Ni-Fe-P化学镀层的耐腐蚀性能
如何改善化学镀镍的耐腐蚀性能
如何改善化学镀镍的耐腐蚀性能化学镀技术能广为应用的原因之一是镀层具有优越的耐蚀性能，它是阴极性镀层，所以镀层厚度及完整性是保护基材效果好坏的关键，否则反而加快基材的腐蚀，这点必须充分予以重视。
Ni-P镀层耐蚀性能与磷量密切相关，高磷镀层耐蚀性能优越源于它的非晶态结构。
非晶态与晶态的本质区别在它们的原子排列是否周期性，由于固体化学键的作用从短程看二者都是有序的，非晶的特性是不存在长程有序，无平移周期性。
这种原子排列的长程无序，使非常均匀的Ni-P固溶体组织中不存在晶界、位错、孪晶或其他缺陷。
另外，非晶态镀层表面钝化膜性质也因为基体的特征，其组织也是高度均匀的非晶结构，无位错、层错等缺陷，韧性也好，不容易发生机械损伤。
与晶态合金对比，非晶态合金钝化膜形成速度快，破损后能立即修复而具有良好的保护性。
研究发现Ni-P合金在酸性介质中形成的钝化膜是磷化物膜，其保护能力比纯镍钝化膜强。
例如，Ni-P合金在稀盐酸中腐蚀，磷量低是磷促进镍的活性溶解。
小于8%P的镀层表面有黑灰色的腐蚀产物，用俄歇电子谱仪测定表面一定深度处发现Ni、P及O三种元素，光电子能谱仪进一步证实它是镍的磷酸盐膜。
但大于8%P的高磷镀层腐蚀后表面呈灰白色，一般尚能保持光洁，俄歇电子谱仪观测到约10Å深处有Ni、O，是氧化镍层，依次在20Å处是Ni、P及O共存，是磷酸盐层，内层则为富P的Ni、P层，P量约占20(重量)%，大体对应Ni2P。
含P≥8%的非晶态Ni-P镀层在HCl、FeCl3等介质中腐蚀后X射线从产物中检查出Ni2P。
光电子能谱定量分析发现腐蚀前Ni/P=3.4，腐蚀后Ni/P=1.2，即有磷在表面富集现象。
腐蚀过程的热效应也会使亚稳的非晶态结构晶化，形成Ni2P或NixPy。
Ni-8%P镀层在H2SO4中腐蚀后光电子能谱除了发现NixPy峰外，还发现PO43-。
非晶态Ni-P层表面形成的磷化物膜阻挡了腐蚀继续进行而提高了它的耐蚀性，但这层磷化物膜易被氧化性酸如HNO3溶解，所以Ni-P层不耐氧化性介质的腐蚀。
两种Ni-Fe-P镀层的抗氢氟酸腐蚀性能比较
ｅｘｈｉｂｉｔｅｄ ｂｅｔｔｅｒ ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｉｎ ｈｙｄｒｏｆｌｕｏｒｉｃ ａｃｉｄ， ｗｈｉｃｈ ｗａｓ ｒｅｌａｔｅｄ ｔｏ ｈｉｇｈｅｒ ｍ ａｓｓ
ｆｒａｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｆｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ｉｎ ｔｈｅ ｃｏａｔｉｎｇ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏａｔｉｎｇ ｗａｓ ｍｏｒｅ ｃｏｍ ｐａｃｔ．
薛 贤 哲 ， 张 云 霞 ， 梁 平 ， 吴 江 华 （１．辽 宁石 油化 工 大 学 机械 工程 学院 ，辽 宁 抚 顺 ｌｌ３００１； ２．辽 宁 石 油 化 工 大 学 继 续 教 育 学 院 ，辽 宁 抚 顺 １１３００１）
