中低溫化學(xué)鍍鎳工藝的新進(jìn)展：有機(jī)酸配位劑法

【簡介】

有機(jī)酸配位劑法

    在酸性化學(xué)鍍鎳工藝中，配位劑一般為有機(jī)酸，其除了能提高鍍液的緩沖能力，增加鍍液穩(wěn)定性外，還能降低鎳離子的還原活化能，增大自催化反應(yīng)的動力，從而提高沉積速率。特別是采用2種配體同時與鎳離子配位的混合配體配合物，其效果更加顯著。

    黃岳山等人^[30]在70μ、pH為4．5的條件下，在普通的檸檬酸鹽酸性鍍液中加入一種有機(jī)酸，組成混合配位體，并通過正交優(yōu)選法，成功開發(fā)了一種低溫化學(xué)鍍鎳工藝，其沉積速率達(dá)到l6 gm／h，得到的Ni-P鍍層中磷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為11．3％，鍍層呈非晶態(tài)結(jié)構(gòu)，光亮平整，與基體結(jié)合良好，且具有良好的抗蝕能力。

    王艷芝^[3l]在低溫堿性化學(xué)鍍鎳工藝中，采用以檸檬酸鈉為主配位劑，配以適量的有機(jī)酸(既是輔助配位劑，又是加速劑)，其鍍速可達(dá)l6．8 μm／h，鍍液穩(wěn)定，使用壽命長，且所獲得的Ni-P-Fe-B磁性鍍層光亮，無裂紋，耐蝕性良好。

    近幾年，本課題組在這方面也做了大量的實(shí)驗(yàn)研究^[32-35]，最后得出的最佳工藝配方為：硫酸鎳與次磷酸鈉的摩爾比為0．36：1，15 g／L乙酸鈉，l mg／L穩(wěn)定劑A(周期實(shí)驗(yàn)加10 mg／L穩(wěn)定劑B)，復(fù)合配位劑組合為10 ml／L乳酸+10 mL／L冰醋酸，促進(jìn)劑為6 g／L有機(jī)酸G， pH為5．0，裝載量為1．0 dm²／L，施鍍溫度為70℃，主鹽與還原劑的添加比例為l：1．2，每60 min對鍍液進(jìn)行鎳離子濃度的測定并按鎳離子的消耗量添加濃縮液，添加比例按開缸液的l5％計(jì)算。采用該工藝配方，可得到壽命大于10個周期的鍍液，鍍速在第1個周期可達(dá)到20．40 μm／h，在第10周期仍有12．10μm／h；周期實(shí)驗(yàn)所得鍍層的鍍態(tài)硬度高達(dá)480 HV；在69％(質(zhì)量分?jǐn)?shù))的濃硝酸中，10個周期的鍍層的耐蝕性均大于70 s，最大的為221 s；鍍層結(jié)合力均合格，并且鍍層中磷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)穩(wěn)定(始終保持在11％～12％)，綜合性能理想。