年電鍍工藝課件鍍鎳最后

§6.3鍍鎳§6.3.1概述§6.3.2瓦特鍍鎳§6.3.3幾種典型的鍍鎳工藝規(guī)范§6.3.4鍍鎳液中雜質(zhì)的去除方法§6.3.5不合格鍍鎳層的退除1§6.3.1概述電鍍鎳的發(fā)展歷史與瓦特型鍍鎳液鍍鎳層的性質(zhì)和用途鍍鎳液種類

2一、電鍍鎳的發(fā)展歷史與瓦特型鍍鎳液1843年班特格爾鍍鎳1861年瓦特鍍鎳二戰(zhàn)后光亮、半光亮鍍鎳雙層鍍鎳三層鍍鎳復合鍍鎳再鍍鉻3二、鍍鎳層的性質(zhì)和用途顏色：銀白色略帶米黃色密度：8.9g/cm3原子量：58.71熔點：1453℃晶型結(jié)構(gòu)：面心立方具有鐵磁性4耐蝕性鎳與空氣中的氧作用可形成保護性鈍化膜而使鎳具有良好的抗大氣腐蝕性能鎳容易鈍化，鈍化后化學穩(wěn)定性更高常溫下與空氣、水都不發(fā)生反應，耐稀酸、稀堿、有機酸，但會受濃鹽酸、稀硝酸、氨水、銨鹽、氰化物的腐蝕5電化學性能標準電極電位：-0.25V相對于鐵基金屬為陰極性鍍層

鎳鍍層往往多孔，常作中間層或底層40-50微米降低孔隙率提高硬度提高耐磨性6腐蝕7鍍鎳層的用途作為防護-裝飾性鍍層的底層或中間鍍層鍍鎳層具有良好的拋光性硬度高，用于需要硬度和耐磨性的場合也用于電鑄塑料成型模具熱放射鍍層8(一)、黑鎳：常用于照相機零件、附件、建筑五金，鍍層內(nèi)含有硫化鎳，鍍后涂漆(二)、中間鍍層及底鍍層9緞面10絨面11(三)、用于制造電阻體常用的是在陶瓷基體上進行的化學鍍鎳而獲得的電阻體(四)、用于制造金屬鏡(五)、用于電子和半導體元件的表面加工(六)、電鑄鎳：例如唱片模板的制造12（凸版）13(七)、用于耐磨性的復合電鍍：分散微粒有氧化物（氧化鋁、氧化鋯、二氧化硅、二氧化鈦、三氧化鎢）碳化物（碳化硅、碳化鉻、碳化鎢、碳化硼）14(八)、用于其他作用的復合電鍍可作為自潤滑的分散粒子有二硫化鋁、石墨、氮化硼、氟化石墨、高分子氟化合物作為非粘接性的分散粒子有氟化石墨、聚四氟乙烯15鍍鎳液種類多，最多的為瓦特鎳電解液大部分為弱酸性電解液堿性電解液主要有焦磷酸鹽體系堿性含氨的鍍鎳液三、鍍鎳液種類16按鍍液類型分：瓦特型（硫酸鹽－氯化物型）氯化物型氯化銨型氨基磺酸型-成本高氟硼酸鹽鍍鎳-鍍厚鎳中性檸檬酸鹽鍍鎳-鋅壓鑄件鍍鎳液分類17焦磷酸鹽鍍鎳堿性含氨的鍍鎳鍍黑鎳閃鍍鎳型醋酸鎳型全硫酸鹽鍍鎳18按鍍液酸堿性分：酸性鍍液堿性鍍液19按鍍鎳層的裝飾性：普通鍍鎳（暗鎳）半光亮鍍鎳全光亮鍍鎳20按結(jié)構(gòu)特征分：單層鎳雙層鎳多層鎳21按電鍍工藝分：一般鍍鎳復合鍍鎳高硫鎳高應力鎳22按用途分類：一般裝飾鍍鎳硬鎳黑鎳消光鍍鎳23按鍍鎳沉積速度分：一般鍍鎳快速鍍鎳24鎳和其它金屬的合金Ni-CoNi-SnNi-PNi-AuNi-AgNi-Pd25光半亮鍍鎳光亮鍍鎳鎳封閉（復合鍍鎳）高應力鎳高硫鎳黑鎳電鑄鎳常見的電鍍鎳溶液種類普通鍍鎳(暗鎳)緞面鎳26§6.3.2瓦特鍍鎳工藝特點電極反應工藝規(guī)范溶液的配制工藝維護27一、工藝特點