ＸＵＥ Ｘｉａｎ－ｚｈｅ ， ＺＨＡＮＧ Ｙｕｎ－ｘｉａ。， ＬＩＡＮＧ Ｐｉｎｇ ， Ｗ Ｕ Ｊｉａｎｇ－ｈｕａ （１． Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｍ ｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｌｉａｏｎｉｎｇ Ｓｈｉｈｕａ Ｕ ｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｆｕｓｈｕｎ １１３００１， Ｃｈｉｎａ；
２０１８年 １月
电 镀 与 环 保
第 ３８卷第 １期（总第 ２１９期） ·４３ ·
两 种 Ｎｉ－Ｆｅ－Ｐ 镀 层 的 抗 氢 氟 酸 腐 蚀 性 能 比 较
Ｃｏｍ ｐａｒｉｓｏｎ ｏｆ ｔｈｅ Ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｏｆ Ｔｗｏ Ｎｉ－＿Ｆｅ。－Ｐ Ｃｏａｔｉｎｇｓ ｉｎ Ｈｙｄｒｏｆｌｕｏｒｉｃ Ａｃｉｄ
ａｎｄ ４．０４０ ， ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ． Ｈ ｏｗ ｅｖｅｒ， ｔｈｅ ｍ ａｓｓ ｆｒａｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｐ ｅｌｅｍ ｅｎｔ ｗ ａｓ ｎｏｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ． ＴＷ Ｏ
ｃｏａｔｉｎｇｓ ｗｅｒｅ ｂｏｔｈ ａｍｏｒｐｈｏｕｓ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ． Ｔｈｅ ｃｏａｔｉｎｇ ｗｉｔｈ ａ ｈｉｇｈｅｒ ｍ ａｓｓ ｆｒａｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｆｅ ｅｌｅｍｅｎｔ
电沉积Ni-Fe合金工艺及镀层耐蚀性的研究
性 ； 张郁 彬 等 研 究 表 明 ， ３ ５ 氯 化 钠 溶 液 在 ．％ 中 ， 着 镍一 合 金 中 铁 含 量 的 升 高 ， 粒 细 化 ， 随 铁 晶 （ ｅ 为 ３ ％ 的镍 ． 合 金 耐 蚀 性 最 佳 ， 以在 防 Ｆ） ６ 铁 可
ｈｇ ｅ ｔｃ ｒｏ ｉｎ ｒ ｓｓａ ｃ ． ｉｈ ｓ ｏ ｒ ｓｏ ｅ ｉｔｎ ｅ
Ｋｅ ｗｏｒ ｙ ｄｓ：ＮｉＦｅ ａ ｌｙ ｃ ａｉ ｇ；ｅｅ ｔｏ ｅ ｏ ｉ ｏ — ｌｏ ｏ ｔｎ ｌ ｃｒ ｄ ｐ ｓｔ ｎ；ｃ ｒｏ ｉｎ ｒ ｓｓａ ｃ ｉ ｏ ｓｏ ｅ ｉｔ ｎ ｅ
引 言
Ｎ ．ｅ合金 具 有 不 同 于单 质 铁 、 金 属 粉 末 的 ｉ Ｆ 镍 特殊 性能 和 软 磁 性 ， 吸 波 材 料 、 性 材 料 及 硬 质 在 磁 合金 等领 域 具 有 广 泛 的 应 用 前 景 ， 合 金 镀 层 其 不但 具有 优 良的焊 接 性 ， 可 作 为 纯 镍 镀 层 的替 代 还
中 图分类 号 ： Ｑ ５ ． Ｔ １３２
文献标 识 码 ： Ａ
Ｅｌｃ ｒ ｄ ｐ ｓｔ０ ｃ ｎ ｌ ｇ ｎ ｒ ｏ ｉ ｎ Ｒｅ ｉｔ ｎ ｅ ｏ ｅ ｔ ０ ｅ ０ ｉｉ ｎ Ｔｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ａ ｄ Ｃｏ ｒ ｓｏ ｓｓａ ｃ ｆ
ＮｉＦｅ Ａｌ ｙ Ｃｏ ｔｎ — ｌ ａ ｉｇ ｏ Ｃ Ｅ Ｇ Ｈ ａ Ｕ ｏ ｇｘａ ＷＡ ｕ ，ＷＡ Ｇ Ｃ ｅ Ａ Ｇ Ｙ ｎｈ ｉ Ｈ Ｎ ｕ ，Ｇ Ｏ Ｈ ｎ —ｉ ， ＮＧ Ｑ ｎ Ｎ ｈ ，Ｔ Ｎ ｕ —ｕ
