铝陶瓷件化学镀镍工艺实验情况
铝合金化学镀镍工艺研究
铝合金化学镀镍工艺研究研究了铝合金表面化学镀Ni-P合金的预处理、镀液配方及镀后热处理。
采用碱性化学镀镍作底层，然后进行酸性化学镀镍, 能在铝合金表面获得光亮、平整、附着力良好化学镀镍(Ni-P)层。
镀层硬度为686HV，含磷量为11.17%。
标签：铝合金;预处理;化学镀镍;附着力1 引言化学镀Ni-P具有厚度均匀、硬度高、抗蚀性优异等特点，因此镀层广泛被应用于需耐磨的工件。
但是，铝合金表面即使在空气中停留时间极短也会迅速地形成一层氧化膜，以致影响镀层质量，降低镀层与基体的结合力。
本项研究得出了比较好的预处理方案，从而得到结合力良好，表面比较光亮的Ni-P镀层。
2 实验方法2.1 实验工艺流程试样制备→配制除油溶液→化学除油→水洗→侵蚀→水洗→超声波水洗→去离子水洗→一次锓锌→水洗→退锌→水洗→超声波水洗→去离子水洗→二次锓锌→水洗→去离子水洗→碱性镀→水洗→酸性镀→去离子水洗→吹干→冷却2.2 除油配方及工艺除油：Na3PO4·12H2O (30 g/L)NaCO3 (30 g/L)温度（65℃）时间（3min）2.3 浸锌配方及工艺ZnSO4(40g/l )NaOH(90g/l )NaF(1g/l )Fecl3(1g/l )KNaC4O4H406(10g/L )温度（42℃）一次浸锌时间（90S）二次浸锌时间（18S）2.4 镀液配方与工艺碱性预镀液NiSO4·6H2O（30g/l）NaH2PO2·H2O（25g/l）NH4C6H5O7 ·H2O （100g/l）温度（65℃）PH值（8.2）施镀时间（8min）酸性镀液NiSO4·6H2O（30g/l）NaH2PO2·H2O（25g/l）NH4C6H5O7 ·H2O （10g/l）乳酸C3H6O3（40ml/l）NaC2H302（10g/ L）温度（85℃）PH值（4.8）施镀时间（120min）3 实验结果与分析3.1 镀层表面形貌及硬度镀层表面为致密的胞状、非晶态结构。
铝的镀层附着力实验
项标题
实验原理：通过测 量镀层与基体之间 的剪切力或剥离力， 评估镀层附着力的
大小
项标题
实验方法：常用的 实验方法有划痕法、 拉拔法、剥离法等， 每种方法都有其适
用范围和局限性
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基材表面 处理：清 洁度、粗
糙度等
镀液成分： 酸碱度、 温度、浓
度等
镀层厚度： 镀层越厚， 附着力越
XXX,a click to unlimited possibilities
汇报人：XXX
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目的：了解铝的镀层附着 力性能
实验方法：采用不同的镀 层工艺和材料
实验结果：分析镀层附着 力性能的影响因素
结论：提出提高铝的镀层 附着力性能的方法和措施
支持
实验方法：采用 不同的镀层工艺 和材料，测试镀
层附着力
实验结果：分析 镀层附着力的影 响因素，为工业 生产提供技术支
持
应用领域：汽车、 航空、电子等行 业的铝制品生产
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项标题
镀层附着力：指镀 层与基体之间的结 合强度，是衡量镀 层质量的重要指标
项标题
重要性：镀层附着 力直接影响镀层的 耐腐蚀性、耐磨性、 抗疲劳性等性能， 对提高产品质量和 延长使用寿命具有
加强质量控制：加强质量控 制，提高产品质量，降低生
产成本。
环保生产：采用环保生产工 艺，降低对环境的影响，提
高企业形象。
穿戴防护装备：如手套、护目镜等 避免接触皮肤：避免皮肤直接接触铝溶液 避免吸入气体：避免吸入铝溶液产生的气体 避免误食：避免误食铝溶液或其残留物 避免接触眼睛：避免铝溶液接触眼睛 避免烫伤：避免铝溶液过热烫伤皮肤 避免火灾：避免铝溶液接触火源或高温物体 避免爆炸：避免铝溶液接触氧气或其他易燃物质 避免污染：避免铝溶液污染环境或水源 遵守实验室安全规定：遵守实验室安全规定，确保实验安全进行。
铝合金化学镀镍的研究 开题报告
V =[( W1- W0) ×104]/ρ×A ×t(μm/ h)
3.本课题研究的重Байду номын сангаас及难点，前期已开展工作
