柠檬酸-丁二酸双配位剂体系化学镀镍的研究
Ｅｌｅｃｔｒｏｐｌａｔｉｎｇ＆ＰｏＩＩｕｔｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌＶ０１．３２Ｎｏ．６
柠檬酸一丁二酸双配位剂体系化学镀镍的研究ＡＳｔｕｄｙｏｆＥｌｅｃｔｒｏｌｅｓｓＮｉｃｋｅｌＰｌａｔｉｎｇｗｉｔｈＣｉｔｒｉｃＡｃｉｄ—Ｓｕｃｃｉｎｉｃ
ＡｃｉｄＤｏｕｂｌｅＣｏｍｐｌｅｘｉｎｇＡｇｅｎｔＳｙｓｔｅｍ
崔东，刘定富
（贵州大学化学与化工学院，贵州贵阳５５０００３）
ＣＵＩＤｏｎｇ，ＬＩＵＤｉｎ扩ｆｕ
（ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｈｅｍｉｓｔｒｙａｎｄＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＧｕｉｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｇｕｉｙａｎｇ５５０００３，Ｃｈｉｎａ）
摘要：配位剂的选择是化学镀镍技术的关键之一。使用两种常用的有机酸一～柠檬酸和丁二酸作为配位剂，以镀速和镀层中磷的质量分数为评价指标，先分剐考察两者单独使用时的影响．然后在单因素实验的基础上，考察两者复配使用时的影响：结果表明：单一配位剂难以同时满足化学镀镍工艺对镀速和镀层中磷的质量分数的要求，配位剂复配使用可以克服镀速与镀层中磷的质量分数之间的矛盾；在柠檬酸２０ｇ／Ｉ。，丁二酸６ｇ／Ｉ。的条件下，镀速适中且镀层中磷的质量分数较高。
关键词：化学镀镍；配位剂；复配
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ。ｆｃｏｍｐｌｅｘｉｎｇａｇｅｎｔｉｓｏｎｅ。ｆｔｈｅｋｅｙｓｆｏｒｅｌｅｃｔｒ０１ｅｓｓｎｉｃｋｅｌｐｌａｔｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ｗｉｔｈｔｗｏｃｏｍｍｏｎｌｙｕｓｅｄｏｒｇａｎｉｃａｃｉｄｓ—ｃｉｔｒｉｃａｃｉｄａｎｄｓｕｃｃｉｎｌｃａｃｉｄａｓｃｏｍｐｌｅｘｉｎｇａｇｅｎｔｓ，ｐｌａｔｌｎｇｒａｔｅａｎｄｍａｓｓｆｒａｃｔｌｏｎｏｆｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓｃｏｎｔｅｎｔｉｎｃｏａｔｉｎｇａｓｅｖａｌｕａｔｉｎｇｉｎｄｉｃａｔｏｒ，ｔｈｅｌｒｅｆｆｅｃｔｓｗｅｒｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｗｈｅｎｔｈｅｙａｒｅｕｓｅｄｉｎｓｅｐａｒａｔｅａｎｄｃｏｍｐｏｕｎｄｅｄｆｏｒｍｓｏｎｔｈｅｂａｓｉｓｏｆｔｈｅｓｉｎｇｌｅ＿ｆａｃｔ。ｒｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ．ＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｓｉｎｇｌｅｃｏｍｐｌｅｘｉｎｇａｇｅｎｔｉｓｄｉｆｆｉｃｕｌｔｔｏｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓｌｙｓａｔｌｓｆｙｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆｅＩｅｃｔｒｏＩｅｓｓｎｉｃｋｅ｝ｐＩａｔｉｎｇｏｎｐｌａｔｉｎｇｒａｔｅａｎｄｍａｓｓｆｒａｃｔｉｏｎｏｆｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓｃ。ｎｔｅｎｔｉｎｃ。ａｔｉｎｇｗｈｉＩｅｃｏｍｐｏｕｎｄｅｄｕｓｅｏｆｃ。ｍｐｌｅｘｉｎｇａｇｅｎｔｓｃａｎｏＶｅｒｃ。１１ｌｅｔｈｅｄｉｆｆｉｃｕｌｔｙｂｅｔｗｅｅｎｐｌａｔｉｎｇｒａｔｅａｎｄｍａｓｓｆｒａｃｔｉｏｎｏｆｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓｃｏｎｔｅｎｔｉｎｃｏａｔｉｎｇ；ｗｈｅｎｃｉｔｒｉ‘一ｃｌｄ沁２０ｇ／Ｉ。ａｎｄｓｕｃｃｉｎｉｃａｃｉｄ６ｇ／Ｉ，?ｐｌａｔｉｎｇｒａｔｅｉｓｍｏｄｅｒａｔｅ，ｂｕｔｔｈｅｍａｓｓｆｒａｃｔｉｏｎｏｆｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓｃｏｎｔｅｎｔｉｎｃｏａｔＩｎｇｉｓｈｉｇｈｅｒ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｅｌｅｃｔｒｏｌｅｓｓｎｉｃｋｅｌｐｌａｔｉｎｇ；ｃｏｍｐｌｅｘｉｎｇａｇｅｎｔ；ｃ。ｍｐｏｕｎｄｉｎｇ
中图分类号：ＴＱ１５３文献标识码：Ａ文章编号：１０００一４７４２（２０１２）０６一００３００３
０前言妒
化学镀镍是通过可控的氧化还原反应在具有自催化作用的材料表面沉积镍一磷合金的一种表面处理技术口１。由于氧化剂与还原剂处于同一液相中，镀液是热力学上的不稳定体系”］。为了使镀液稳定并得到耐蚀性高的镀层，需在镀液中加入适量的能与ＮＰ形成配位离子的配位剂，以控制镀液中游离ＮＰ的质量浓度，从而控制镀速，得到结晶致密的镀层。此外，随着施镀过程的进行，镀液中将积累ＨＰ（）ｉ一，它能与Ｎｉ２＋形成溶解度低的ＮｉＨＰ（）。沉淀，容易导致镀液分解。为了避免ＮｉＨＰ（）。沉淀的生成，同样需要严格控制镀液中游离Ｎｉ２＋的质量浓度。控制镀液中游离金属离子的质量浓度的最好方法是向其中添加配位剂。可以说，配位剂的选择是化学镀镍技术的关键之一。
对于酸性化学镀镍体系中配位剂的作用，已有一些研究３。６。】。这些研究大都侧重于配位剂对镀速的影响，而对于配位剂复配使用对镀层中磷的质量分数的影响，报道不多。研究表明：单一配位剂与Ｎｉ：２＿形成的配位离子的稳定常数越大，镀速越慢，但镀层中磷的质量分数越高，即：镀速与镀层中磷的质量分数呈相反关系。本文使用两种常用的有机酸——柠檬酸和丁二酸作为配位剂，以镀速和镀层中磷的质量分数为评价指标，先分别考察两者单独使用时的影响，然后在单因素实验的基础上，考察两者复配使用时的影响，从而优选出两者的适宜配比，以期得到镀速适中且镀层中磷的质量分数高的镀液组成。
ｌ实验
１．１实验材料
实验所用材料为４ｊ‘碳钢，试样规格为５５ｍｍ×５２ｍｍ×２ｍｍ。
１．２工艺流程
试样打磨一碱洗除油一一水洗—，盐酸活化一水洗一施镀一烘干—，称重
万方数据