采 用 Ｌ ２ ０ Ａ电化学 工作 站 （ 津兰力 科 化 学 Ｋ ０５ 天 电子 高技术公 司 ） 测定 所 制 备 的 Ｎ—ｅ 金 镀 层 在 ｉ 合 Ｆ
Ni—Cu—P镀层在氢氟酸溶液中的耐蚀性研究
钢 和 镀 层 在 氢 氟 酸溶 液 中的 腐 蚀 性 能 。 结 果 表 明 ： — Ｃ — Ｐ镀 层 能 顺 利 地 在 ２ Ｒ 钢 表 面 发 生 沉 积 ， 层 光 滑 、 Ｎｉ ｕ ０ 镀 致
密、 无裂纹 ， 阻隔 了氢氟酸与 ２Ｒ钢 的直接接 触。镀层在 氢氟酸溶液 中更容 易发生钝 化 ， Ｏ 具有一定 的耐蚀性能 。
第 ２ ４卷 第 ５ 期
２１ ０ １年 ｌ ０月
石
油
化
工
高
等
学
校
学
报
Ｖｏ ．２４ １
Ｎｏ．５
Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＰＥＴＲ（ＣＨ ＥＭ Ｉ ＵＮＩ ＲＳ ＴＩ ） ＣＡＩ ＶＥ Ｉ ＥＳ
０ｃ．２ １ ｔ ＯＩ
Байду номын сангаас
文章 编 号 ：０ ６ ３ ６ ２ １ ） ５ ０ ３ ０ １ ０ — ９ Ｘ（ ０ １ ０ —０ ８ － ３
Ｃｏ ｒ ｓｏ ｅ ｉｔ ｎ ｅ ｏ ｉ Ｃｕ— Ｐ ａ ｉ ｎ Ｈ ｙ ｒ ｆｕｏ ｉ ｉ ｌ ｉｎ ｒ ｏ ｉ ｎ Ｒ ｓｓ ａ ｃ ｆＮ — Ｃｏ ｔｎｇ ｉ ｄ ｏ ｌ ｒｃ Ａｃｄ Ｓｏ ｕｔｏ
ＬＩ Ｗ ｅ — ｔ ｏ Ｕ ｎ ａ ，Ｗ ＡＮＧ ｎ － ｚ ｉ ，ＨＵ ｕ ｎ ｓ ｕ ，ＬＩ Ｈｏ ｇ－ ｈ。 Ｃｈ ａ — ｈ ｎ ＡＮＧ ｎ Ｐｉｇ ，ＱＩ Ｈｕ 。 Ｎ ａ ，ＬＩＺ ｕ ｎ ｈ ａ ｇ
Ｎｉ ｕ —Ｃ —Ｐ镀 层在 氢 氟 酸 溶 液 中 的耐蚀 性 研 究
刘 文 涛 王 洪 志 ， 胡传 顺 ，
，
梁 平 秦 华 李 壮 。 ， ，
（ ．中 国 石化 北京 燕 山 分 公 司 ， 京 １２ ０ ；２ 辽 宁 石 油 化 工 大 学 机 械 工 程 学 院 ， 宁抚 顺 １３ ０ ） ｉ 北 ０５３ ． 辽 １０ １
化学镀镍磷合金(Ni-p)
化学镀镍磷合金（Ni-p）Ni-p的优点有哪些？1、耐腐蚀性强：该工艺处理后的金属表面为非晶态镀层，抗腐蚀性特别优良，经硫酸、盐酸、烧碱、盐水同比试验，其腐蚀速率低于1cr18Ni9Ti不锈钢。
2、耐磨性好：由于催化处理后的表面为非晶态，即处于基本平面状态，有自润滑性。
因此，摩擦系数小，非粘着性好，耐磨性能高，在润滑情况下，可替代硬铬使用。
3、光泽度高：催化后的镀件表面光泽度为LZ或▽8-10可与不锈钢制品媲美，呈白亮不锈钢颜色。
工件镀膜后，表面光洁度不受影响，无需再加工和抛光。
4、表面硬度高：经本技术处理后，金属表面硬度可提高一倍以上，在钢铁及铜表面可达Hv 570。
镀层经热处理后硬度达Hv 1000，工模具镀膜后一般寿命提高3倍以上。
5、结合强度大：本技术处理后的合金层与金属基件结合强度增大，一般在350-400Mpa条件下不起皮、不脱落、无气泡，与铝的结合强度可达102-241Mpa。
6、仿型性好：在尖角或边缘突出部分，没有过份明显的增厚，即有很好的仿型性，镀后不需磨削加工，沉积层的厚度和成份均匀。
