电镀镍铁的研究进展论文

谈电镀生产质量保障体系 电镀生产保障体系包括三方面一是设备保障体系，二是技术保障体系，三是管理保障体系，这三者关系相互依存，相互制约，又相互促进，仅就技术保障体系谈一点粗浅认识，供大家参照。一、电镀技术可靠性与工艺完整性的统一是电镀质量提高的关键 电镀生产有了先进设备并不够，要提高电镀质量，电镀技术可靠性和工艺完整性必须和先进设备配套，质量才能有所保证。目前大多数电镀厂家基本能做到这一点，都有自己名独道的电镀工艺。那么谁家的工艺先进，配合的好，相对谁家的电镀质量就好。比如，镀件如何处理，电镀的电流大小，电镀添加剂的选择，光亮剂的应用，直到清洗各家有各异的工艺要求。不同的镀种，不同的工件，用不同的设备，这种技术可靠性与工艺完美性的统一，是构成提高电镀质量的核心，即保障体系，所以说是电镀质量提高的关键。二、电镀溶液循环搅拌技术是稳定和促进电镀质量的重要环节 电镀生产中，质量较高的镀件是在流动的镀液中完成的，作为每个电镀生产者来说并不陌生，无所不知，无人不晓，但方法不同效果也不同，有空气搅拌法，阴极摆动法，液下泵循环搅拌法，过滤机过滤循环搅拌法等等。用钛吸液泵（卧式）给电镀溶液循环搅拌更有其特色，直得推广。这是我国电镀界搅拌设备的重大变革。如山东寿光电力焊丝厂，首先利用钛吸液泵（卧式）进行镀液搅拌，开辟了我国电镀界历史先河。天津市第一电镀厂，大胆改造和钛吸液泵取代钛液下泵进行溶液循环搅拌，收到良好的效果，这种方法简单，可将泵进液管口装上钛吸头，上下抖动，溶液很快被吸入泵体中，即可开机使用，因为钛吸液泵（卧式）泵轴短、离心力强、叶轮同心度好，密封件更换方便，有吸液泵独道之处。长春电镀厂等多家厂家应用钛吸液泵（卧式）和钛过滤机循环搅拌使用取得了了可喜的成果。再如，武汉市华航表面精饰高新技术工程有限公司王绍宝工程师设计的，用钛吸液泵（卧式）TIC-5型槽内钛管分液器进行循环搅拌，更有名独道之处，开辟了搅拌领域的新天地。三、镀液过滤是提高电镀质量，不可忽视的潜在因素 我国大部分是电镀企业都有过滤设备，相应采取了循环过滤，定期大处理过滤，但也有部分企业还是土办法，先用泵将清液抽出，剩下的杂质和部分镀液倒掉，一是造成浪费，二是又把部分杂质带进镀液中，使镀件成品率低下，反修率增高。要提高电镀质量，镀液过滤决不可忽视。因此必须加大力度进行过滤，镀液越清，电镀质量越佳。如西安东方机械厂，合肥铸锻厂，江苏法尔胜集团，山西晋西化工厂，牡丹江兴达焊接材料有限公司，用钛过滤机对电镀溶液过滤都收到了良好的效果。目前，大部分电镀企业对镀镍、铜、锌等溶液基本做到过滤，但对镀铬溶液过滤只是少数企业尝试，对镀铬质量的提高，镀铬溶液不过滤是障碍因素。随着中国专利产品钛过滤机的诞生，无疑适应性强，是机遇也是巧合。钛过滤机给镀铬产品质量的提高带来了前途和希望。如重庆诺高制版有限责任公司，重庆长安汽车公司用钛吸液泵（卧式）和钛过滤机对铬溶液的使用都收到了较好的效果。四、稳定镀液和镀液的维护是保证电镀质量的必要条件1、一般镀液的维护 搞电镀，有电镀溶液是首要条件，维护好镀液才是保证电镀质量的必要条件。一般情况下稳定镀液需进行以下工作：a 搞好溶液各种药量的配比；b 溶液过滤及渣质的清除； c 溶液在生产中的再利用； d 溶液在一定阶段的处理；e 溶液经处理再重新组合（倒槽），重新再电镀，这样一次次周期循环，整个过程就是镀液的维护，在倒槽过程中，设备不同，作业方式也不同，如有用液下泵，有用人工倒，千差万别。用钛吸液泵（国家专利法产品）倒槽，省时、省力、彻底、速度快、效率高。如哈尔滨飞云集团有四条电镀生产线，共用六台移动式钛吸液泵（卧式）TIC-10型进行倒槽液，不仅满足高效率工作，而且减轻了劳动强度，带来了事半功倍的效果。