瓦特鍍鎳使用硫酸鎳，少量氯化物和硼酸為基礎(chǔ)的溶液，用這種溶液鍍出的鎳鍍層結(jié)晶細致，易于拋光，韌性好，耐蝕性比亮鎳好，沉積速度高，鍍層脆性小，與鋼鐵基體結(jié)合力好。鍍液維護容易，操作簡便，對廠房和設備的腐蝕小。在這種溶液中加入添加劑可以直接鍍出半光亮或光亮鎳，溶液還具有相當好的整平能力，較少毛坯磨光和省去工序間拋光。28二、電極反應陰極陽極Ni2++2e-NiNi-2e-Ni2+2H++2e-H22H2O-4e-4H++O229陽極材料陽極用可溶性鎳陽極防止鎳陽極鈍化加入一定量的氯化物鑄造鎳陽極軋制鎳陽極普通電解鎳板含硫電解鎳陽極30溶液的組成及操作條件瓦特型硫酸鎳/(g/L)250-300氯化鎳/(g/L)30-60氯化鈉/(g/L)硼酸/(g/L)35-40硫酸鈉/(g/L)硫酸鎂/(g/L)12烷基硫酸鈉/(g/L)0.05-0.1pH3-4溫度/℃45-60陰極電流密度/(A/dm2)1-2.5三、工藝規(guī)范：P120預鍍180-22010-1230-3520-3030-405-5.520-350.8-1.531硫酸鎳主鹽

氯化鎳或氯化鈉陽極活化劑硼酸pH緩沖劑硫酸鈉、硫酸鎂導電鹽12烷基硫酸鈉防針孔劑Ni(OH)2膠體32四、溶液配制氰化鈉溫水溶解1＋溫度<60度2

硫酸鎳氯化鎳或氯化鈉熱水溶解近沸水溶解硼酸加水至接近所需體積，溶液溫度保持40-50℃3330.1~1ml/L30%雙氧水1~3g/L活性炭60-65℃

攪拌2小時靜置過濾稀氫氧化鈉或稀硫酸調(diào)pH加添加劑34

添加劑的溶解方法

12烷基硫酸鈉用少量水將其調(diào)成糊狀，再加入100倍左右的沸水溶解，煮沸15-30分，澄清過濾，在不斷攪拌下加入鍍液香豆素用冰醋酸溶解或10倍的酒精溶解，然后用10倍乙醇質(zhì)量的熱水（80℃）稀釋，在不斷攪拌下加入鍍液35五、工藝維護種類溶解性殘渣鑄造鎳陽極溶解性好，但溶解不均勻多軋制鎳陽極溶解難，溶解均勻少電解鎳板溶解性居中，純度高較大陽極可使用電解鎳板或鑄造之后經(jīng)過滾軋的鎳板，也可使用電解鎳塊或活化鎳塊，用鎳塊時需要鈦藍，要用陽極套鎳陽極36普通鍍鎳光亮鍍鎳半光亮鍍鎳多層鎳技術(shù)及其耐蝕性§6.3.3幾種典型的鍍鎳工藝規(guī)范37硫酸鎳氯化鎳或氯化鈉硼酸硫酸鈉和硫酸鎂12烷基硫酸鈉1、普通鍍鎳：P122382、光亮鍍鎳(含硫0.04~0.08%)：P130

添加劑光亮劑整平劑潤濕劑應力消除劑*除雜劑柔軟劑走位劑39溶液的組成及操作條件光亮鎳1硫酸鎳/(g/L)250-300氯化鎳/(g/L)30-50硼酸/(g/L)35-40糖精/(g/L)0.8-1.01、4丁炔二醇/(g/L)0.4-0.5香豆素/(g/L)12烷基硫酸鈉/(g/L)0.8-0.12pH4.0-4.6溫度/℃40-50陰極電流密度/(A/dm2)1.5-3.0光亮鍍鎳工藝規(guī)范光亮鎳2250-30030-5035-400.6-1.00.3-0.50.1-0.20.08-0.123.8-4.545-552-440鍍鎳光亮劑分類（1）第1類光亮劑（初級光亮劑）CSO2結(jié)構(gòu)特點—含有磺酰基，且鄰近磺?；胁伙柡吞兼I41代表：糖精、苯磺酸、奈磺酸、對甲苯磺酰胺、磺酰亞胺、苯亞磺酸42

