硼酸在光亮镀镍中的作用
光亮硫酸盐镀镍
光亮硫酸盐镀镍一、工艺规范：硫酸镍：NiSO4 ·7H2o 280g/L.氯化镍：N icl2·6H2O 60g/L硼酸：H3BO3 45g/l温度：50~60CP H值： 4.0~4.4D K：3~8A/dm2柔软剂：5~10ml/l光泽剂：0.3ml/l搅拌方式：空气搅拌过滤方式：连续过滤阳极：镍板或镍块作用：1、硫酸镍：主盐提供镀层所需之Ni2+,含量高沉积速度快，量低镀层结晶细致，但高区易烧焦。
2、氯化镍：活化剂能提高溶液的导电性，增加镀液的极化度，使镀液的分散能力改善。
量高时，会引起阳极过腐蚀，产生大量阳极泥使镀层粗糙形成毛刺；含量低，阳极易钝化。
3、硼酸：PH值缓冲剂，镀镍时由于氢离子在阳极的放电作用，会使镀液的PH值逐渐上升。
当PH值过高时，阳极周围的氢氧根会以金属氧化物的形式夹杂在镀层中，使镀层的外观和机械性能恶化。
加入硼酸后，因硼酸在水溶液中离解出氢离子，对镀液的PH起缓冲作用，使镀液PH值相对稳定。
硼酸含量低，缓冲作用差，PH值不稳定。
如含量太高，因硼酸的溶解度小，易形成结晶析出，造成毛刺和成本浪费。
4、温度：提高温度，可以使镍离子向阳极扩散速度加快，使阳极附近的浓度差极化降低，所以能提高电流密度，使镀层沉积速度加快。
如温度过高，易造成镍盐水解，尤其是镀液中铁杂质较多时，水解产生的氢氧化铁会使镀层产生针孔毛刺，应特别注意。
如温度过低，镀层光亮范围窄，同时亮度也差，当电流稍高时即易烧焦。
5、PH值：一般情况下亮镍的PH值控制在4.0~4.4之间，因为在这样的PH值条件下，如PH值过低，H+将参与在阳极放电，使镀镍的阴极电流效率降低，镀层易产生针孔；PH过高，呈混浊，使氢氧化物夹杂在镀层内，使其机械性能下降。
不合格镍镀层之退镀方式：一、金属件：1.钢铁件：氰化钠：70g/l防染盐：70g/l氨水：适量温度：70~80°C时间：退完为止*注意：此退镀剧毒，必须通风良好，操作人必须戴好口罩、手套、护目镜及围裙、水鞋。
硼酸对镀层的影响原理
硼酸对镀层的影响原理
硼酸主要通过以下几种方式对金属镀层产生影响:
1. 腐蚀作用
硼酸为中等强度无机酸,当pH值低于4时会释放出H+离子,这会腐蚀大多数金属材料,剥落金属原子导致镀层脱落。
2. 螯合作用
硼酸可与金属离子生成螯合复合物,这种螯合作用可溶解某些金属镀层,使镀层失去保护作用。
3. 氧化作用
硼酸可对镀层金属进行氧化反应,生成硼酸盐。
这会破坏镀层结构,削弱镀层与基材的结合力,造成脱落。
4. 析出作用
硼酸中的硼酸根离子与镀层金属离子反应,会析出硼酸盐沉淀,附着在镀层表面,影响镀层质量。
5. 缺陷点侵蚀
硼酸可在镀层缺陷点和微小裂纹处侵入,并逐渐扩散导致局部腐蚀,继而扩大成片状脱落。
6. 电化学过程影响
硼酸可参与镀层电化学过程,在电位、pH条件影响下加剧局部腐蚀,削弱镀层结合力。
7. 底材侵蚀
镀层若出现裂隙,硼酸可侵入直达基材并腐蚀基材,削弱基材对镀层的支撑,导致脱落。
8. 底材与镀层应力
硼酸腐蚀可导致镀层与底材之间的应力状态改变,加剧腐蚀效果,导致脱落。