2、镀铬溶液 的维护与保养 镀铬层是一种高硬度，高耐磨性又耐腐蚀有实用价值广的金属镀铬层。特别是镀硬铬更有其特点。但在整个镀铬过程中也有其弱点，如何提高薄弱环节达到工艺完美要求应要下很大功夫。弱点是：电流效率低，分散能力差，深度能力差，温度与电流密度要严格配合，镀前处理要求严格，复杂件要求像型阳极，溶液要求严格等等，加之对电镀铬溶液污染的很多方面（标准铬溶液）如：添加剂铬酐硫酸的杂含量的污染，水质的污染、电镀前清洗杂质带入的污染、加工件掉到槽内进行腐蚀对溶液的严重污染等。对镀铬层质量带来很严重的影响。1)电镀加工时电镀速度明显变慢。2）铬液的分散能力变坏。3）铬液的深度能力差。4）铬层光亮程度变严重时发黑。5）镀层表面不光滑及有小颗粒。6）镀层的硬度变低，耐磨性也明显变差。鉴于以上的种种原因，镀铬质量的提高，光靠添加剂是不全面的，并且也不可靠。重要的问题在于镀铬溶液的维护和保养。那么如何维护，如何保养？哈尔滨量具刃具厂徐嘉良工程师认为：1）对镀铬溶液进行过滤（钛过滤机较好）；2）加强对电镀用水质量的管理；3）定期清理掉镀槽里的电镀零件；4）卡具一定要保证包扎好不能存留有各种镀液；5）对重金属杂质的处理，用离子交换法和电渗析法。采用这些方法才能保证镀铬质量铬层的色泽光亮、没有麻点、提高镀铬层的粗糙度、硬度和耐腐蚀性，最终才能加工出高质量的镀铬产品。 为了振兴我国电镀行业，要向时间要效益，要向现代化要效益，要向高科技要效益，我们应面向现代化，面向世界，面向未来，二十一世纪的中国电镀事业一定会兴旺发达！

人们常常把贵重的东西锁到保险柜里.金子在保险柜里躺上几千年,可以分毫不差.铁却不然,即使在保险柜里,它也会被"偷"走——生锈啦.博物馆里陈列的古代铁器,几乎没有一个不是铁锈斑斑的;切菜刀几个月不用,就会满身是锈,正如俗话所说:"快刀不用黄锈生".铁,的确容易生锈.每年,世界上有几千万吨的钢铁,变成了铁锈.铁容易生锈,除了由于它的化学性质活泼以外,同时与外界条件也极有关系.水分是使铁容易生锈的条件之一.化学家们证明:在绝对无水的空气中,铁放了几年也不生锈.然而,光有水也不会使铁生锈,人们曾经试验过,把一块铁放在煮沸过的,密闭的蒸馏水瓶里,铁并不生锈.你注意到河边的那些自来水管吗它们常常是上边不锈,下边不锈,只是靠近水面的那一段才生锈.原来,只有当空气中的氧气一旦溶解在水里,才会使铁生锈.在靠近水面的部分,与空气距离最近,水中所溶解的氧气也最多,所以容易生锈.空气中的二氧化碳溶在水里,也能使铁生锈.铁锈的成分很复杂,主要是氧化铁,氢氧化铁与碱式碳酸铁等.铁锈真糟糕,它又松又软,象块海绵,一块铁完全生锈后,体积可胀大八倍.这海绵状的铁锈特别容易吸收水分,自然,铁就烂得更快了.还有不少因素,使铁容易生锈,如水中有盐,铁制品表面不干净,粗糙,铁中杂有其他金属……等等"人们决不能坐视空气中的水蒸气,氧气和二氧化碳等这般猖獗,从人们手中"偷"走那么多钢铁,人们想出各种各样的办法,来保护钢铁.最普通的防锈办法,是给铁穿"衣服"——在铁的表面涂上油漆或者镀上别的不容易生锈的金属.例如,小轿车穿着一身闪闪发亮的喷漆;暖气管上涂着铝漆;做罐头用的马口铁镀了层锡;房顶上的白铁皮表面镇了一层锌;你的自来水笔笔插上,镀着一层铬或镍.更彻底的办法,是给铁注射"强心针"——加入其他金属,制成不锈合金.大名鼎鼎的不锈钢,就是在钢中加入一点镍和铝而制成的合金.2。来自于防锈应针对金属腐蚀的原因采取适当的方法。常用的方法有：[改变金属的内部组织结构] 例如制造各种耐腐蚀的合金，如在普通钢铁中加入铬、镍等制成不锈钢。[保护层法] 在金属表面覆盖保护层，使金属制品与周围腐蚀介质隔离，从而防止腐蚀。如：1．在钢铁制件表面涂上机油、凡士林、油漆或覆盖搪瓷、塑料等耐腐蚀的非金属材料。2．