本课题主要研究的是制备一种多用途的化学镀镍溶液，可在多种基体材料表面上镀，并且镀上一层完整均匀的Ni-P合金，镀层的耐蚀性应达到满足的工业要求。如何制备多用途的化学镀镍液；化学镀Ni-P合金的溶液组成复杂，工艺参数变量多（如pH值，施镀温度，施镀时间等）[15]，镀液稳定性不好，极易出现亚磷酸镍沉淀和镍微粒而影响表面处理的质量。
2.本课题研究的主要内容和拟采用的研究方案、研究方法或措施
在基体表面镀镍能使其表面获得非结晶态的镀层，使基体表面光亮，起到防腐、耐磨功能。
研究出一种多功能的化学镀镍液，可用于多种基体材料，并尽可能模拟工厂生产进行试验。
化学镀镍液配方:
（1）以铁片为基体确定镀液的最佳配比
本试验部分用镍盐（硫酸镍），还原剂（次亚磷酸钠），络合剂（柠檬酸钠），稳定剂（碘化钾），缓冲剂（乙酸铵和浓氨水）组成镀液，并通过正交实验确定Ni-P化学镀液的最佳配比以及施镀工艺条件（如施度温度、pH值）。
化学镀镍磷合金具有结晶细致、光亮、抗蚀性和耐磨性好等特点，对形状复杂和尺寸精度高的零部件，更具有其独特的优越性[9]。采用化学镀镍再进行必要的热处理，将会大大提高制件的使用寿命。
近10年来，在各种期刊上发表了许多有关镀镍的论文、综述、书评和会议纪要。英国化学镀镍协会和金属精饰学会、美国产品精饰杂志都对化学镀镍进行了研究报告。同样化学镀镍在国内也引起了充分的重视。我国的化学镀镍工业化生产起步较晚，但近几年的发展十分迅速。据推测国内目前每年的化学镀镍以每年10%～15%的速度发展。近来的化学镀镍主要向着以下方向发展：化学镀镍、低温化学镀镍、用自来水代替蒸馏水、局部化学镀、复合镀层及多元镀层[10]。
铝件化学镀镍流程
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氧化铝陶瓷基板无钯活化化学镀镍新工艺
化学镀镍实验报告
化学镀镍实验报告化学镀镍实验报告一、实验目的本次实验的目的是通过化学方法对金属表面进行镀镍处理，探究镀镍的原理及影响因素，并观察不同条件下的镀镍效果。
二、实验原理化学镀镍是利用电解液中的镍离子在电流作用下还原到金属表面，形成一层均匀、致密的镍层的过程。
其原理主要包括以下几个方面：1. 镀液的组成：镀液一般由镍盐、酸性物质和添加剂组成。
镍盐提供镍离子，酸性物质调节溶液的酸碱度，添加剂则用于调节镀液的性能，如增加镀液的导电性、改善镀层的质量等。
2. 镀液的电解过程：在电解槽中，阳极是镍片，阴极是需要镀镍的金属。
当外加电源施加电流后，阳极上的镍片溶解成镍离子，并在电解槽中游离。
而金属阴极表面则发生还原反应，将镍离子还原成镍金属，并在金属表面生成一层镍层。
3. 镀液的条件：镀液的温度、pH值、镀液中的镍离子浓度以及电流密度等条件都会对镀层的质量和形貌产生影响。
合适的条件能够得到均匀、致密的镀层，而不合适的条件则可能导致镀层不均匀、孔洞较多。
三、实验步骤1. 实验前准备：清洗金属试样，去除表面的油污和氧化物，保证试样表面干净。
2. 镀液的配制：按照一定比例将镍盐、酸性物质和添加剂溶解在适量的水中，搅拌均匀。
注意控制镀液的pH值和浓度。
3. 实验操作：将金属试样作为阴极，与阳极（镍片）一起放入电解槽中，保证试样与阳极的距离适当。
调节电源，使电流通过试样，开始镀镍反应。
4. 观察实验现象：实验过程中，观察金属试样表面的变化情况。
注意观察镀层的均匀性、光泽度以及有无孔洞等。
5. 实验结束：实验一定时间后，关闭电源，取出试样，用水冲洗干净，再用酒精擦拭试样表面，使其干燥。
四、实验结果与分析通过实验观察，我们可以得出以下结论：1. 镀液的浓度：镀液中镍离子的浓度越高，镀层的厚度也会增加，但过高的浓度可能会导致镀层不均匀。
因此，在实验中需要控制好镀液的浓度。
2. 镀液的pH值：镀液的pH值对镀层的质量和形貌有很大影响。
利用化学镀实现Al_2O_3陶瓷与金属的连接
A l2O 3 陶瓷的熔 点为 2 045 ℃, 具有高强度、耐高 温、耐磨损、耐腐蚀等特性, 还有良好的抗氧化性和绝 缘性能, 因而在电力、电子、机械及化工工业中得到了 广泛的应用。但 A l2O 3 陶瓷塑性很差, 难以制成复杂的 构件。只有 将陶瓷与金 属接合起来 构成各种类 型的复 合件, 使其 具有金属材料的高韧性, 又保持陶瓷材料的 特殊性能, 才能进一步扩大陶瓷的应用范围。
ceramic-m etal jo int s w ith t herma l expansio n mismat ches [ R] . Co mm un. Am er. C era m. Soc. , 1984. 9.
