首页 > 文章中心 > 化学镀镍的工艺流程

化学镀镍的工艺流程

前言:想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗?我们特意为您整理了5篇化学镀镍的工艺流程范文,相信会为您的写作带来帮助,发现更多的写作思路和灵感。

化学镀镍的工艺流程

化学镀镍的工艺流程范文第1篇

【关键词】AZ91D;化学镀镍;前处理

前 言

AZ91D镁合金以其抗老化、抗冲击、减震性能好,尺寸稳定性好,以及较好的机械性能和良好的电磁屏蔽性等优点,应用前景广阔。然而,镁合金高度的化学活泼性使其在使用环境下极易遭到腐蚀破坏[1]。

目前应用于镁合金的表面处理技术很多, 主要有化学转化、阳极氧化、微弧氧化、电镀和化学镀等防护技术[2-5]。化学镀镍是镁合金表面防护的重要方法之一。然而, 镁合金直接化学镀镍目前主要采用铬酸加氢氟酸作前处理, 存在例如危害环境等诸多问题。本文研究了一种新型的环保型活化液,对试样进行活化,再化学镀镍,采用SEM检测了镀层的表面形貌和截面形貌,划痕发测试了镀层的结合力。

1、直接化学镀镍工艺流程

工艺流程:打磨超声波清洗活化化学镀镍。

打磨:用1500#金相砂纸打磨。

超声波清洗:先用丙酮清洗10分钟,再用蒸馏水清洗10分钟。

活化:磷酸(85%)30-60 mL/ L, 硼酸10-32g / L 氟化氢铵20-40 g/ L,添加剂A 1-5 g / L。

化学镀镍:碱式碳酸镍10 g / L, 次磷酸钠 20 g / L,氢氟酸( 40% ) 12mL/ L,柠檬酸 5.2 g/ L,氟化氢铵10 g/ L ,稳定剂a 1mg/L,氨水( 25% ) 30 mL / L ,蒸馏水若干,时间120min, 温度分别为80℃。

2、结果分析

2.1新型活化工艺

在提高结合力方面,不少研究者研究了不同的酸洗和活化液对镀层结合力的影响。然而,传统的酸洗活化法不仅耗时耗力,而且试样表面颗粒很不均匀, 有很多大颗粒出现。本实验采用新型的“一步酸洗活化”方法,其配方如下表1:

表1 一步酸洗活化配方

AZ91D在酸洗活化液中浸泡10s、20s、30s、40s后试样表面的形貌如图3.1所示。从图中可以看出,随着酸洗活化的时间的增长,试样表面的金属光泽逐渐消失,腐蚀凹坑纵向加深,腐蚀产物增多。图a是在酸洗活化液里浸蚀10s后的形貌,可以看出腐蚀不均匀,还存在大量的基体表面;图b是在酸洗活化液里浸蚀20s后的表面形貌,腐蚀较均匀;当酸洗活化时间为30s时,如图c,腐蚀更加均匀,但是存在腐蚀凹坑;当酸洗活化时间为40s时,如图d,出现了较多的疏松的腐蚀产物,覆盖在了镁合金基体上。所以,酸洗活化时间为20s最佳,因为此时,腐蚀较均匀,且基体腐蚀凹坑不会太深,腐蚀产物不至于完全覆盖基体,从而影响镀层。

2.2镀层的表面、截面微观形貌

图2是AZ91D直接化学镀镍的表面微观形貌,可以看出,镀层是由大小不一的晶粒堆垛形成,晶粒之间存在缝隙,晶粒的生长包括横向生长和纵向生长,而两个方向生长速率的不一致导致了镀层厚度的起伏变化。可以看出,通过本文所述前处理工艺,获得了致密、均匀的镀层。

图2 AZ91D直接化学镀镍微观形貌

图3是镀层截面微观形貌,可以看出镀层与基体之间结合良好,无间隙。

图3 镀层截面形貌

2.3镀层结合力的测定

通过刻划镀层试样,以此来了解镀层与基体的结合情况。用硬质刀片在镁合金基体和试样表面纵横交错地各划4条线,将镀层划穿成2mm间距的方格,镀层划痕交错处均无任何脱皮或剥落现象,进一步用刀片在划痕处挑撬镀层,撬后镀层不脱落,可见结合力合格。

3、结论与展望

(1)利用新型活化法获得了致密、均匀、结合力合格的镀层。

(2)无论是电镀还是化学镀,结合力问题一直是困扰镁合金被广泛使用的主要问题,所以研究出高结合力的镀层是镁合金直接化学镀镍的发展趋势。

【参考文献】

[1] 胡庆福. 镁化合物生产与应用[M].北京:化学工业出版社,2004.