用电镀、热镀、喷镀等方法，在钢铁表面镀上一层不易被腐蚀的金属，如锌、锡、铬、镍等。这些金属常因氧化而形成一层致密的氧化物薄膜，从而阻止水和空气等对钢铁的腐蚀。3．用化学方法使钢铁表面生成一层细密稳定的氧化膜。如在机器零件、枪炮等钢铁制件表面形成一层细密的黑色四氧化三铁薄膜等。[电化学保护法] 利用原电池原理进行金属的保护，设法消除引起电化腐蚀的原电池反应。电化学保护法分为阳极保护和阴极保护两大类。应用较多的是阴极保护法。[对腐蚀介质进行处理] 消除腐蚀介质，如经常揩净金属器材、在精密仪器中放置干燥剂和在腐蚀介质中加入少量能减慢腐蚀速度的缓蚀剂等。[电化学保护] 将被保护的金属作为腐蚀电池的阴极，使其不受到腐蚀，所以也叫阴极保护法。这种方法主要有以下两种：[牺牲阳极保护法] 此法是将活泼金属（如锌或锌的合金）连接在被保护的金属上，当发生电化腐蚀时，这种活泼金属作为负极发生氧化反应，因而减小或防止被保护金属的腐蚀。这种方法常用于保护水中的钢桩和海轮外壳等，例如水中钢铁闸门的保护，通常在轮船的外壳水线以下处或在靠近螺旋桨的舵上焊上若干块锌块，来防止船壳等的腐蚀。[外加电流保护法] 将被保护的金属和电源的负极连接，另选一块能导电的惰性材料接电源正极。通电后，使金属表面产生负电荷（电子）的聚积，因而抑制了金属失电子而达到保护目的。此法主要用于防止在土壤、海水及河水中的金属设备受到腐蚀。电化学保护的另一种方法叫阳极保护法，即通过外加电压，使阳极在一定的电位范围内发生钝化的过程。可有效地阻滞或防止金属设备在酸、碱、盐类中腐蚀。

应当利用可见分光光度计测量。方法简单、精确度高。

近年来，世界发达国家利用化学镀工艺技术进行材料表面镀覆平均每年以12%-15% 的速度递增。起初化学镀只限于镀覆镍、铜和金，它们占表面镀覆的半数以上。后来随着化学镀技术的优越性逐渐被人们认识，研究和发展了钯、铂、银、钴等的化学镀工艺技术，并已经逐步工业化。现在多元合金、复合材料的化学镀，无论从种类范围和镀覆规模都在大力开发之中。虽然我国起步较晚，但也处于迅速发展阶化学镀中，金属的沉积和在基底表面上的镀覆过程不同于电镀，工艺过程无需外界供给电能，而是依赖于镀液中发生的氧化还原反应将欲镀覆金属离子还原为单质而沉积在基底表面。镀层的性质与化学镀液的组成、配方、化学镀的工艺条件，以及镀层的化学组成和微观结构等均有密切的关系。化学镀层具有高的致密度、薄厚均一，具有良好的抗腐蚀性和耐磨损、好的可焊性、高的硬度、低的摩擦系数。根据需要的不同，可以分别镀覆出具有非磁性的磁性的镀层。鉴于它有众多的优越性，在发达国家中，化学镀工艺技术已经渗透工农业生产和高科技的各个领域，应用十分广泛。我国随着经济建设的高速度发展，化学镀也在各个领域逐步发展；如塑料的化学镀、电子工业中陶瓷化学镀镍电容器，石油仪器制造工业中化学镀镍内衬、耐酸泵中的耐酸部件及耐腐蚀的阀门等。化学镀工艺的形成与理论的完善也只有近20-30 年的历史。它的问世追溯于1946 年美国电化学协会（AES）第34 届年会上Abneor 和Grace Riddell 报告了他们在电镀镍时，为了避免惰性阳极发生氧化而在镀槽内加入还原剂次亚磷酸钠后，发现阴极沉积的镍量多于按照法拉第（M. Faraday）电解定律所计算的，一年以后的另一次年会上，他们首次较全面地报告了利用还原剂还原镍离子的化学方法镀覆镍时，温度、镀液的化学组成、pH 值等各种参数与所得镀覆层组成间的关系。此后，该领域新观点、新工艺不断涌现，由此也产生了许多专利。为了区别于电镀而将该工艺起名为化学镀或无电镀、自催化镀（electroless plating, auto-catalytic chemical plating）。化学镀逐步达到和电镀并驾齐驱，两种工艺技术相辅相成。