酸性锌-镍合金电镀工艺研究(2)

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4.1.2主要药品试剂 11

4.2镀层的制备 11

4.2.1基础溶液的配制 11

4.2.2添加剂的配比 12

4.2.3电镀 12

5实验结果与讨论 13

5.1研究结果 13

5.2 工艺成分的作用与影响 13

5.2.1基础成分作用与影响 13

5.2.2添加剂的作用与影响 13

5.3工艺条件的影响 19

5.3.1温度的影响 19

5.3.2 pH的影响 20

5.4工艺性能 21

5.4.1镀层的性能 21

5.4.2镀液的性能 22

6.结论 23

致谢 24

参考文献 25

1引言

1.1 锌-镍合金电镀工艺的概况和研究意义

电镀锌镍合金在最近20年受到了人们广泛的的关注。锌-镍合金一般来说是指那些在含镍量不高的金属合金一般含镍量在20%左右, 这种合金的抗腐蚀性能要比单纯的镀锌要高的多，一般在8倍以上。对比镀锌层，锌-镍合金更容易上漆、可焊性和成型也相对稳定, 因而在机械、航天飞机、轿车、等钢铁防护领域有着很广泛的应用。除此之外，锌-镍合金有着很低的氢脆性,所以它在航天方面有着重要的作用。锌-镍合金电镀对我们现在来说还是一个比较新的领域。镀层由之前锌层扩展到锌-镍两种金属的混合合金镀层，经由电镀技术过程镀在钢材表面。Z锌镍合金，用锌百分之二的镍合金配制成含镍量在0.04%～0.09%之间的镀锌液，对比之前的镀锌层，锌-镍合金的出现解决了钢表面镀层过厚，成本过高的问题，提高镀层耐腐蚀性能。锌镍合金的镀层质量的好坏，主要取决于电镀液中锌离子和镍离子的比值，通过调节两种离子的比值是镀层中的含镍量达到一定的标准，要做到这一点，最重要就是会调节锌、镍阳极的面积比对两个电极进行分控电流。因为锌镍合金中是以锌为主体。所以想要获得好的镀层外观，镀锌的光亮剂至关只要。

锌镍合金凭借着他难能可贵的物理化学性质，在上世纪80年代走入人们眼帘。1优良的耐腐蚀性。就同等情况下，锌镍合金镀层的抗腐蚀性能要比只是单纯的镀锌层要高的多。含镍10%~16%的合金层比锌高6~10倍，也优于镉和铬钛合金。当锌镍合金中的含镍量大于15%时，镀层的防护性能会有所下降，但对于钢铁制品来说瑞然是阳极镀层，这点较比镀锌层来说，可以大大降低腐蚀速率，起到保护的作用。2优良的力学性能。锌镍镀层镀在钢铁标志后不会对钢铁表面的拉伸能力有什么限制，拥有非常强的可塑性，在扭力-拉力试验中比得上镉镀层，切口拉力试验就有满意的低氢脆性，是航天上理想的代镉镀层。3优良的钎焊性。在各种条件下都容易焊接，同时没有长晶须的疵病。此外，锌镍合金电镀的镀液分散能力、覆盖能力好，可以不用剧毒的氰化物体系，电流效率高。

电镀锌镍合金是最近三十多年里发展最为迅速的镀种之一。之前，有很多学者探究了锌镍合金电镀工艺，提出了很多不同的方法，但现在生产中用的最为广泛的是酸性和碱性的电镀液体系。这次课题主要研究的就是通过酸性条件下进行电镀锌镍合金。酸性锌镍合金电镀较比碱性的，她的电沉积速率更快，电流效率也更高，而且镀层的抗腐蚀性也相对较高。