成果信息
化学镀是在不通电的情况下,利用溶液中的氧化剂和还原剂进行氧化-还原反应,在基体材料上(金属或非金属)沉积出镀层。通常所说的化学镀实际上是化学镀Ni-P(镍磷)合金工艺,Ni-P合金镀层是非晶态结构,具有耐腐蚀、耐磨损、自润滑、高强度和高硬度等特性。未经热处理的Ni-P合金镀层的硬度在500Hv左右,Ni-P合金镀层经适当热处理(400℃以下),其镀层硬度可达1000-1100Hv,与电镀硬铬相当,镀层与工件基体结合力好。化学镀可以精确控制镀层精度,对精密件或传动轴化学镀Ni-P合金,工件施镀后一次成型,不需要机械磨光等后加工过程。该工艺对形状复杂工件具有特别优势,例如:工件圆孔、内腔、沟槽、拐角或狭缝等,只要基体与镀液接触到的地方都能获得均匀镀层,产品合格率几乎100%。主要技术特点:(1)超硬纳米粉体复合化学镀Ni-P合金将超硬纳米粉体添加到常规化学镀镍溶液中,形成纳米复合Ni-P合金镀层。可以进一步提高Ni-P合金镀层的硬度、耐磨性和耐腐蚀性,实验表明:镀层厚度相同(均为15um)的化学镀Ni-P合金镀层和纳米SiC复合化学镀Ni-P合金镀层比较,除了明显提高镀层硬度外,纳米SiC复合化学镀Ni-P合金镀层耐腐蚀性更强。(2)自润滑纳-微米粉体复合化学镀Ni-P合金自润滑纳-微米粉体复合化学镀Ni-P合金主要应用于橡胶、塑料制品模具的防腐、耐磨、产品脱模方面。橡胶、塑料制品在生产过程中会产生腐蚀性气体腐蚀模具。另外,橡胶与模具容易产生粘接,尤其是氯丁橡胶、氯磺化聚乙烯、氯醇胶等,粘接严重时,产品在模具中无法脱模。生产中每次都要在模具表面涂脱模剂,由于使用脱模剂积累了“模脏”。模具表面被腐蚀及“模脏”,严重影响橡胶制品表面质量,特别是汽车橡胶制品质量直接关系行车安全。)
背景介绍
随着纳米科学的不断发展,复合镀技术迎来了新的契机。纳米粒子具 有小尺寸效应、表面效应以及宏观量子隧道效应等,使其表现出独特的物理化学性能。将纳米粒子引入化学镀Ni-P合金镀液制备的Ni-P基纳米复合镀层,显 示出优越的机械性能、电催化性能等,正日益成为科技工作者研究的重点。目前化学镀Ni-P合金工艺大都在高温条件(85~95℃)下进行,存在能耗高、操作环境恶劣、镀液稳定性差等问题。)
应用前景
该材料广泛应用于航空航天工业,汽车工业,电子计算机工业,食品工业等行业领域。化学镀镍相对于电镀铬工艺,没有剧毒废物排放,化学镀镍废溶液可以再生循环利用,或者回收废液中的金属镍,环境污染程度小,治理简单,成本低廉,前景广阔。)