粉末冶金材料超声化学镀镍磷镀液

原料配比(g/L)
[制备方法]

    将各组分溶于水，搅拌均匀即可。

[原料配伍]

    本品各组分配比范围为:硫酸镍20~30g、次磷酸钠20~40g、乙酸钠10~25g、丙酸5~30g、DL-苹果酸5~30g、甘氨酸1～10g、EDTA 1～10g、柠檬酸钠5～40g、丁二酸5～30g、乙酸铅1～5mg、硫脲0.5～5mg,水加至1L。

    本品利用超声波振荡的机械能使镀液在基体表面产生许多空穴，这些空穴持续振荡一方面对基体表面产生强大的冲击作用，即超声空化，可导致大量的活性自由基产生，使基体表面活化，加速化学反应；另一方面增强分子碰撞，使附着在基体表面和孔隙中的气泡能够及时排放，从而把镀液中的镍离子还原沉积在具有催化活性的表面上，使基体表面镀覆一层均匀致密的、无孔隙的镍磷镀层，对基体起到防护作用。

[产品应用]
    本品主要应用于粉末冶金材料超声化学镀镍磷。

    在粉末冶金材料表面采用本品进行施镀，具体步骤如下：

    (1)除油：先在120～200℃下真空热处理0.5～3h即真空除油；真空除油后，进行碱液除油。碱液pH值为8～10.5,其配方如下：
    Na₂CO₃5～20g/L,Na₃PO₄·12H₂O10～30g/L,NaSiO₃5～20g/L,op-10乳化剂1～5g/L。

    碱液温度为60～80℃,处理时间为5～10min,同时采用超声波，超声波频率为19～80kHz、功率为50～500W。

    (2)除锈：采用浓度为5%～40%的HNO₃进行酸洗，时间为5～100s。

    (3)活化：采用浓度为1%～10%的H₂SO₄作为活化液，在室温下活化时间为5～50s。

    (4)超声化学镀：镀液以次磷酸钠作为还原剂，硫酸镍作为主盐，附加络合剂、加速剂、稳定剂，采用超声波振振。超声化学镀工艺参数如下：

    频率19～80kHz,功率50～500W,pH值6.5～7.5,温度70～85℃,镀速10～60μ m/h。

    (5)后处理：采用CrO₃进行封孔处理。工艺参数为：CrO₃1～10g/L、温度70～85℃,时间10～20min。

[产品特性]

    (1)镀层无孔隙且厚度均匀，从而提高了粉末冶金材料的耐蚀性能。通过使用本品研制的镍磷化学镀配方，采用超声化学镀，利用超声波振荡的机械能使镀液在基体表面产生许多空穴，这些空穴对基体表面产生强大的冲击作用，使基体表面活化，加速化学反应，从而在基体表面镀覆一层均匀致密的、无孔隙的镍磷镀层。

    (2)提高粉末冶金材料的使用寿命，拓宽其应领域。采用本品在基体表面形成的镍磷镀层厚度达到30～40μ m时，其湿热、高压实验寿命为500h以上，盐雾实验寿命为300h以上，从而使粉末冶金材料应用范围更广泛，可以应用于电子、计算机、汽车、医疗等领域。

    (3)本品采用多重络合剂以及加速剂、稳定剂，提高了镀液的稳定性，施镀速度可以调节，镀层厚度均匀；本品化学镀方法同电镀相比，易于控制，而电镀时由于边缘效应，电流密度不均匀，容易造成镀层厚度不均匀。

    (4)本品通过采用真空除油及超声波碱液除油，可以缩短除油时间，强化除油效果，提高工艺质量。

    (5)本品采用浓度为1%～10%的H₂SO₄作为活化液，可以除去试样表面上的极薄的气化膜，并在其上形成均匀的形核活性中心，提高镀镍磷效果。



本文转载自《化学镀液 配方与制备(一)》编著    李东光
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