综上所述,硼酸通过多途径反应对金属镀层产生严重腐蚀作用。
硼砂在电镀中的作用
硼砂在电镀中的作用
硼砂在电镀中发挥着重要的作用，其主要功能如下：
增强导电性：在电镀过程中，增强导电性是非常关键的。
硼砂作为一种良好的导电物质，能够有效地提高镀层的导电性能，从而提高电镀效率。
稳定PH值：电镀溶液的PH值对电镀效果具有重要影响。
硼砂可以与酸或碱反应，起到调节和稳定溶液PH值的作用，保证电镀过程的稳定进行。
提高镀层质量：在某些电镀配方中，硼砂可以与金属离子发生络合反应，使金属离子在阴极上均匀析出，形成致密、平滑的镀层。
这样的镀层具有更好的耐腐蚀性和外观效果。
细化镀层晶粒：通过加入硼砂，可以细化电镀镀层的晶粒结构，提高其硬度和耐磨性。
这对于需要高硬度、耐磨损的电镀产品尤为重要。
降低成本：除了上述作用外，硼砂还可以在一定程度上降低电镀成本。
因为它可以替代部分较昂贵的添加剂，如导电盐等。
提高覆盖能力：在某些合金电镀中，硼砂可以促进不同金属离子在阴极上的共沉积，提高镀层的覆盖能力，减少“边缘效应”和“烧焦”现象。
改善镀层延展性：通过硼砂的作用，还能在一定程度上改善电镀镀层的延展性，使其更具韧性。
总的来说，硼砂在电镀过程中起着至关重要的作用，对于提高电镀效率和产品质量具有重要意义。
硼酸的使用方法
硼酸的使用方法
由于硼酸及硼化合物的特殊性能，如质轻、阻燃、耐热及催化等作用而广泛应用于很多领域，如轻工业、电镀工业、医药工业、电子工业、农业等。
硼酸的使用方法也因应用于不同的行业而有不同的使用方法。
在电镀工业，硼酸是金属电镀时电解液的组成物和添加物。
如电镀镍的硫酸盐配方是：硫酸镍1.880×103mol/m3 (310g/L),氯化镍3.86×103mol/m3 (50g/L),硼酸0.647×103mol/m3
(40g/L）。
这类电镀液允许在温度40%―70%，PH值为3-4，电流密度10-30A/cm2r 的条件下使用。
硼酸作为织物阻燃剂适用于干整使用的棉纺织品如窗帘、帐子、衣服等，整理后的增重率要求达到10%-15%，才能取得较满意的效果。
常用的配方有：硼砂：硼酸：磷酸氢二铵=7：3：5或5：5：1（质量比）。
这是非耐久性防火阻燃剂中的效果较全面的用量。
在农业方面，硼酸易溶于水，可用于各种土壤，施用方法应用最广泛的是根外追肥，针对作物的需硼特点，在作物需硼较多的生育期，叶面喷施一定比例的硼酸水溶液。
而土壤施肥是将硼酸与适量的细土充分混匀，或与厩肥、堆肥等农家肥拌匀，在农作物播种前施入土壤中，用作基肥或种肥，施用要均匀。
作种肥时种子不可直接与肥料接触，以免发生局部毒害。
硼酸在电镀工业中的应用
Ｈ３ Ｏ ５ － ０ ｇ Ｌ， Ｃｒ Ｐ ０ ６ ／ Ｏ。２ Ｎ ５ ｇ Ｌ ＮＨ ＨＦ ０ ２ ／， ２ 配方１ ：硫酸 镍 ２ ／ ，钨酸钠 ５６ ｇＬ ０ｇＬ ． ／ １硼酸 ５ ／ ，ｐ 值 ２ ＯｇＬ Ｈ ，温度 ７ Ｃ Ｏ。 ，电流密度 １ ／ｍ ０Ａ ｄ 。 ３ ０ ３５ ｇＬ （ ） ．￣ ． ／ ， ＮＨ ＨＰ ２０ ２５ ｇＬ Ｈ Ｂ Ｏ ．Ｎ ． ／ ， 。Ｏ。
