3.工艺条件和制备磷酸钠作为还原剂作为化学镀镍溶液的条件是国内外应用最广泛的工艺,分为酸性溶液和碱性溶液两类。酸性化学镀镍液成分及工艺条件,见表4-25:
表4-25酸性化学镀镍液成分及工艺条件
镀液成分(g/l)1、2、3、4、5和工艺条件
硫酸镍30 20 25 25 25至30
次磷酸钠20-25 15-25 24 20至24
醋酸钠5 15
柠檬酸钠5月15日
琥珀酸5月16日
乳酸为80%(25-25ml/l)
氨基乙酸5-15
苹果酸24
硼酸10
氟化钠1
(Pb2+)(以醋酸铅的形式加入)0.001 0.003
PH值4-5 3.5 5.4 4.4 4.8 4.4 4.8 4.4
温度(℃?,80-90, 85-80, 90-94, 90-92. 90-93
沉积速率(μm/h)10 10至13 15-22 48 12至15
负载(dm2/L)1 1 1 1
涂层中磷含量(%)8-10 7-11 8-9 8-9 11
1号配方溶液的制备方法如下:
60~70英寸的集装箱?热蒸馏水溶解柠檬酸钠和乙酸,在另一个装有热蒸馏水溶性硫酸镍的容器中,在不断搅拌下溶解在溶液中,将混合物过滤到槽中。在化学镀过程中,首先要提前溶解好,过滤好次磷酸钠溶液,加入凹槽,搅拌均匀。加入蒸馏水至所需体积,用10%的稀硫酸或氢氧化钠溶液最终将pH值调节至规定范围的上限。
2、3、4、5,溶液的配方可参照上述方法制备。
但在式3、4中,乳酸溶液预先用碳酸氢钠溶液中和至pH值4.6左右,然后可以与其他成分混合。
碱性化学镀镍液成分及工艺条件26—见表4。
表4-26碱性化学镀镍液成分及工艺条件
镀液成分(g/l)1、2、3、4、5和工艺条件
硫酸镍10-20 33 30 25至30
次磷酸钠5-15 15 25 25至30
柠檬酸钠30至60 50
焦磷酸钠60-70-50至60
乳酸80%1-5(ml/l)
三乙醇胺,100
PH值7.5 8.5 8至10-10.5-10-11
温度(-40-45℃,90, 70-75, 65-75-30-35
沉积速率(20-30亩/小时)10月15日
涂层中的磷含量(%)7-8约5约4
配方1、5,适用于塑料金属化层,一般镀10分钟即可。
式5添加三乙醇胺,除了具有络合作用外,还可以调节pH值,可以使镀液在低温下仍具有较高的沉积速率。添加镍盐时,必须先将三乙醇胺络合后加入镀槽,否则会产生沉淀。制备时,硫酸镍与次磷酸钠或焦磷酸钠的比例应大致控制在1:2,这样才能保证镍的络合状态。
适用于铝和铝合金化学镀镍的配方。
式4可以在更宽的浓度范围内工作,pH值最好在10以上,否则焦磷酸镍络合物会发生分解。加入硫酸镍后,也应将其溶解在氨水中,然后加入镀槽。
4.化学镀镍溶液的成分和工艺条件
<1>镍盐浓度对沉积速率的影响
(1) 在酸性化学镀镍液中镍离子浓度增加,可以提高化学镀镍的沉积速率。特别是当镍盐浓度低于10g/L时,镍盐浓度的增加,镍沉积速率加快。例如,当溶液中含有20 g/L的次磷酸钠和20 g/L的醋酸钠时,温度为82~84℃鈩? pH=5.5,镍盐浓度从5g/L变化到60g/L,对沉积速率的影响如表4-27所示:
表4-27镍盐对沉积速率的影响
硫酸镍(g/l)5 10 20 30至40 50至60
层压速度(μm/h)12 19 24 21 20 20 20
当镍盐浓度达到30g/L时,我们会继续增加浓度,涂层沉积速率不再增加,甚至下降。镍盐浓度过高,会导致镀液稳定性下降,容易出现镀层粗糙。
(2) 在碱性化学镀镍液中,镍盐浓度在20g/L时,化学沉积镍盐浓度的增加速度显著提高;但当镍盐浓度高于25g/L时,镍盐含量不断提高,沉积速率趋于稳定。
图4-15次磷酸钠浓度对沉积速率的影响
增加次磷酸钠的浓度,可以提高沉积速率,如图4至15所示。但次磷酸钠浓度增加,不能无限提高化学镀镍的沉积速率,镀液中不同浓度的nah2po2浓度。