作用：通過不飽和碳鏈吸附在陰極的生長點上，增大陰極極化；顯著減小晶粒尺寸，使鍍層出現(xiàn)一定程度的光亮性，但不能使鍍層全光亮。改善延展性，單獨使用，高電流密度區(qū)光亮，低電流密度光亮性差，當他與第2類光亮劑配合使用時，效果更好；用量較大1~10克/升，電解過程中，他們在陰極表面還原，成為硫化物進入鍍層，使鍍層含硫0.03~0.04%。43（2）第2類光亮劑（次級光亮劑、發(fā)光劑）NO結(jié)構(gòu)特點—含有不飽和鍵COCCCCNNCN44三氯乙醛吡啶或喹啉的季胺鹽可單獨適用

不可單獨適用整平作用添加甲醛代表：香豆素1、4－丁炔二醇及其衍生物甲醛45

作用：第2類光亮劑可獲得全光亮鍍層，明顯提高陰極極化，使陰極電位明顯負移，提高鍍液的分散能力、整平能力；但鍍層脆性增大，而且獲得光亮鍍層的范圍狹小，只有和第1類光亮劑配合使用，光亮范圍才能明顯擴大陰極分解，使鍍層含碳鍍層脆性增加濃度高時，容易使鍍層產(chǎn)生針孔461類＋2類光亮平整內(nèi)應力小延展性高寬的光亮整平電流密度范圍47（3）輔助光亮劑結(jié)構(gòu)特點—既含有初級光亮劑的C—S基團，又含有次級光亮劑的C—C基團。48

代表：烯丙基磺酸鈉、烯丙基磺酰銨、

乙烯基磺酸鈉、丙炔磺酸鈉、

苯亞磺酸鈉

硫脲衍生物、吡啶羥基丙烷磺酸鹽、ATP(一種白色或淡黃色的固體，由硫脲和磺內(nèi)酯的反應而得，它是一種含硫和含氮化合物，是鍍鎳溶液的深鍍劑和雜質(zhì)掩蔽劑)、ATPN(S-羧乙基異硫脲甜菜堿)、LCDA(一種淡黃色的含硫化合物，有極強的走位作用和低電流區(qū)的光亮作用)等。49作用：使光亮整平作用加快，防止或減少針孔的形成，降低次級光亮劑的消耗量增加光亮鎳與半光亮鎳層層間電勢差，提高耐腐蝕性50注意初級光亮劑與次級光亮劑都可導致鍍層變脆51四代光亮劑

以醛類，香豆素，對甲苯磺酰胺為代表以丁炔二醇，奈二磺酸，糖精為代表以丁炔二醇與環(huán)氧乙烷，環(huán)氧丙烷或環(huán)氧氯丙烷的縮合物和糖精組合為代表，其中也加入苯亞磺酸鈉和烯丙基磺酸鈉等一些輔助光亮劑以丙炔醇衍生物和吡啶的衍生物為代表，初級光亮劑除糖精外，還有性能更佳的含硫化合物1、2、3、4、523、半光亮鍍鎳(含硫0.003~0.005%)：P131