[2] 余刚,刘跃龙,李瑛,等.镁合金的腐蚀与防护[J].中国有色金属学报,2002,12(6):108-109.

[3] 蒋百灵,张淑芬.镁合金微弧氧化陶瓷层耐蚀性的研究[J].中国腐蚀与防护学报,2002,22(5):300-303.

[4] 兰伟,孙建春,周安若,等.镁合金表面处理技术的研究现状[D].材料导报,2006(S1):428-430.

化学镀镍的工艺流程范文第2篇

关键词:塑料制品;电镀工艺;电镀因素;发展前景

中图分类号:TQ153.3 文献标识码:A

我们知道,目前在我国塑料的电镀产业现在已经实现了它的规模化发展,其中塑料制品的电镀加工工艺也随之得到了不断地完善。从近年的发展情况来看,塑料制品的电镀工艺不仅可以提高它的装饰效果,同时也能更好地发挥塑料自身的特性,所以来说,塑料制品的电镀产品也就越来越受到人们的一致欢迎。

1 塑料制品电镀工艺分类

现在我们常用到的加工工艺一般来说,可以分为水电镀和真空离子镀这两种。 其中第一种水电镀,它一般适用于ABS 料、ABS+PC 料的产品中。它的主要工艺是将需要电镀的产品放入化学电镀液中进行电镀。 然后我们再根据客户的不同需要,做成不同的颜色。

另外一种是真空离子镀工艺,这种工艺适用范围较广,同时它的工艺流程也是较为复杂的。但是这两种电镀工艺的区别在于水电镀因工艺较简单,从设备到环境得要求均没有真空离子镀苛刻,这也是被我们广泛所采用的。而真空电镀它的温度可以高达 200℃左右,像一些风嘴、风嘴环使用的PC 料,这些部件均要求耐130℃的高温,这样以来,做好的产品表面即有光泽、有耐高温、同时又保证附着力。

2 影响塑料制品电镀质量的因素

影响电镀质量的因素在实际生产中还是比较多的,比如说塑件选材不当、模具设计不合理、成型工艺选择不正确等都会是质量不好的原因所在。同时我们还要分清楚,塑料的种类很多,但并不是所有的材料都可以用来电镀。但就现在来说,目前用于电镀最多的是ABS,其次是PP。另外像PSF、RTFE等也有成功电镀的方法,但难度较大,在使用时候要格外注意。

3 塑料制品电镀产品的要求

经过笔者的工作可以知道,并不是所有的电镀产品都可以电镀,所以这样就要求我们在电镀之前应对塑料表面进行预处理,除去塑料表面的油和杂质以保持洁净,再沉积一层导电的金属膜,将它作为阴极。

同时我们要注意以下几点:第一,要彻底避免盲孔的出现。因为这样会造成下道工序污染,从而影响电镀质量。第二,我们在塑件上要尽量减少凹槽和突出部位。因为在电镀时深凹部位易露塑,而突出部位易镀焦。凹槽深度不宜超过槽宽的1/3,底部应呈圆唬有格栅时,孔宽应等于梁宽,并小于厚度的1/2。第三,当产品需要滚花时,滚花方向应与脱模方向一致且成直线式。滚花条纹与条纹的距离应尽量大一些。这是我们要尤其注意的。第四,在浇口设计时候,应该选择在制件最厚的部位。这是因为浇口应尽量大,最好采用圆形截面的浇口和浇道,浇道长度宜短一些。

4 塑料制品电镀工艺

下面笔者就根据自己的工作经验,谈谈电镀的加工工艺,如图1和表1所示。

首先,我们可以在要电镀的塑料表面涂抹含有化学镀用的催化剂的聚合物涂料,然而干燥形成含有催化剂的聚合物涂膜。其中涂复方法我们可以选择喷涂、刷涂和浸涂等。其次,对塑料表面的聚合物活化处理,我们可以采取对其含有PDSO4等金属盐的聚合物涂料,干燥以后采用NAH2PO2溶液进行还原处理,才能具有化学镀的催化作用。第三,对产品进行喷镀。喷镀时候比较适合的金属离子有CU2+、Ag+等。它们以混合状态附着于聚合物涂膜表面上,喷在涂复的聚合物表面上。其中含有非导电性催化剂的聚合物涂膜面上喷射了金属盐溶液和还原剂溶液以后,立即发生还原金属盐的化学镀反应,形成了电镀用的导电性金属层的基底。第四,我们在化学镀形成的导电性金属层上进行电镀,形成满足实用要求的电镀层。