流密度 Ｏ ～ ． Ａｄ ，电压 １ ． Ｏ ／ ２ ８ ｍ ７Ｖ，时间 １ ｎ ３ｍｉ。
１ 铝及铝 合金直接化学着黑色 ８
３ 使用硼酸应注意事项
硼 酸 在 纯 水 中溶 解 度 为 ：０Ｃ ３ 、２ 。 ｇ ｏ ｇ ０Ｃ５ 、
１ ００￣ Ｃ３７ ｇ。
钼 酸铵 １ ，氯化铵 ３ ，硼酸 ８ ｇ ｇ ５ Ｏｇ ，硝 酸 钾 ８ｇ ，温度 ８ ２℃。
加入硼 酸是 为 了稳定 溶液 ｐ 值 ，控制 转化 反应 ｇＬ Ｈ Ｈ ／ ，ｐ 值
速度 ，改善膜层外观质量。 １７ 在电解 着色工艺中的应用 ．
５２ ５４ ．— ．，温 度
２ ￣ ０ ｏ 电流 密 度 ０ ３ ｃ，
０５ ２０Ａ ｄ ，时 间 ５ ０ ｍｉ。 ．～ ． ／ ｍ ～１ ｎ
１ 硼 酸 的 应 用
１１ 在镀镍中的应用 ．
１４ 在镀锌 中的应用 ．
１ 世纪９ 年代硼酸就 已经用作缓冲剂 ，只是应 用 ９ ０ 不太普 遍 ，１ ０ 年 英国Ｃ ｎ ｉ 公 司选 用 中性 硫酸镍 ９０ ａ ｎｎ ｇ 硫 酸锌 ３ ０ ４ ０ｇＬ ０ ￣ ５ ／ ，硼酸 ２ ￣ ０ｇＬ ０ ３ ／ ，硫 锌一 铵溶 液镀 镍 ，添 加 了硼 酸 、柠 檬 酸和 氯化 钠 。１ １ ９６ ３ ，１ ￣ ８ｍＬＬ Ｈ ３５ ５５ Ｏ ４ １ ／ ，ｐ 值 ．～ ．，温 度 １ ～ Ｏｏ ０ ５ Ｃ， 年 ，美国威 斯康 辛大 学的Ｗａｔ教授提 出的配 方 ，是 ｔ ｓ 电流密度 １ ／ ｍ 。 ４Ａ ｄ 现代镀镍的基础 ，硼酸 的应用 是 电镀 技术的进步。
光亮硫酸盐镀镍
光亮硫酸盐镀镍一、工艺规范：硫酸镍：NiSO4 ·7H2o 280g/L.氯化镍：N icl2·6H2O 60g/L硼酸：H3BO3 45g/l温度：50~60CP H值： 4.0~4.4D K：3~8A/dm2柔软剂：5~10ml/l光泽剂：0.3ml/l搅拌方式：空气搅拌过滤方式：连续过滤阳极：镍板或镍块作用：1、硫酸镍：主盐提供镀层所需之Ni2+,含量高沉积速度快，量低镀层结晶细致，但高区易烧焦。
2、氯化镍：活化剂能提高溶液的导电性，增加镀液的极化度，使镀液的分散能力改善。
量高时，会引起阳极过腐蚀，产生大量阳极泥使镀层粗糙形成毛刺；含量低，阳极易钝化。
3、硼酸：PH值缓冲剂，镀镍时由于氢离子在阳极的放电作用，会使镀液的PH值逐渐上升。
当PH值过高时，阳极周围的氢氧根会以金属氧化物的形式夹杂在镀层中，使镀层的外观和机械性能恶化。
加入硼酸后，因硼酸在水溶液中离解出氢离子，对镀液的PH起缓冲作用，使镀液PH值相对稳定。
硼酸含量低，缓冲作用差，PH值不稳定。
如含量太高，因硼酸的溶解度小，易形成结晶析出，造成毛刺和成本浪费。
4、温度：提高温度，可以使镍离子向阳极扩散速度加快，使阳极附近的浓度差极化降低，所以能提高电流密度，使镀层沉积速度加快。
如温度过高，易造成镍盐水解，尤其是镀液中铁杂质较多时，水解产生的氢氧化铁会使镀层产生针孔毛刺，应特别注意。
如温度过低，镀层光亮范围窄，同时亮度也差，当电流稍高时即易烧焦。