半光亮鎳幾乎都是作兩層鎳或三層鎳的底層半光亮鎳的穩(wěn)定電勢>光亮鎳的穩(wěn)定電勢＊＊53溶液的組成及操作條件半光亮鎳1硫酸鎳/(g/L)240-280氯化鎳/(g/L)45-60硼酸/(g/L)30-40冰醋酸/(mL/L)1-31、4丁炔二醇/(g/L)0.2-0.3香豆素/(g/L)甲醛/(mL/L)12烷基硫酸鈉/(g/L)0.01-0.02pH4.0-4.5溫度/℃45-50陰極電流密度/(A/dm2)3-4半光亮鍍鎳工藝規(guī)范半光亮鎳2280-30030-4035-400.6-1.00.3-0.50.15-0.300.15-0.200.13.8-4.255-603-4冰醋酸的作用主要是抑制零件表面出現(xiàn)的點狀腐蝕，并使表面光澤均勻細致。54單層鎳：基體銅層鎳層鉻層＊＊4多層鎳技術(shù)及其耐蝕性孔隙率大內(nèi)應力大55大陰極小陽極普通組合鍍層容易出現(xiàn)直達基體金屬的黃色銹蝕物56多層鎳的組合形式多層鎳的耐蝕性多層鎳中不同鎳層的電鍍工藝57（1）多層鎳的組合形式電鍍兩層鎳：銅/半光亮鎳/亮鎳/鉻58兩層鎳：基體半光亮鎳層光亮鎳層鉻層＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃＃銅層含S量0.003~0.005%；穩(wěn)定電勢-60mV含S量0.04~0.08%；穩(wěn)定電勢-220mV59注意：鍍層含硫量越高，穩(wěn)定電勢（腐蝕電勢）越低或者說：“鎳層的穩(wěn)定電位隨硫含量的增加而變負”。60

對鐵基體來說，半光亮鎳與亮鎳間的厚度比例為4：1；對鋅鑄件基體來說，半光亮鎳與亮鎳間厚度比例為3：2；實際生產(chǎn)時，雙層鎳的總厚度一般為20-40微米，半亮鎳的厚度，通常是總鎳層厚度的60％-80％，雙層鎳表面鍍覆的光亮鉻層一般控制在0.25微米左右；防護性能取決于半光亮鎳與光亮鎳層之間的層間電勢差，電勢差>125毫伏，才能使腐蝕集中于亮鎳層橫向發(fā)展而保護鋼鐵基體，一般通過降低半光亮鎳層含硫量的方法來增大層間電勢差；電鍍雙層鎳注意事項：61

為了保證兩層鎳間的結(jié)合力，在生產(chǎn)時，應注意以下幾點：(1)鍍液要定期進行凈化處理。這是因為鍍液中添加劑不均勻，有有機雜質(zhì)、金屬雜質(zhì)積累等因素，會助長鍍層表面鈍化或內(nèi)應力增大，所以會使鍍層結(jié)合力變壞。

(2)鍍鎳層表面在空氣中和水洗時容易鈍化使電鍍雙層鎳層間的結(jié)合力下降，故在兩次電鍍之間應盡量減少鍍件在空氣中停留時間，并簡化中間水洗過程，零件可直接從半光亮鎳槽進入亮鎳槽。62(3)零件在空中移送時要極力防止鎳層表面鈍化，應盡量使周圍操作環(huán)境凈化。(4)在自動線上鍍雙層鎳，在半光亮鎳進入亮鎳槽時，應帶電入槽，以防產(chǎn)生雙極性電極現(xiàn)象。手工操作時，在掛具進出槽時，應減小電流，這樣可減輕雙極性電極現(xiàn)象。

(5)絕對不能將含硫的鍍鎳初級光亮劑帶入半亮鎳槽中，否則會降低鎳層之間的電位差。63+電鍍?nèi)龑渔嚕恒~/半光亮鎳/高硫鎳/亮鎳/鉻銅/半光亮鎳/亮鎳/鎳封/微孔鉻銅/半光亮鎳/亮鎳/高應力鎳/微裂紋鉻64銅/半光亮鎳/高硫鎳/亮鎳/鉻：基體半光亮鎳層光亮鎳層鉻層高硫鎳層＃＃＃＃＃＃＃＃銅層含S量0.003~0.005%；穩(wěn)定電勢-60mV含S量0.04~0.08%；穩(wěn)定電勢-220mV含S量0.1~0.2%；穩(wěn)定電勢-300mV65注意：腐蝕最先集中在高硫鎳層半光亮鎳層：光亮鎳層＝1：166浸泡時間對瓦特型鍍鎳和光亮鍍鎳開路電極電勢的影響條件：空氣攪拌，pH=2的硫酸鹽電解液67種類含硫量穩(wěn)定電勢半光亮鎳0.003~0.005%-60mV光亮鎳0.04~0.08%-220mV高硫鎳0.1~0.3%-300mV半光亮鎳、光亮鎳、高硫鎳含硫量及穩(wěn)定電勢比較6850-80mV220-240mV69-60mV-220mV-300mV70電位差厚度調(diào)節(jié)71（2）多層鎳的耐蝕性犧牲陽極型腐蝕分散型雙層鎳高硫鎳組合鎳封高應力鎳72