7、工艺技术高适应性强：在盲孔、深孔、管件、拐角、缝隙的内表面可得到均匀镀层，所以无论您的产品结构有多么复杂，本技术处理起来均能得心应手，绝无漏镀之处。
8、低电阻，可焊性好。
9、耐高温：该催化合金层熔点为850-890度。
一、化学镀Ni-P技术指标镀层厚度10-50μm，硬度Hv 550-1100（相当于HRC 55～72），结合强度大于15kg/mm²，耐腐蚀性能大大优于不锈钢。
二、化学镀Ni-P技术特点1．硬度高，耐磨性好：2．耐腐蚀强：化学镀镀层在酸、碱、盐、氨和海水等介质中都具有很好的耐蚀性，其耐蚀性好于不锈钢。
3．表面光洁、光亮：工件经化学镀镀膜后，表面光洁度不受影响，无需再加工和抛光。
4．可镀形状复杂：工件形状不受限制，不变形，可化学镀较深的盲孔和形状复杂的内腔。
5．被镀材料广泛：可在模具钢、不锈钢、铜、铝、塑料、尼龙、玻璃、橡胶、木材等材料上化学镀。
5.第五讲-化学镀镍-特氟龙复合镀层
第五节镍-特氟龙（Ni-Teflon、或Ni-P-PTFE)复合镀层一、化学镀镍-特氟龙镀层的定义：化学镀：是在无电流通过(无外界动力)时，借助还原剂在同一溶液中发生的氧化还原作用，从而使金属离子还原沉积在零件表面上的一种镀覆方法。
镍-特氟龙镀层：是将工件浸置于含有特氟龙的无电解镍镀液中，以化学沉积的方式将特氟龙PTFE、Ni-P镍磷合金均匀地镀于工件表面。
此具有干式润滑特性的特氟龙物质PTFE分布于化学镍磷镀层中并不影响其耐蚀性，且能有效降低摩擦系数。
复合镀层厚度：3μmNi（P）以上+2μmNi-PTFE以上。
又称为无电解镀镍，是在金属盐和还原剂共同存在的溶液中、靠自催化的化学反应而在金属表面沉积了金属镀层的成膜技术。
镍-特氟龙Ni-Teflon又称为：镍-特富龙、镍-特富隆Ni-PTFE、镍-氟龙镀层、Ni-特氟龙、Ni-P-PTF镀层等。
镍-特氟龙Ni-Teflon镀层可以应用在铸铁、炭钢、不锈钢、铝合金、铜、黄铜、青铜、合金钢、镍合金等金属材质上，也可以应用在玻璃、玻纤以及一些橡胶塑料等非金属材质上。
对于各种塑胶、橡胶材料的成型有很大帮助，尤其是PA、PVC、TPO、GF(玻璃纤维)、橡胶、硅胶、环氧树脂等特殊材料。
二、化学镀镍-特氟龙镀层的优点：(1) 可以在由金属，半导体和非导体等各种材料制成的零件上镀覆金属。
(2) 无论零件的几何形状如何复杂，凡能接触到溶液的地方都能获得厚度均匀的镀层。
(3) 可以获得较大厚度的镀层，甚至可以电铸。
(4) 无需电源。
(5) 镀层致密，孔隙小。
(6) 镀层往往具有特殊的化学，机械或磁性能。
三、化学镀镍-特氟龙的基本工艺：如同其他湿法表面处理一样，化学镀镍-特氟龙包括：镀前处理、施镀操作、镀后处理各部分工艺序列组成，正确地实施工艺全过程才能获得质量合格的镀层。
然而，与电镀工艺比较，化学镀镍-特氟龙工艺全过程应格外仔细。
化学镀取决于在工件表面均匀一致的、迅速成的初始状态（起镀过程），化学镀镍-特氟龙并无外力启动和帮助克服任何表面缺陷；于是，工件一进入镀液即形成均匀一致的沉积界面，这一点很重要，因为化学镀是靠表面条件启动的，即异相表面自催化反应，而不是电力。
镀液pH值对Ni-Fe-P合金镀层抗氢氟酸腐蚀性能的影响
