不锈钢化学镀镍前处理采用闪镀镍。
1. 工艺流程
低温除油→水洗→活化(1:1盐酸,时间1~3min)→水洗→闪镀镍→水洗→预镀碱性化学镍→水洗→酸性化学镀镍→水洗→烘干。
2. 闪镀镍工艺
氯化镍(NiCl2·6H2O) 220~240g/L 、 电流密度(DK) 2~20A/d㎡
盐酸(HCl)(d=1.17) 100~120mL/L 、 时间 2~4min
先浸泡1~3min,使工件表面充分活化和润湿后,大电流冲击,可获得结合力好的闪镀镍层。成分简单,溶液稳定。电流开到20A/d㎡也不致烧焦。
3. 预镀碱性化学镍
闪镀镍后,如果直接用酸性化学镀镍,其反应过程中需要克服能峰的激活能很大,反应不易进行。使用碱性化学镀镍预镀,可降低克服能峰激活能,使反应顺利进行。
碱性化学镀镍成分和工艺条件:
硫酸镍(NiSO4·7H2O) 26~30g/L 、 次磷酸钠(NaH2PO2·H2O) 22~25g/L
三乙醇胺[N(CH2CH2OH)3] 100g/L 、 氯化铵(NH4Cl) 25~35g/L
柠檬酸钠(Na3C6H5O7·2H2O) 10~15g/L 、pH 9~10
焦磷酸钠(Na4P2O7·10H2O) 60g/L 、温度 40~45℃ 、时间 3~5min
pH要保持在9~10之间。pH用三乙醇胺调节。pH过低,反应不能进行,过高,易造成溶液分解。温度也不能过高,以避免溶液分解。
预镀碱性镀镍不能产生自催化反应,必须经触发处理后才能进行自催化反应。用经浸锌处理后的铝条触发。浸锌选用的工艺如下:
氢氧化钠(NaOH) 500g/L 、三氯化铁(FeCl3·6H2O) 1g/L 、 温度 15~27℃
氧化锌(ZnO) 100g/L 、酒石酸钾钠(KNaC4H4O6·4H2O) 10g/L 、时间 0.5min
4. 酸性化学镀镍的选择
要求溶液有高的稳定性、高的沉积速率,镀层要有高的抗蚀性,高的耐磨性,要有与底层的良好结合力。预镀碱性化学镍后的镍层具有很好的催化活性,酸性化学镀镍反应容易进行。
酸性化学镀镍溶液成分和工艺条件:
硫酸镍(NiSO4·7H2O) 26~30g/L 、乳酸(C3H6O5)(85%) 15mL/L
次磷酸钠(NaH2PO2·H2O) 22~25g/L 、 丙酸(C3H6O2) 5m/L
三氧化钼(MoO3) 0.005g/L 、 柠檬酸钠(Na3C6H5O7) 8~10g/L
乙酸钠(CH3COONa) 8~10g/L 、 pH 4.4~4.8 、 温度 85~90℃ 、 镀层含磷量 10%
苹果酸(C4H6O3) 15g/L 、琥珀酸(C4H6O4) 5g/L 、沉积速率 10μm/h
本工艺需控制的是pH和温度。