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化学镀镍的研究进展国内外研究现状(2)

时间:2020-08-30 21:00来源:毕业论文
2.3 配合剂 配合剂的种类和用量同样是化学镀镍液的核心部分。它既控制着可供反应游离镍离子的浓度,又抑制亚磷酸镍的沉积,可提高镀液的稳定性和寿

2.3  配合剂 

    配合剂的种类和用量同样是化学镀镍液的核心部分。它既控制着可供反应游离镍离子的浓度,又抑制亚磷酸镍的沉积,可提高镀液的稳定性和寿命。化学镀镍常用配合剂为脂肪族羧酸及其衍生物,如乳酸、柠檬酸、苹果酸、琥珀酸、酒石酸、氨基酸等。其中乳酸稳定性最好、镀速最快成为酸性化学镀镍配合剂的最佳选择。冯拉俊[10]等在研究铸铁表面化学镀镍磷合金时,配合剂选择乳酸、苹果酸和琥珀酸,研究结果显示苹果酸对镀层孔隙率和对镀层稳定性影响最佳,而对镀速、硬度影响较佳的皆为乳酸。最佳复合配合剂的配方为:乳酸20ml/L, 苹果酸9g/L, 琥珀酸6g/L。肖作安[11]等在酸性化学镀镍配合剂的研究中得出当柠檬酸含量为10 g/L、有机酸Y含量为20 g/L时,镀速适中,镀层结合力强,孔隙率分布也比较窄,耐硝酸、5%氯化钠溶液能力较好。一些辅助配合剂在化学镀镍工艺中同样起着举足轻重的作用。刘俊峰[12]等人在研究环氧树脂板化学镀镍工艺时发现Na4P2O7对镀速和镀液稳定性有一定的影响。随着Na4P2O7浓度的增加,沉积速度先增后减,镀液的稳定性有所下降。缪文桦[13]等研究化学镀镍动力学时发现H3BO3可以在不同酸碱性条件下担当配合剂的角色,而其它配合剂一般只能在PH≤4的酸性镀液中进行,水杨酸的配合作用更只能在强酸介质中发生。在同 条件下,不同配合剂与Ni2+的配合能力大小顺序依次为:硼酸,柠檬酸,琥珀酸,苹果酸,酒石酸,醋酸,乳酸,水杨酸。

2.4  稳定剂 源.自|辣,味:论`文'网www.lwfree.com

    化学镍磷合金镀液一般处于热力学不稳定状态,很容易发生自分解反应而失效。通过加入微量稳定剂,使其被杂质微粒吸附,阻碍Ni2+的被还原,从而抑制镀液的自发分解。稳定剂多取用重金属离子Pb2+和Hg2+等,通过对镀覆过程的影响来改善镀层的耐腐蚀性能[14-15]。一般来说稳定剂的含量越高化学镀液的稳定性越好,但若含量过高,稳定剂占据了基体表面的催化+活性中心反而会降低镀速,提高镀层的孔隙率[16]。化学镀镍溶液对稳定剂具有选择性,镀液体系不同,稳定剂也不同。一般分为五类:(1)含氧酸盐(如钼酸盐、碘酸盐等);(2)稀土阳离子(如La2+,Ce4+等);(3)含S化合物(如硫脲、硫代硫酸钠等);(4)阴离子(如I-等);(5)重金属离子(如Pb2+,Bi2+,Cd2+等) [17]。现阶段关于稳定剂的研究主要集中在新型稳定剂开发、传统稳定剂如硫脲 丙烯基硫脲等机理的研究、复合稳定剂的研究三个方面。稳定剂机理研究中讨论最多的是稳定剂的吸附原理,而吸附主要分为物理吸附和化学吸附[18]。镀液的稳定性和使用寿命是影响工业应用和镀层质量的主要因素,高寿命、高稳定性的化学镀镍液研究具有一定的实际意义[19]。

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