下面笔者结合案例简单阐述下电镀工艺。

我们采用聚碳酸酯树脂为例来加以说明。我们首先采用去油溶剂处理酸浸浸蚀中和表面清理添加催化剂促进剂化学镀酸活化电镀。 它的原理是在去油清洗之后采用有机溶剂使塑料表面膨润,局部产生微细裂纹,然后用酸浸蚀,使微细裂缝扩大,接着采用铬酸—硫酸溶液进一步浸蚀处理使微缝部分溶解,产生提高电镀结合力的固定效果。

5 塑料制品电镀工艺未来发展趋势

据笔者所知,塑料制品电镀工艺用品质量优良、价格较低深受欢迎。未来我们可以直接开发直接催化化学镀的塑料,这样我们可以节省金属化的前处理工艺,并且已经取得了成功。更有在聚丙烯为载体的塑料中分散导电微粒,在低电压下以小电流直接电镀镍,已经可以获得连续的镀层。

参考文献

化学镀镍的工艺流程范文第3篇

【关键词】腐蚀因素 防腐技术 经济效益

化工行业是国民经济的重要来源之一,对于国家的能源发展以及保证工业的稳定发展都有十分重要的意义。但是化工行业由于设备腐蚀、老化,经常爆出爆炸、泄漏等不良安全事故,给人们生活带来极大危害,也造成了重大的社会影响。因此,做好化工行业的设备防腐工作对于保证国民经济稳定发展意义重大,也对保证社会安定,人们生活安全具有重要作用。

1 化工设备防腐工作的意义

化工行业一直是国民经济的支柱产业之一,对于工业发展意义非凡。但是近年来,我们国家频频爆出设备防腐工作不到位,造成天然气泄漏、石油泄漏以及爆炸等不良新闻,给国民经济造成了重大的经济损失,也对社会安定产生了不小的影响。

就防腐工作的重要性而言,我们不仅仅要看到巨大的经济损失,还要看到能源的严重浪费等现象。一来化工设备一旦腐蚀,将会造成天然气、石油等化工产品泄漏,造成重大的安全隐患,而且会带来巨大的经济损失;二来,能源一旦耗费,将是无法换回的,还会对环境造成严重的破坏,对于生态环境以及人们的生活都会带来巨大威胁。因此,化工防腐可谓意义重大,做好了防腐工作,不仅能够节约大量的能源,提高社会经济效益,还能带来良好的社会效益,对人们的生活与生态环境的保护都是具有重要作用的。

2 影响化工设备腐蚀的因素

影响化工设备腐蚀的因素不外乎内在因素与外界环境因素两个方面。从影响腐蚀的机理来说,腐蚀的种类可分为许多种,按照腐蚀机理可以分为电化学腐蚀与化学腐蚀;按照腐蚀破坏形式又可以分为均匀腐蚀与局部腐蚀;而按照腐蚀环境则又可以分为,高温腐蚀、湿腐蚀、土壤腐蚀、沉淀腐蚀、碱腐蚀、酸腐蚀、钒腐蚀、氧腐蚀、盐腐蚀、环烷酸腐蚀、氢腐蚀、硫化氢腐蚀、连多硫酸腐蚀、海水腐蚀、硫化氢-氯化氢-水型腐蚀、硫化氢-氢型腐蚀、硫化氢-氧化物-水型腐蚀等。因此,化工设备腐蚀的原因可以说是多种多样。其内在原因与外在环境因素的作用机理是有很大差异的。就电化学腐蚀而言,化工设备一般是金属制品,而金属制品之所以发生电化学腐蚀就是因为金属制品的表面与化工产品中的离子型的导电介质发生了一系列的电化学作用,而使得化工设备的金属表层遭到化学破坏,从而引起化工设备的腐蚀。这种电化学的腐蚀机理就是金属与离子型导电介质形成了阴阳极,从而形成了离子电流,不断侵蚀化工设备,危害极大。

而外界环境因素,则主要指的是化工设备处于大气污染比较严重的环境里,因为空气中的一些硫氧化物等挥发性的酸性物质,加上一些工业的粉尘,对设备的表面产生了一定的侵蚀,从而引起了设备表层的腐蚀与破坏。这些介质主要是通过潮湿环境形成了腐蚀性极强的无机酸,因而对设备破坏极大,诱发了设备的腐蚀。