5、PH值：一般情况下亮镍的PH值控制在4.0~4.4之间，因为在这样的PH值条件下，如PH值过低，H+将参与在阳极放电，使镀镍的阴极电流效率降低，镀层易产生针孔；PH过高，呈混浊，使氢氧化物夹杂在镀层内，使其机械性能下降。
不合格镍镀层之退镀方式：一、金属件：1.钢铁件：氰化钠：70g/l防染盐：70g/l氨水：适量温度：70~80°C时间：退完为止*注意：此退镀剧毒，必须通风良好，操作人必须戴好口罩、手套、护目镜及围裙、水鞋。
镀镍液中硼酸含量的测定
镀镍液中硼酸含量的测定镀镍液中硼酸含量的测定在镀镍工艺中，硼酸是一种常用的添加剂，用于调整镀液的PH值和控制镀液的酸碱度。
然而，镀液中硼酸含量的准确测定对于合理配置工艺参数和保证镀层质量至关重要。
本文将深入探讨镀镍液中硼酸含量的测定方法，并介绍其测定的原理和注意事项。
1. 原理及方法1.1 硼酸的特性与测定原理硼酸是一种无色结晶体，具有较弱的酸性，可溶于水。
常用的硼酸测定方法主要包括酸碱滴定法、光度法和电化学法。
1.2 酸碱滴定法酸碱滴定法是一种常见且简便的测定硼酸含量的方法。
具体操作步骤如下：步骤一：取一定量的镀液样品，加入适量的甲醇溶液进行稀释。
步骤二：用标准的酸碱指示剂溴酚蓝溶液滴定，当溶液颜色发生变化时停止滴定。
步骤三：记录所需滴定液的用量，并根据滴定液的浓度计算出镀液中硼酸的含量。
1.3 光度法光度法主要是通过测定硼酸与某些试剂形成的显色物的吸收光强来间接测定硼酸含量。
常用的试剂有巴马汀试剂、卡曼试剂等。
具体操作步骤如下：步骤一：将镀液样品稀释至适当浓度。
步骤二：加入适量的染料试剂，使之与硼酸反应产生显色物。
步骤三：使用分光光度计测定显色物在特定波长下的吸光度。
步骤四：根据标准曲线或计算公式计算出镀液中硼酸的含量。
1.4 电化学法电化学法主要是通过测定硼酸在电极表面的电流或电势来直接测定硼酸含量。
常用的电化学方法有极谱法、循环伏安法等。
具体操作步骤如下：步骤一：选择合适的电化学电极，如玻碳电极、金电极等。
步骤二：将电化学电极浸入镀液样品中，记录电流或测定电势。
步骤三：根据标准曲线或计算公式计算出镀液中硼酸的含量。
2. 测定中的注意事项2.1 样品的制备在进行测定之前，需要对镀液样品进行适当的处理和稀释。
有时候，样品中可能存在其他干扰物质，可以使用适当的化学方法或分离技术去除这些干扰物质，以确保测定结果的准确性。
2.2 仪器的校准和操作不同的测定方法需要使用不同的仪器和试剂，需要对仪器进行校准和操作。
镍铁镀液硼酸含量分析中的几个问题
镍铁镀液硼酸含量分析中的几个问题
王宇清
【期刊名称】《电镀与涂饰》
【年(卷),期】1989(000)002
【摘要】镍铁合金镀液是近年来发展较快的镀种之一,许多电镀厂家的镍铁镀液都是从原来的亮镍镀液转化过来.同样地,镍铁镀液中的硼酸含量分析也可以仿照亮镍镀液中的硼酸分析方法进行.笔者采用快速法之一,即用柠檬酸钠络合镍、用丙二醇和硼酸生成络合酸、以酚酞为指示剂、用碱滴定的方法,经对照验证,总结以下几点,供同行参考:一、关于滴定终点的颜色亮镍镀液中硼酸分析的滴定颜色变化是由淡绿色变灰蓝色为终点.而在镍铁镀液中,由于铁离子的影响,颜色的变化是淡绿—草黄—黄中略见红色为终点.