是指通過犧牲多層鎳組合鍍層中電勢較負的鍍層來延緩電勢較正的鍍層的腐蝕，從而使整個鍍層的耐蝕性能得到提高。犧牲陽極型：73S，Br，Ni→半光亮鎳Br，Ni→全光亮鎳Tri，Ni→高硫鎳74雙層鎳耐蝕機理示意圖層狀柱狀7576亮鎳7778三層鎳耐蝕機理示意圖7980

腐蝕分散型：微間斷鉻是以適當?shù)墓に?，在鉻層上形成大量數(shù)目的微孔隙或微裂紋，從而使腐蝕電流大大分散，以達到延緩腐蝕，使整個鍍層體系的耐蝕性提高的目的。81微孔鉻微裂紋鉻M.C.CrM.P.Cr82獲得微孔鉻的方法鎳封—微孔數(shù)穩(wěn)定，控制可靠、操作簡單鎳封之后鍍鉻微孔鉻83獲得微裂紋鉻的方法在鍍鉻溶液中添加硒的化合物（SeO42-）鍍鉻后用熱水處理鍍雙層鉻：第一層普通鍍鉻0.25-0.35微米第二層復合鍍鉻0.8-1.2微米在光亮鎳層上閃鍍高應力的薄鎳層后，

再鍍普通光亮鉻84微裂紋鉻單層式雙層式PNS式改變鍍鉻工藝高應力鎳（沖擊鎳）普通光亮鉻層上有1-20條/cm2裂紋微裂紋鉻層上有300-800條/cm2裂紋85鍍液種類孔隙腐蝕電流穿透速度常規(guī)鉻少、粗集中快常規(guī)鉻與微孔鉻微裂紋鉻的比較微孔鉻微裂紋鉻多、細分散慢86全半高硫87銅加速醋酸鹽霧試驗TT三層鎳-微孔鉻三層鎳-微裂紋鉻雙層鎳-鉻單層鎳-鉻三層鎳-微裂紋鉻三層鎳-微孔鉻雙層鎳-鉻單層鎳-鉻8889909192電鍍四層鎳：

銅/半光亮鎳/高硫鎳/亮鎳/鎳封/微孔鉻93高硫鎳鎳封高應力鎳（3）多層鎳中不同鎳層的電鍍工藝94

高硫鎳（含硫量為0.1％-0.3％，其厚度為0.25-lm）在普通鍍鎳槽中加入適當?shù)暮蛱砑觿﹣韺崿F(xiàn)高硫鎳95溶液的組成及操作條件高硫鎳硫酸鎳/(g/L)280-320氯化鎳/(g/L)40-50硼酸/(g/L)35-45苯亞磺酸鈉/(g/L)0.5-1.0糖精/(g/L)0.8-1.01、4丁炔二醇/(g/L)0.3-0.512烷基硫酸鈉/(g/L)0.05-0.15高硫鎳的工藝規(guī)范：P13596溶液的組成及操作條件高硫鎳pH3-3.5溫度/℃40-50陰極電流密度/(A/dm2)3-4電鍍時間/min2-3攪拌方式空氣攪拌或陰極移動過濾方式連續(xù)鎳層總厚度25微米高硫鎳0.25-1微米半光亮鎳層占總厚度的50%以上97高硫鎳的工藝流程前處理(除油、除銹)→陰極電解除油→陽極電解除油→二次水洗→稀酸活化→鍍半光亮鎳→鍍高硫鎳→鍍光亮鎳→水洗換掛具→鍍鉻→兩次水洗→干燥98高硫鎳注意事項：在電鍍?nèi)龑渔嚂r，要嚴防高硫鎳鍍液及光亮鎳鍍液進入半光亮鎳槽中，否則將引起鍍層耐蝕性降低，失去鍍?nèi)龑渔嚨囊饬x。添加劑應使鍍層具有足夠的延性，內(nèi)應力小，添加劑不會被活性炭吸附。鍍液具有足夠的穩(wěn)定性。鍍層表面要保持一定活性。高硫鎳不能鍍得太厚，否則表面鍍亮鎳時表面容易發(fā)霧。99100