3 常用的化工设备防腐技术

化工设备中,石油化工设备占据着相当大的比重,因此,做好石油化工设备的工作就显得更为重要。而且随着技术的进步,防腐蚀技术己成为工农业生产和国防工业发展中保证安全生产和提高经济效益不可缺少的重要组成部分。为了保证化工设备的安全连续运行和生产过程的自动化,日常维护工作必须对设备及装置提供整套的防治腐蚀措施,加强石油化工设备的防腐蚀管理。为此,当前的化工防腐蚀技术主要体现在以下几个方面:

3.1 进行化工设备的防腐蚀设计

化工设备的防腐要从设计阶段开始,在设备的设计阶段,要充分运用有关腐蚀和腐蚀控制的全部经验和知识,设计出性能好、使用寿命长、既经济又安全的设备和装置。这样的设备既能符合工艺过程的需要,又能保证使用寿命长和降低生产成本。具体说来,防腐蚀设计从设计到运转大体可分为四个阶段:设计时的防腐措施、制造施工时的防腐措施、设备安装时的防腐蚀措施以及设备运转时的防腐措施。

首先,防腐设计包括强度设计、正确的防腐蚀结构设计、材料选择及防腐保护方法的选择;其次,制造质量对设备腐蚀影响极大,某些材料从耐蚀性来说是好的,但制造质量达不到要求,设备也不会达到预期的防腐效果。制造时应充分考虑包括防治腐蚀在内的加厂、装配及制造过程中的管理;再者,安装质量直接影响设备的使用性能,安装不正确,会导致改变流体流动状态和流速,在一定环境下还会导致应力腐蚀破裂。安装时的防腐措施主要包括包装、运输、施工、装配时的防腐问题,而在安装过程中还要特别注意非金属材料质脆、强度低的特点;最后,设备运转时的防腐措施包括正常运转时的防腐管理,异常运转时的早期排除、维修、保养、监控、开车及停车时的防腐管理。

3.2 进行合理的化工设备选材。

化工设备的合理选材不仅能够节约成本,还能提高设备的抗腐蚀作用。因为,材料在使用环境中的腐蚀,将关系到设备和装置的可靠性以及使用寿命,因此,合理选材十分重要。因此,化工设备的选材就意义非凡,我们在设备的制造时,要同时考虑各类金属材料和各类非金属材料的合理选择,避开材料使用过程中的各种力学性能的极限(如弯曲应力、应变应力的极限值等),材料在介质环境中的耐腐蚀性能,最后充分考虑材料加工工艺的性能与经济性能比等。

3.3 运用电化学保护技术

电化学保护技术,主要是利用化学电解原理中阴阳离子的相互作用,而达到保护金属的作用,主要的技术有阴极保护和阳极保护两项技术。

其一、阴极保护是指在金属表面上通入足够的阴极电流,使阳极溶解速度减小,从而防止腐蚀。这种方法又可分为牺牲阳极保护和外加电流阴极保护。

其二、阳极保护是指在金属表面上通入足够的阳极电流,使金属电位达到并保持在钝化区内,从而防止腐蚀。

3.4 运用涂层保护技术

在各种防腐技术中,涂料防腐蚀技术应用最广泛,因为它具有许多独特的优越性。只要涂料品种配套体系选择恰当,涂料防腐仍然是一种最简便、最有效、最经济的防腐蚀措施。涂层保护技术主要分为三种:金属涂层、塑料涂层以及陶瓷涂层。金属涂层――化学镀镍技术:又称无电解镀镍,是利用氧化还原反应,在工件表面沉积出非晶态Ni-P、Ni-P-B合金镀层的高新表面处理技术;其主要特点是耐腐蚀性强,耐腐蚀性能大大优于不锈钢,实验表明镀层在海水、盐碱、H2S等介质中有很好的抗蚀性;陶瓷涂层是一种高含量陶瓷颗粒增强的复合材料,涂装在金属或非金属表面,用于提高耐磨性和防腐性。对比其他耐磨、防腐技术优势明显,使用方便、易于施工和修复,具有超高附着力、高强度、高致密度,应用范围十分广范。

4 总结

文章主要分析了化工设备中产生腐蚀的主要因素:内在因素与外界环境因素,而后剖析了如何利用作用机理进行合理的设备防腐,最后总结了当前主要的防腐技术和方法。然而设备防腐的工作依然任重道远,利用环境(介质)处理,提高工艺流程的优化设计以及加强操作管理以及防腐蚀技术管理都是防腐工作的有效途径。

参考文献

[1] 王敏.化工设备防腐方法浅析[M].化工设备与管道,2002,(03)