摘要 ： 通过极 化 曲线和 电化 学阻抗谱 等 方法 ，研 究 了镀 液 ｐＨ 值 对 Ｎｉ—Ｆｅ－Ｐ合 金镀 层 抗 氢 氟酸 腐 蚀 性能 的影 响 ，并 对镀 层 的表 面形貌 、成分 、物相进 行 了分析 。结果表 明 ：弱 酸性 （ｐＨ 值 为 ５．４５）镀 液 中制 得的镀 层 中 Ｆｅ元素 的质 量分 数 高，镀 层表 面质 量好 ，腐 蚀介 质 和 基 体接 触的 通 道 少 ，耐 氢 氟 酸 腐 蚀 性 能 最 好 。 关键词 ： Ｎｉ—Ｆｅ－Ｐ合金 镀层 ；镀 液 ｐＨ 值 ；Ｆｅ元素 ；电化 学 阻抗谱
镀 液 组 成 为 ：硫 酸 镍 ３０ ｇ／Ｌ，硫 酸 亚 铁 ４．７６
基 金 项 目 ：国家 自然 科 学 基 金 （５ｌ１７５２４０）；２０１３年 度 辽 宁 省 普 通 本 科 高 等学 校 实 验 教 学 示 范 中 心建 设 项 目
电 镀 与 环 保
第 ３８卷第 ３期（总笫 ２２１期） ·４５ ·
ｓｐｅｃｔｒＯｓｃｏｐｙ
中图分 类号 ：ＴＧ １７４
文献 标志 码 ：Ａ
文章 编号 ：１０００－４７４２（２０１８）０３—００４４—０３
０ 前 言
随着我 国环 保法规 对汽 油 中烯 烃 、芳 烃 、硫 量 等 物 质 的 严 格 限 制 ，烷 基 化 油 受 到 越 来 越 多 的 关 注［１－２］。氢氟 酸是 企业 生 产 烷 基化 油 时 采 用 的催 化 剂之 一 ，但 是氢 氟 酸 对设 备 具 有很 强 的腐 蚀性 。如 何改 善设 备或 装置 的抗 氢氟 酸 腐 蚀性 能 ，是 生 产 企 业 关心 的一个 重要 问题 。这不仅 关 系到企 业 的经 济 效 益 ，也关 系到企 业 的安 全生 产 。
Ni—Fe—P化学镀层的组织结构及耐蚀性研究
收 稿 日期 ： ｏ —ｏ— ２ ２ ８ ３ ０ ０ 作者简介 ： 尤郭 群 （９２ ， ， 川 内江 人 ， 士研 究生 ， 究 方 向 为材 料 的腐 蚀 及 防护 １８ 一） 女 四 硕 研
器， 利用上 海正方 软件进行 采集数 据 的计 算分析 。
了该镀层具 有 良好 的耐蚀性 能 。
１ 实 验材 料 及 方 法
实验材 料用 Ｎ ０ ， 学 成 份为 ： Ｏ ２ ％ ，ｉ ８钢 化 Ｃ： ．４ Ｓ：
２ 实 验 结果 及 讨 论
２ １ Ｎ —Ｆ —Ｐ镀层 的组 织结构 及成分 ． ｉ ｅ
研 究 了 Ｎ —Ｆ —Ｐ镀 层 的耐蚀 性 及 耐蚀 机 理 ， 明 ｉ ｅ 证
电极为 Ｐ 电极 ， ｔ 研究 电极 面 积为 １ｍ ， 液温 度 控 ｅ２溶
制在 ２ ｏ ５Ｃ±１ 极 化 曲线 测 定 采用 Ｚ ｏ Ｃ， Ｆ一３恒 电位
仪 、Ｆ ０ Ｚ 一１ 数据采集器 、Ｆ ４电位扫描信号发生 Ｚ一
进行 腐蚀 失 重试 验 ， 周期 为 ７天 ， 温度 为 室温 ， 定 测 腐蚀 速率 ； 电化学 测试采用 三 电极 恒 电位 法 ， 电解质
为 ３５ Ｎ Ｃ 溶 液 ， 比电极 为饱 和甘 汞 电极 ， ．％ ａ １ 参 辅助
本 文 采用 Ｓ Ｍ、 Ｒ 能 谱 等 现 代 分 析 测 试 方 Ｅ Ｘ Ｄ、 法 ， Ｎ —Ｆ —Ｐ化 学镀 层 的组 织 结 构 和成 分 进 行 对 ｉ ｅ 了研究 ， 结果 表 明含 Ｐ量 为 １ ．２ ｔ 的 Ｎ —Ｆ —Ｐ １３ｗ ％ ｉ ｅ 镀层具有非 晶态结 构 ； 利用失 重法 、 电化 学测试 方法
物质 ） 的新镀 液配方 ， 将施 镀过程 中钢 表 面上溶 入镀 液 中的 Ｆ２ ｅ 离子 ， 利用化 学 推动 力 将其 重 新 回至 镀
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。