也稱復合鍍鎳。鎳封閉工藝是在一般光亮鍍鎳電解液中加入固體非金屬微粒（直徑<0.5微米）借助激烈攪拌，使之懸浮在溶液里，實現(xiàn)固相微粒與鎳離子共同沉積，并均勻分布在金屬組織中，在制品表面形成由金屬鎳和非金屬固體顆粒組成的致密鍍層，在這種鍍層上沉積鉻時，由于微粒不導電，所以微粒上無鉻層沉積，從而得到微孔型的鉻層。鎳封鎳封閉：101鎳封的工藝條件：

P134溶液的組成及操作條件鎳封硫酸鎳/(g/L)300-350氯化鈉/(g/L)10-15硼酸/(g/L)35-40糖精/(g/L)0.8-1.01、4丁炔二醇/(g/L)0.3-0.4二氧化硅微粉/(g/L)10-25促進劑/(g/L)適量102溶液的組成及操作條件鎳封pH3.8-4.4溫度/℃50-55陰極電流密度/(A/dm2)2-5電鍍時間/min1-5攪拌方式強烈攪拌鎳封層厚度0.2-2微米103鎳封作用降低鍍鎳層的孔隙率和內(nèi)應力形成微孔鉻104鎳封鍍層的微粒種類Ni-SiO2Ni-Al2O3Ni-BaSO4Ni-高嶺土Ni-膨潤土Ni-玻璃Ni-石英Ni-金剛石Ni-滑石粉微粒厚度0.02-0.5μm壓縮空氣攪拌常用的微粒有硫酸鹽、硅酸鹽、氧化物、氮化物和碳化物等。105鎳封鍍層的共沉積促進劑EDTAAl2(SO4)3LB-5106107108(1)鎳封閉使用空氣攪拌，并要合理排列送氣孔，控制氣流強度。(2)鎳封厚度0.2-2μm，厚度過大易“倒光”(3)pH值通?？刂圃?-5之間，pH過高，嵌入鍍層中的微粒顯著減少，pH過低，嵌入鍍層中的微粒過多，會造成鍍層“倒光”影響外觀。鎳封注意事項：109倒光是指漆膜干后有光澤，但在很短時間（數(shù)小時至數(shù)周）內(nèi)光澤就減退消失的現(xiàn)象。失光是指有光漆在固化成漆膜后沒有光澤，或光澤不足的現(xiàn)象。倒光與失光在現(xiàn)象上雖有差別，但產(chǎn)生的原因大致相同的。

