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黑鎳

來源: 發(fā)布時(shí)間:2023-06-09

  鍍鎳:通過電解或化學(xué)方法在金屬或某些非金屬上鍍上一層鎳的方法,稱為鍍鎳。鍍鎳分電鍍鎳和化學(xué)鍍鎳。電鍍鎳是在由鎳鹽(稱主鹽)、導(dǎo)電鹽、pH緩沖劑、潤濕劑組成的電解液中,陽極用金屬鎳,陰極為鍍件,通以直流電,在陰極(鍍件)上沉積上一層均勻、致密的鎳鍍層。從加有光亮劑的鍍液中獲得的是亮鎳,而在沒有加入光亮劑的電解液中獲得的是暗鎳。

  化學(xué)鍍又稱為無電解鍍(Electroless plating),也可以稱為自催化電鍍(Autocatalytic plating)[1]。具體過程是指:在一定條件下,水溶液中的金屬離子被還原劑還原,并且沉淀到固態(tài)基體表面上的過程。ASTM B374(ASTM,美國材料與試驗(yàn)協(xié)會(huì))中定義為Autocatalytic plating is "deposition of a metallic coating by a controlled chemical reduction that is catalyzed by the metal or alloy being deposited"。這一過程與置換鍍不同,其鍍層是可以不斷增厚的[2],且施鍍金屬本身也具有催化能力。(一)電鍍鎳的特點(diǎn)、性能、用途:

  1、 電鍍鎳層在空氣中的穩(wěn)定性很高,由于金屬鎳具有很強(qiáng)的鈍化能力,在表面能迅速生成一層極薄的鈍化膜,能抵抗大氣、堿和某些酸的腐蝕。

  2 、電鍍鎳結(jié)晶細(xì)小,并且具有優(yōu)良的拋光性能。經(jīng)拋光的鎳鍍層可得到鏡面般的光澤外表,同時(shí)在大氣中可長期保持其光澤。所以,電鍍層常用于裝飾。

  3、 鎳鍍層的硬度比較高,可以提高制品表面的耐磨性,在印刷工業(yè)中常用鍍鎳層來提高鉛表面的硬度。由于金屬鎳具有較高的化學(xué)穩(wěn)定性,有些化工設(shè)備也常用較厚的鎮(zhèn)鍍層,以防止被介質(zhì)腐蝕。 鍍鎳層還廣泛的應(yīng)用在功能性方面,如修復(fù)被磨損、被腐蝕的零件,采用刷鍍技術(shù)進(jìn)行局部電鍍。采用電鑄工藝,用來制造印刷行業(yè)的電鑄版、唱片模以及其它模具。厚的鍍鎳層具有良好的耐磨性,可作為耐磨鍍層。尤其是近幾年來發(fā)展了復(fù)合電鍍,可沉積出夾有耐磨微粒的復(fù)合鎳鍍層,其硬度和耐磨性比鍍鎳層更高。若以石墨或氟化石墨作為分散微粒,則獲得的鎳-石墨或鎳-氟化石墨復(fù)合鍍層就具有很好的自潤滑性,可用作為潤滑鍍層。黑鎳鍍層作為光學(xué)儀器的鍍覆或裝飾鍍覆層亦都有著廣泛的應(yīng)用。

  4、 鍍鎳的應(yīng)用面很廣,可作為防護(hù)裝飾性鍍層,在鋼鐵、鋅壓鑄件、鋁合金及銅合金表面上,保護(hù)基體材料不受腐蝕或起光亮裝飾作用;也常作為其他鍍層的中間鍍層,在其上再鍍一薄層鉻,或鍍一層仿金層,其抗蝕性更好,外觀更美。在功能性應(yīng)用方面,在特殊行業(yè)的零件上鍍鎳約1~3mm厚,可達(dá)到修復(fù)目的。特別是在連續(xù)鑄造結(jié)晶器、電子元件表面的模具、合金的壓鑄模具、形狀復(fù)雜的宇航發(fā)動(dòng)機(jī)部件和微型電子元件的制造等方應(yīng)用越來越廣泛。

  5、 在電鍍中,由于電鍍鎳具有很多優(yōu)異性能,其消耗量占到鎳總產(chǎn)量的百分之10左右。

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