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。鍍三元合金工藝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,專業(yè)鍍三元合金工藝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。湖州專業(yè)鍍三元合金工藝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。
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。
鍍銀鍍層用于防止腐蝕,增加導電率、反光性和美觀。鍍銀廣泛應用于電器、儀器、儀表和照明用具等制造工業(yè)。例如銅或銅合金制件鍍銀時,須先經除油去銹;再預鍍薄銀或浸入由氯化汞等配成的溶液中,進行汞化處理,使在制件表面鍍上一層汞膜;然后將制件作陰極,純銀板作陽極,浸入由硝酸銀和氰化鉀所配成的氰化銀鉀電解液中,進行電鍍。電器、儀表等工業(yè)還采用無氰鍍銀。電鍍液用硫代硫酸鹽、亞硫酸鹽、硫氰酸鹽、亞鐵氰化物等。為了防止銀鍍層變色,通常要經過鍍后處理,主要是浸亮、化學和電化學鈍化,鍍貴金屬或稀有金屬或涂覆蓋層等。
冷鍍鋅也叫電鍍鋅,是利用電解設備將工件經過除油、酸洗后放入成分為鋅鹽的溶液中,并連接電解設備的負極;在工件的對面放置鋅板連接在電解設備的正極,接通電源,利用電流從正極向負極的定向移動,就會在工件上沉積一層鋅。鍍鋅成品的區(qū)別:熱鍍鋅外表沒有冷鍍鋅細膩光亮,但鋅層厚度方面熱鍍鋅是冷鍍鋅的幾十倍。防腐蝕性能也是電鍍鋅的幾十倍。熱鍍鋅也稱熱浸鋅,是將鋼鐵工件經過除油、除銹,呈現出無污、浸潤的表面,立即浸入到預先將鋅加熱融熔了的鍍槽中去,在工件表面形成一層鋅鍍層的方法。冷鍍鋅則是將同樣經過了除油、除銹,呈現出無污、浸潤的工件掛入專門的電鍍槽里的陰極上,陽極用鋅。接通直流電源,陽極上的鋅離子向陰極遷移,并在陰極上放電,使工件鍍上一層鋅層的方法。熱鍍鋅的鍍層較厚,一般為30-60微米,鍍層防腐能力較高。適合于戶外工作的鋼鐵制件,如高速公路圍欄、電力鐵塔、大尺寸緊固件等較為“粗糙”的工件的長期防銹。鍍銀廠家較早的鐵質自來水管也是熱鍍鋅的。電鍍鋅,工件表面光滑平整,但是因為鍍層比較薄,一般在5-30微米以內,所以防腐蝕的時間會比較短。都用在室內使用制件的防銹,如機殼底、面板,小尺寸緊固件等。
優(yōu)質電鍍鎳的優(yōu)點是鍍層結晶細致,平滑光亮,內應力較小,與陶瓷金屬化層結合力強。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、數量多的生產情況下,需耗費大量的人力。
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)動機雖已經停產,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濟效益。飛機上的輔助發(fā)電機(APU)經化學鍍鎳后,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。