110(4)鎳封鍍層上沉積的普通光亮鉻層，厚度0.25-0.5μm，鉻層太厚，超過微粒的粒徑后，鉻鍍層會再一次連成片，稱為“搭橋”，降低微孔密度，影響孔蝕效果。111生產(chǎn)維護陽極最好采用溶解性能較好的碳化鎳、含硫鎳板，采用陽極袋、陽極框零件必須緊緊扣在掛具上，根據(jù)其幾何形狀確定其懸掛方式和位置鍍件入槽沉積鎳封鍍層之前，必須先開動攪拌設備，再通電鍍件鍍完出槽時，必須將黏附在其表面的微粒和電鍍液沖洗干凈112鍍件從亮鎳槽中出來時，可以不經(jīng)水洗，直接進入鎳封鍍槽，動作要快，移動時間要短，要求帶電入槽要注意排除電鍍過程中的雙極性現(xiàn)象，采用彈性掛鉤鎳封溶液在使用數(shù)周后，需要進行大處理113114鎳封溶液的配制在光亮鍍鎳溶液中加入計算量的共沉積促進劑，充分攪拌取計算量的固體微粒，先用少量溫水、乙醇或丙酮等溶劑充分潤濕，調(diào)成糊狀，然后在激烈攪拌的情況下加入鍍液。繼續(xù)攪拌1h作用，使固體微粒在鍍液中均勻懸浮，經(jīng)短時間電解處理后，即可試鍍pH控制在3-4，調(diào)節(jié)10%H2SO4或稀NaOH或NiCO3115116注意微孔鉻的微孔數(shù)量不是越多越好若微孔數(shù)達到4×105/cm2以上，則鍍層的光亮度顯著下降，甚至變成灰白色，這種現(xiàn)象稱為“倒光”微孔數(shù)2×104/cm2—5×104/cm2為宜117微孔數(shù)目檢查方法：在微孔鉻上進行硫酸鹽酸性鍍銅或化學接觸鍍銅118119四層鎳汽車行業(yè)發(fā)展，對汽車輪圈外觀，耐腐蝕提出更高要求，原三層鎳已不能滿足要求，因此必須鍍四層鎳，其在半光亮鎳，高硫鎳，亮鎳上鍍一層復合鎳層，稱為鎳封閉(微孔鎳)，再鍍普通鉻(微孔鉻)，因此，而得到的裝飾-防護性鍍層，顯著地提高了鍍層的耐腐蝕性能，其原因在鉻層表面生成大量肉眼不可見的微型紋或微孔，這些均勻地分布的微孔，由于腐蝕電流分散在整個鍍層表面上，腐蝕電流密度大大降低，腐蝕速度也明顯地減緩。120四層鎳的工藝流程前處理→二次水洗→陰極電解除油→清洗→陽極電解除油→二次水洗→稀酸活化→鍍半亮鎳→鍍高硫鎳→鍍光亮鎳→鎳封→二次水洗→換掛具換掛具→鍍鉻→兩次水洗→干燥121注意在電鍍四層鎳時，嚴防將鎳封鍍液帶入其他鍍液中，否則將引起鍍層耐腐蝕性及表面外觀質(zhì)量變差，失去鍍四層鎳意義。122鋼鐵基體上最佳防護組合氰化銅→酸性光亮銅→半光亮鎳→高硫鎳→光亮鎳→鎳封→鉻123

高應力鎳：在光亮鍍鎳層上再鍍一層應力很高且結(jié)合力良好的薄鎳層，然后，在標準鍍鉻槽中鍍鉻，因高應力鎳層應力大龜裂成微裂紋，鉻層也相應呈微裂紋狀。

高應力鎳：P136124高應力鎳的工藝流程：P136溶液的組成及操作條件高應力鎳氯化鎳/(g/L)220-250乙酸鈉/(g/L)60-80異煙肼/(g/L)0.2-0.5pH4.5-5.5溫度/℃30-35陰極電流密度/(A/dm2)4-8電鍍時間/min2-5攪拌方式空氣攪拌裂紋數(shù)/(條.cm-2)250-800125高應力鎳電解液的主鹽多采用氯化鎳，也可部分采用硫酸鹽，為了使鍍層有高的應力，常使用多種有機添加劑。126微裂紋數(shù)目檢查方法：在微裂紋鉻上進行鉻酸陽極處理或硫酸銅陰極電解處理將鍍層放大100-200倍觀察．微裂紋數(shù)目應該在300-800條/cm2127鎳鍍層要求

要求鍍層細致、均勻、結(jié)合牢靠、不起皮、不起泡。對于普通鍍鎳層，要求厚度必達到一定的要求。光亮鍍鎳，要求亮度均勻，不允許“起花”現(xiàn)象。多層鎳，主要考核各鍍層之間的結(jié)合力一定要好，絕不允許起殼、脫皮現(xiàn)象，同時還要保證各層應有的厚度，以達到抗腐蝕能力的要求。128§6.3.4鍍鎳液中雜質(zhì)的去除方法

