奇特思科技——为客户提供全方位,一体化的服务!

电镀镍

来源:admin     时间::2017-11-16 16:47:46

镍是一种银白略带微黄色的金属,具有铁磁性,相对原子质量58.69,密度8.9g/c㎥,熔点1452℃,Ni²+的电化学当量为1.095g/(A•h),标准电极电位-0.25V。
      金属镍自身具有很高的化学稳定性,在空气中与氧作用形成钝化膜,使镍镀层具有良好的抗大气腐蚀性。镍电位比铁正。对钢铁基体来讲属阴极性镀层。镍镀层孔隙率高,因此只有足够厚(40~50μm)时才能在空气和某些腐蚀介质中起到防腐作用。为节省节省镍,减少孔隙率,通常采用镀镍层与镀铜层一起使用或采用多层电镀,如Cu-Ni、Cu-Ni-Cr、Ni-Cu-Ni-Cr、Cu-Cu-Ni-Cr等形式达到防护-装饰的目的。电镀行业中,其产量仅次于电镀锌。
      按照电镀液种类,电镀镍(nickl plating)工艺包括硫酸盐、硫酸盐-氯化物、氯化物等;按照镀层外观可分为暗镍、半光亮镍、光亮镍、黑镍、砂镍等;按照镀层功能,分为保护镍、装饰镍、耐磨镍、电铸、镍封闭等。
     由于镍在电化学反应中的交换电流密度较小,因此镍本身具有较大的极化电阻,在单盐镀液中电化学极化大,分散能力好,获得良好的镀层,因此镀液种类虽多,但均由但盐组成。镀镍液中阳离子有Ni²+、Na+、Mg²+、H+等,阴离子有Cl¯、OH¯等,因此其阴极反应为:
                      Ni²++2e¯→Ni
                      2H++e¯→H₂↑
      在镀镍溶液中,析镍的电流效率受镀液的酸度计镍离子浓度影响较大,镍离子浓度越高,酸度越低,析镍电流效率越高。反之,析镍电流效率越低。普通镀镍溶液中,当PH将至2~3时,阴极析氢严重,镍难以析出;在接近中性的镀镍液中,PH稍有变化,电流效率变化显著。
      镀镍一般采用金属镍为阳极材料,正常情况下。镍阳极溶解的反应为:
                         Ni-2e¯→Ni²+
      此时,镍阳极呈活化状态,表面为灰白色,但由于金属镍易钝化,使溶解电位变正,导致镍溶解受阻,其他离子可能放电,主要发生如下反应:
                    4OH¯-4e¯→2H₂O+O₂↑ 
                    2Cl¯-2e¯→Cl₂↑
     由于氧气的生成又促使阳极表面钝化,进一步增加镍的溶解电位,阳极可能发生下列反应:
                     Ni²+-e¯→Ni³﹢
     Ni³﹢不稳定,水解后生成Ni(OH)₃,进而分解为暗棕色的Ni₂O₃沉积到电极表面,使阳极完全钝化,停止溶解,导致阴极电流效率降低和镀层质量恶化。
           Ni³++3OH¯→Ni(OH)₃
           2Ni(OH)₃→Ni₂O₃+3H₂O
      由于氯气析出,阳极上有时嗅到氯气的气味。
      目前,解决阳极钝化的最有效的办法是向镀液中加入适当的阳极活化剂,常用的是氯化钠或氯化镍。但氯离子含量不宜过高,否则会引起阳极过腐蚀或不规则溶解,产生大量阳极泥悬浮于镀液中,使镀层粗糙或形成毛刺。
挂镍主光剂 滚镍主光剂
直上镍主光剂 电镀镍光亮剂

展开