【总页数】2页(P46-47)
【作者】王宇清
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TQ153.19
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5.镍铁合金镀液中Fe^(2+)、Fe^(3+)含量的测定 [J], 于金库;冯皓;王艳;陈敏子因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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硼酸在光亮镀镍中的作用
硼酸是一种白色粉末状结晶物，分子量62，密度1.435g/cm3。
它是一种弱酸，电离度很小，电离常数为5.8×10-10。
在水溶液中会产生如下的化学平衡：H3BO3 H﹢＋H2BO3-。
硼酸是光亮镀镍的必要成分。
由于镀镍液属弱酸性电解液（pH﹤6），因而在光亮镀镍中除了发生镍离子在阴离子在阴极上放电而还原为金属镍的反应外（Ni2﹢＋2e=Ni），还存在氢离子还原为氢气的副反应：2H﹢+2e=H2↑。
因而在光亮镀镍中阴极区内的pH值会因氢气的析出而逐渐上升。
当其上升到一定值就会影响电镀层质量。
而硼酸在水溶液中电离出来的H ﹢就能补充因氢气的析出而消耗的H﹢，以维持一定的酸度，防止酸度的急剧变化，使pH 值相对稳定。
这就是硼酸的缓冲作用。
电镀现场生产实践表明，光亮镍中的硼酸含量低于20 g/L时，缓冲作用较弱，当其含量达到30 g/L时，缓冲作用方始显著，所以普通镀镍液中硼酸含量宜控制在25～35 g/L范围内；一般光亮镍中常以35～40 g/L为宜；而现代光亮快速镀镍中则提倡硼酸含量在40～50 g/L 范围内。
之所以提倡硼酸含量宜高一些，是因为在镀镍液中的硼酸除一部分离解为H﹢和H2BO3-外，另有一部分硼酸会转化为四硼酸，反应式为：
4H3BO3 H2B4O7+5H2O。
四硼酸具有防止镍离子在阴极上形成氢氧化物或碱式盐的作用，比硼酸的缓冲作用更好。
当镀液中的pH值过低时，H﹢易于放电，阴极电流效率降低和光亮度下降，并使镀层产生针孔和麻点；pH过高，阴极周围的金属离子会以氢氧化物或碱式盐形式夹杂在镀层中，影响镍层质量使镀层产生诸如粗糙、脆性等缺陷和镀液变浑浊。
由于常温下硼酸的溶解度为40g/L，所以当硼酸含量过于偏高时，会降低阴极电流效率，在温度低时易结晶析出，造成镀层粗糙、毛刺和原材料的浪费。
现代电镀研究和电镀生产实践表明，硼酸在光亮镀镍中不单纯起稳定pH值的缓冲作用，而且能扩大阴极光亮电流密度范围，以使用较高的电流密度，并使镀层结晶细致，不易烧焦，还能使镀层的延展性良好和改善镀层和基体金属结合力的作用。
另外，由于硼酸的离解作用，有利于抑止硫酸镍的水解，使电沉积反应的顺利进行。
正由于硼酸有上述作用，所以现场生产中必须严格控制硼酸含量和正确使用，避免因硼酸而引起的故障。
我们在生产中曾遇到过下述两起故障：
一、镀层高电流密度区呈蓝灰色调的镀层。
我厂在镀自行车曲柄时发生过这种情况。
具体表现为曲柄的两边缘和两端呈蓝光色调的条状镀层，经调低pH值可消除此现象，但不一会儿又重复出现，经添加适量的硼酸后故障是彻底消除。
二、镀层发白雾：在现场生产中，补充硼酸时没有用热水溶解好就倒入槽内，由于硼酸的溶解度较小，使镀液中的硼酸含量偏低。
所以镀液中的镍含量偏高而硼酸含量低于30 g/L时，则往往易发生白雾。
总之，在镀镍液的维护中，对硼酸在光亮快速镀镍中的所起作用应予以高度的重视，切切不可掉以轻心，疏忽大意。
这样方可避免或减小镀镍故障的发生。