有機雜質(zhì)會使鎳鍍層烏亮、結(jié)合力明顯降低電鍍鎳層表面出現(xiàn)黑點和灰黑色有可能受到金屬雜質(zhì)的污染，尤其是受到鉛雜質(zhì)的污染可能性更大。129雜質(zhì)的影響及去除方法大多數(shù)電鍍鎳加工廠家對鍍鎳液的大處理均采用加雙氧水或高錳酸鉀進行氧化處理，以去除鍍液中的有機物和添加劑的分解雜質(zhì)。低電流密度電解堿化法去除雜質(zhì)酒石酸或檸檬酸作掩蔽劑去雜水除鐵劑130雙氧水一活性炭凈化處理采用雙氧水一活性炭凈化處理光亮鍍鎳溶液是行之有效的大處理方法之一。在攪拌下緩慢地加入雙氧水2-4mL/L(加入前先稀釋5-10倍，以利于發(fā)揮其作用，減少損耗)，繼續(xù)攪拌1h，使溶液中的二價鐵離子氧化成三價鐵離子，有機雜質(zhì)存在時也易被氧化，容易被活性炭吸附。加溫至70℃，使殘余雙氧水分解，以免光亮劑遭到破壞。在攪拌下加入稀的氫氧化鈉或氫氧化鎳或碳酸鎳，提高pH至5.5-6，使三價鐵離子形成氫氧化鐵沉淀。2Fe2+

＋H?O?＋2H+

→2Fe3+

＋2H?O131堿化法去除雜質(zhì)將鍍液的pH值提高到6左右，使銅、鐵、鋅等異金屬雜質(zhì)成為氫氧化物Me(OH)n的形式沉淀，再經(jīng)過濾除去。132

除雜劑也分兩大類：一類是選擇性化學沉淀劑，與雜質(zhì)金屬離子形成較大顆粒的化合物，使之產(chǎn)生沉淀；另一類是選擇性的螯合劑，與金屬雜質(zhì)形成螯合物，并且與鎳在鍍層中共沉積。

除雜劑法去除金屬雜質(zhì)133鍍鎳溶液中雜質(zhì)的去除2Cu2＋＋Na4[Fe(CN)6]→Cu2[Fe(CN)6]↓十4Na＋134當鍍鎳液中鋅雜質(zhì)含量較高時，可先用CaCO3(或BaCO3)，提高鍍液pH至5.5左右，再用NaOH[或Ni(OH)2]提高鍍液pH值至6.2，加熱至65℃-70℃，攪拌30min-60min，靜置后過濾。135先加30%的雙氧水1mL/L，將Fe2＋氧化為Fe3十，然后加熱至65℃-70℃，加入CaCO3(或BaCO3)提高pH值至5.5左右，攪拌30min-60min，趁熱過濾除去沉淀，再調(diào)整鍍鎳液的pH值和成分后，即可正常鍍鎳。136研制的除鐵劑B，只與鐵離子絡合。在電鍍過程中，鐵離子與鎳離子發(fā)生了共沉積，能獲得合格的鍍層，克服了常規(guī)處理的弊病。除鐵劑B137除鐵劑FJ-N1FJ-N1為液體添加劑FJ-N1能與三價鐵生成一種可溶性絡合物，防止了氫氧化鐵的析出。FJ-N1能迅速使三價鐵還原成二價鐵，沉積到鍍層中去，且對鍍件的平整性、光亮度、延展性、抗蝕性等無任何影響。FJ-N1消耗甚微，僅限于鍍件帶出消耗。

可在生產(chǎn)過程中使用，不影響生產(chǎn)。

138除鐵劑QF在光亮鍍鎳液中混入＞50mg鐵離子，鎳層就會產(chǎn)生毛刺或針孔。此時加入除鐵劑QF后，能改變鐵離子電位，迅速絡合到鎳層中，無須電解過濾。特別適用鋼鐵管狀件鍍鎳。

139pH控制在9-9.5左右140鍍液pH＝1-2，溫度60℃-70℃，陰極電流密度先用lA/dm2-2A/dm2，使NO3-在陰極還原為NH3逸出，然后逐漸降低至0.2A/dm2，直至鍍液正常為止。電解法(低pH值和高溫)：亞硫酸氫鈉又稱酸式亞硫酸鈉、重亞硫酸鈉141第一步，通過赫爾槽試驗確定應加入的NaHSO3量；第二步，按計算量的110%在不斷強烈攪拌下慢慢加入稀NaHSO3溶液(以減少因生成SO2而過量消耗的HSO3-)，繼續(xù)攪拌約