收稿日期: 1998-06-26; 修订日期: 1999-01-06
Welding T echnolo gy №2 A pr. 1999
·工艺与新技术· 17
量减少 炉内的空气含 量, 然后提高 电压使工件 升温至 钎焊温度, 保温一定时间后冷却出炉。辉光钎焊的主要 工艺参数有最高真空度 P V 、工作气压 P W 、工作电压 U 和钎焊热循环参数 ( 加热速度、钎焊温度、保温时间、 冷却速度和出炉温度) 。采用表 3 推荐的工艺参数进行 钎 焊, 加热速度为 50 V / 5 min, 冷却 速度为 50 V / 10 m in 。
铝上化学镀镍层耐蚀性研究
摘要 :采用中性盐雾腐蚀试验方法对铝上化学镀镍层的耐蚀性进行了研究 ,重点比较和讨论了 镀层厚度和镀层含磷量以及镀覆工艺对化学镀 Ni - P 合金层耐蚀性的影响 。
关键词 :铝 ;化学镀镍 ;耐蚀性 中图分类号 : TG42 文献标识码 :A 文章编号 :1001 - 3474 (2003) 06 - 0254 - 03
层腐蚀后的电镀试样的评级 。
解质 ,将沿着表面孔隙渗进内层 ,发生纵向微电池腐
2 结果与讨论
蚀 ,内层为阳极 ,形成针状孔蚀点 。另外 ,有作者对
2. 1 在相同厚度 (22μm～25μm) 条件下 ,高磷化学 Ni - P 镀层表面的不均匀胞状凸起物采用电子探针
镀镍层 (1 组 、2 组) 的耐盐雾腐蚀的能力明显优于中 研究后发现 ,凸起物中心磷含量略高于边缘部位 ,由
表 1 试验结果 ,说明厚度为 25 μm 的铝上高磷 化学镀镍层 (1 、2 组) 和 25μm 铝上中磷化学镀镍层 + 化学钝化 (5 、6 组) 能满足 MIL - C - 26074E 要求 。 而厚度为 25μm 的钢上中磷化学镀镍层 (9 组) 能满 足 AMS2404D 要求 。 2. 3 铝上中磷化学镀镍层经化学钝化处理后 (5 、6 组) ,其耐盐雾腐蚀的能力明显高于相同厚度的普通 中磷化学镀镍层 (3 、4 组) ,并可以和相同厚度的高 磷化学镀镍层 (1 、2 组) 相媲美 。同样 , (8) 组耐盐雾 腐蚀能力也优于 (7) 组 。由于铝上化学镀镍层属于
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铝陶瓷零件化学镀镍工艺实验情况
1．铝陶瓷零件的化学组分
铝陶瓷零件是在多孔陶瓷的基体上渗入熔融状态的纯铝制成的。
2．铝陶瓷零件的加工工艺
渗铝→磨平面→线切割
3．铝陶瓷零件的镀前表面状态
磨床磨过的表面较为平整光滑，但部分地方有斑块状的麻砂；线切割的表面粗糙；整体表面油污少；颜色灰黑。
4．工艺设计
按铝件前处理工艺设计工艺方案：除油→热水→水洗→碱蚀→热水→水洗→水洗→酸蚀（1:1的硝酸）→水洗→水洗→浸锌→水洗→水洗→脱锌→水洗→水洗→浸锌→水洗→蒸馏水洗→化学镀镍→水洗→水洗→蒸馏水洗
5．实验情况
采用低温弱碱性除油液除油，除油效果好，零件表面无变化。
采用氢氧化钠50g/L，60-70℃，1min，零件表面均匀。
采用1:1的硝酸，磨光面呈灰色、麻砂状；线切割面无变化。
经二浸锌后镀化学镍，反应剧烈，10min后才可在零件的部分表面上见镍层，20min后镍层才完整，但无光泽。
6．工艺更改
分析上述现象，确认是因过腐蚀而造成零件表面脱铝。
为验证分析，调整工艺为：除油→热水→水洗→酸蚀（10%的盐酸，1min）→水洗→水洗→化学镀镍→水洗→水洗→蒸馏水洗
实验结果显示，经除油、酸蚀后，零件表面无变化。
在化学镀镍时，磨光面在2 min左右可见镍层，10min后磨光面镍层完整，有光泽，但线切割面无镍层。
13min后线切割面可见镍层，30min后线切割面镍层仍不完整。
经烘烤，结合力优良。
7．工艺再更改
了解、分析零件的机加工工艺，怀疑线切割面乏铝。
调整工艺为：除油→水洗→水洗→碱蚀→热水→水洗→水洗→浸镍→水洗→水洗→化学镀镍→水洗→水洗→蒸馏水洗
经此工艺实验，在化学镀镍时，磨光面在2 min左右可见镍层，10min后磨光面镍层完整，
有光泽。
线切割面在5min后可见镍层，10~15min后线切割面镍层完整，20min后有光泽。
8．初步结论
除油→水洗→水洗→碱蚀→热水→水洗→水洗→浸镍→水洗→水洗→化学镀镍→水洗→水洗→蒸馏水洗。