实验 化学镀镍磷合金
一、实验目的：
1、掌握化学镀Ni-P合金的基本原理。
2、掌握化学镀Ni-P合金的工艺过程、步骤。
3粉体气力输送系统、了解化学镀、电镀、刷镀的区别。
二、化学镀原理概述
1、化学镀是利用合适的还原剂使溶液中的金属离子有选择地在经催化的表面上还原析出金属镀层的一种化学处理方法。常见的有：化学镀镍、镀铜、金、银等等。其化学反应如下： 催化
M2++2e(还原剂提供)——→M0
表面
其中溶液中的金属离子是依靠得到所需的电子而还原成相应的金属。如化学镀镍溶液中采用次亚磷酸盐作还原剂，它的氧化还原过程如下：
（H2PO2）-+2e——→(H2PO3)- +2H+ +2e (氧化)
Ni2++2e——→Ni0
两式相加，总的氧化还原反应为：
Ni2++（H2PO2）-+H2O——→Ni0+(H2PO3)- +2H+
三、化学镀工艺及步骤
财务报销管理系统⑴主盐硫酸镍
NiSO4是化学镀Ni-P合金溶液中的主盐，它主要提供Ni2+，研究表明，随NiSO4浓度增加，镀层沉积速度增加，但NiSO4浓度不能太大超过30g/L时，镀层沉积速度不但不增加，
甚至反而下降。
⑵还原剂次亚磷酸钠
镀液中次亚磷酸钠浓度增加，镀层沉积速度提高，但沉积速度并不是无限度增加，当次亚磷酸钠浓度大于40g/L时，引起镀液分解。溶解好的次亚磷酸钠溶液一般在化学镀前加入到镀液中。
⑶络合剂
在酸性化学镀液中为了防止产生白亚磷酸镍沉淀，常常加入络合剂，它可增加镀液的稳定性，控制沉积速度和改善镀层外观。常用络合剂有：氨基乙酸、乳酸、丁二酸、苹果酸、硼酸、柠檬酸等等。
络合剂与镍离子结合成络离子，使镍离子不易与亚磷酸根离子生成亚磷酸镍沉淀。络合剂还可提高镀液的工作PH值。如不加络合剂要使镀液能有足够的亚磷酸镍的沉积点, 必须使其PH值降到3以下,可是在这种PH值下操作,不可能沉积出镀层.
⑷、稳定剂
提高酸性化学镀镍液的稳定性，可以加入极微量的抑制剂，如硫代硫酸钠、醋酸铅，由于抑制剂均属催化毒剂，使用时要极为小心。不能加入过量，否则将引起镀液中毒，反应速度极慢。
⑸、光亮剂
可增加镀层表面的光亮度。滚动鼠标
2、化学镀液的配制
化学镀液成分：
硫酸镍 20g/l 次亚磷酸钠 30g/l 乳酸 15ml/l 乙酸钠 15g/l 稳定剂 10ml/l 光亮剂 20ml/l
在容器中用热蒸馏水溶解醋酸钠，在另一个容器中用热蒸馏水溶解硫酸镍，溶解后在不断搅拌下注入醋酸钠溶液中，乳酸溶液要预先用NaOH溶液中和至PH值约为4.6左右，然后才能与其它成分混合。
ip调度
进行化学镀时，先将溶解好并经过滤的次亚磷酸钠溶液加入槽内，搅拌均匀后加入蒸馏水至所需体积，最后调PH值上限。
3、工件的预处理
工件—→碱煮（除油）—→水洗—→酸洗（活化）—→水洗—→施镀
除油液成分: NaOH Na2CO3 Na3PO4.12H2O Na2SiO3
酸洗: 1:1HCl
4、施镀工艺
施镀工艺主要包括: 施镀温度和PH值
随施镀温度升高，镀层沉积速度增加，但温度不能过高，当施镀温度高于90℃以上，镀液很容易分解，且镀层表面粗糙。一般施镀温度控制在90±2℃。
按PH值大小，化学镀镍可分为酸性和碱性两种，我们所研究的镀液为酸性化学镀，酸性化
学镀镍HP≤３时，沉积速度极慢，但为了提高沉积速度而过分提高PH值也是不适应的。因为PH手动风量调节阀值过高,会使溶液中亚磷酸镍的溶解度降低,溶液容易混浊,导致溶液自然分解.缩短溶液的使用寿命。 PH值一般控制在5.5左右。
四、镀层性能的测定
⑴镀层厚度测定
将镀后试样用试样夹夹住，磨制成金相试样，观察镀层厚度。
2 镀层硬度测定
将磨制好的金相试样在显微硬度计上测其硬度值。
3 结合力测定
结合力是镀层性能的一个关键指标，它直接影响到镀层的其他性能。若镀层结合力不好，镀层其他性能就无法谈起。常用锉刀法、划痕法、热震法等测镀层与基体的结合力。
4 空隙率测定
空隙率是与镀层耐腐蚀性有关的一个性能指标，镀层空隙的多少，直接影响镀层在各种腐蚀环境中的耐蚀性能。镀层空隙越少，镀层耐蚀性越好，常用贴滤纸法。
五、化学镀和电镀、刷镀的区别及特点
⑴、电镀：当具有导电表面的工件与电解质溶液接触，并作为阴极，在外电流作用下，在其表面上形成与基体牢固结合的镀覆层的过程。通常把用镀槽的普通电镀称为槽镀。
⑵、刷镀：实际上刷镀也是一种电镀，只不过它不是用镀槽装镀液，而是用包了吸水材料的阳极镀笔蘸取镀液，然后镀件作阴极，镀笔再镀件表面来回运动的方法进行镀覆的。刷镀又叫涂镀。
⑶、化学镀和电镀、刷镀相比，有以下特点：
a、镀层均匀，它不受电力线分布不均的影响，对任何几何形状复杂的镀件如深孔、针孔、盲孔等，均可获得均匀的镀层。
b、不需直流电源，操作简便。
C、化学镀成本比电镀要高。
六、实验内容
1、镀液配制 将配制好的镀液放入CS-50棉花糖制造机超级恒温浴中加热 ，待温度到温时放入工件。
2、工件预处理
3、施镀 施镀时间为2小时。
4、性能测定
七、实验报告要求
1、实验目的
2、实验原理
3、实验步骤
4、实验结果及分析
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