化學鍍鎳:不用外來電流,借氧化還原作用在金屬制件的表面上沉積一層鎳的方法。鍍金生產(chǎn)用于提高抗蝕性和耐磨性,增加光澤和美觀。鍍鎳適合于管狀或外形復雜的小零件的光亮鍍鎳,不必再經(jīng)拋光。一般將被鍍制件浸入以硫酸鎳、次磷酸二氫鈉、乙酸鈉和硼酸所配成的混合溶液內(nèi),定制鍍金生產(chǎn)在一定酸度和溫度下發(fā)生變化,溶液中的鎳離子被次磷酸二氫鈉還原為原子而沉積于制件表面上,形成細致光亮的鎳鍍層。鋼鐵制件可直接鍍鎳。錫、銅和銅合金制件要先用鋁片接觸于其表面上1-3分鐘,以加速化學鍍鎳。撫順定制鍍金生產(chǎn)就是在不通電的情況下,利用氧化還原反應在具有催化表面的鍍件上,獲得金屬合金的方法。它是新近發(fā)展起來的一門新技術。
優(yōu)質(zhì)電鍍鎳的優(yōu)點是鍍層結(jié)晶細致,平滑光亮,內(nèi)應力較小,與陶瓷金屬化層結(jié)合力強。電鍍鎳的缺點是:受金屬化瓷件表面的清潔和鍍液純凈程度的影響大,造成電鍍后金屬化瓷件的缺陷較多,例如起皮,起泡,麻點,黑點等,極易受電鍍掛具和在鍍缸中位置不同的影響,造成均鍍能力差,此外金屬化瓷件之間的相互遮擋也會造成瓷件表面有陰陽面的現(xiàn)象;對于形狀復雜或有細小的深孔或盲孔的瓷件不能獲得較好的電鍍表面:需要用鎳絲捆綁金屬化瓷件,對于形狀復雜、尺寸較小、數(shù)量多的生產(chǎn)情況下,需耗費大量的人力。
金石電鍍告訴您化學鍍金的優(yōu)點是要鍍的部分不需要電器連接,鍍層均勻,更適合于表面貼裝。缺點是溶液較難維護,打底用的化學鎳要定期洗槽,以洗去槽表面沉上的鎳,這樣造成生產(chǎn)的不連續(xù)。運行成本也較高?;瘜W鍍金層的硬度和耐磨性比電鍍硬金差,能達到的厚度有限,不適合某些表面貼裝的焊接方法。為了彌補這一缺點,也有用化學鍍鎳鈀金來代替化學鎳金,以適合表面貼裝的各種焊接方法。電鍍金的優(yōu)缺點正相反。電鍍金(硬金)的硬度和耐磨性比化學鍍金好,溶液容易維護,不需要洗槽,能適合表面貼裝的各種焊接方法。其缺點主要是,厚度不均勻,要鍍的部分需要電氣連接?;瘜W金和電鍍金各有用途,主要取決于為哪些客戶服務。
由于化學鍍鎳層具有優(yōu)秀的均勻性、硬度、耐磨和耐蝕性等綜合物理化學性能,鍍鎳該項技術已經(jīng)得到廣泛應用,幾乎難以找到一個工業(yè)不采用化學鍍鎳技術。航空航天工業(yè)為化學鍍鎳的使用大戶之一,比較突出的應用實例是:美國俄克拉荷馬航空后勤中心,自1979年以來,以及西北航空公司自1983年以來均采用化學鍍鎳技術修復飛機發(fā)動機零件。普拉特-惠特尼公司的JT8D噴氣發(fā)動機雖已經(jīng)停產(chǎn),可是迄今仍有上千臺這種發(fā)動機在波音727和麥道DC-9飛機上使用,原因是:一種高磷,壓應力的化學鍍鎳技術用于修復JT8D六種型號的噴氣發(fā)動機的葉輪,確保了這種發(fā)動機的重新使用。在航空發(fā)動機的渦輪機或壓縮機的葉片上,通常鎳磷合金化學鍍厚為25~75um,以防止燃氣腐蝕,其疲勞強度的降低比電鍍鉻少25%。俄克拉荷馬航空后勤中心采用超厚層化學鍍鎳修復飛機零件,鍍厚達275~750um。原采用電鍍工藝時的返工率達50%,采用化學鍍鎳后合格率達90%以上,可見取得了明顯的經(jīng)濟效益。飛機上的輔助發(fā)電機(APU)經(jīng)化學鍍鎳后,其壽命提高3~4倍。重達8.2噸的渦輪發(fā)動機的主軸承面經(jīng)化學鍍鎳100um,以防止開機和停機所引起的振動損壞。為減輕重量,航空工業(yè)大量使用鋁合金件,經(jīng)化學鍍鎳廠家表面強化后不僅耐蝕、耐磨,而且可焊,如沖程發(fā)動機的活塞頭經(jīng)化學鍍鎳后提高了使用壽命。其他還有鈦合金件、鈹合金件均采用低應力和壓應力的化學鍍鎳表面保護等措施。
鍍鎳,鍍鋅,鍍鉻的作用和區(qū)別如下:外觀顏色方面:鍍鋅外觀銀白色;鍍鎳外觀銀白偏黃;鍍鉻分裝飾鉻和硬鉻外觀亮白偏藍。價格方面:鍍鉻最貴,鍍鎳其次,鍍鋅最便宜。用途方面:鍍鋅應用在螺絲釘、斷路器、工業(yè)用品等;鍍鎳應用在節(jié)能燈燈頭、硬幣等;鍍鉻應用在家電、電子等產(chǎn)品上的的光亮裝飾件,水龍頭等。
鍍金層外觀為金黃色,具有很高的化學穩(wěn)定性,只溶于王水及其他超強酸,不溶于其它酸。金的原子價為一價和三價。一價金的標準電位φ°Au+/Au為+1.68V,三價金的標準電位φ°Au3+/Au為+1.50V。對鋼、銅、銀及其合金基體而言,金鍍層為陰極性鍍層,鍍層的孔隙影響其防護性能。鍍金層延展性好、易拋光、耐高溫,具有很好的抗變色性能。在銀層上鍍金可以防止銀的變色;金合金鍍層可呈現(xiàn)多種色調(diào),故常用作裝飾性鍍層,如鍍首飾、鐘表零件、藝術品等。鍍金具有較低的接觸電阻、導電性能良好、易于焊接、耐腐蝕性強、并具有一定的耐磨性(指硬金),因而在精密儀器儀表、印制電路板、集成電路、管殼、電接點等方面有著廣泛的應用。
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