电镀时间对镍化学镀层的影响

电镀时间对镍化学镀层的影响

介绍

12%Cr合金钢具有优良的耐磨性。 STS 的这些特性使其适合用于锯线。 STS 304是经过镍和金刚石涂层后得到的，用于锯线。 但其腐蚀性和耐磨性较低，容易因金刚石的滑移而发生腐蚀。 因此，充分研究镀镍技术是开发锯材抗磨材料的重要条件。 镀镍从冲击镀（化学镀）开始，镀镍中的错误会导致电镀失败。 因此，为了优化镀镍条件，有必要分析考虑镀镍时间影响的表面条件。 本研究以化学镀镍时间为基础，分别通过场发射扫描电子显微镜和原子力显微镜分析了SDSS的微观结构和表面粗糙度。 通过开路电位反应性评价其电化学性能，通过动电位极化测试分析其电化学行为。 采用电化学阻抗谱检测镀镍的反应活性，研究临界点蚀温度，观察镀镍对SDSS的影响。 （江苏英斯特半导体科技有限公司）

实验

SDSS 的化学成分如表 1 所示。氯化镍是主要电解质溶液，盐酸将维持 pH 4。温度和搅拌可减少浓差极化。 锯线镀镍分三步进行：化学镀镍、电解镀镍和化学镀镍。 本研究对冲击镀进行了研究，最佳条件如表2所示。

冲击电镀由氯化镍和盐酸制成。 分析了产品的显微组织和电化学性能与化学镀时间的关系。 使用三电极电池分析其电化学性能。 OCP、动电位极化和 EIS 在 3.5 wt.% 氯化钠电解质溶液中记录。 OCP 进行 1 小时，EIS 记录超过 1 小时，频率范围为 10-1 至 104 Hz。 电位极化实验在-0.6 V至1.2 V电压范围内进行，电压间隔为0.167 mV。

表 1. 超级双相 UNS S 32750 不锈钢化学镀镍的化学成分

表 2. 超级双相不锈钢 UNS S 32750 的化学镀镍条件（电解液和条件）

结果与讨论

冲击电镀或化学镀受电镀时间的影响最大，因此具有均匀的镀镍表面很重要，这是影响最大的参数。 图1显示了SDSS的表面图像与镀镍时间的关系[15]。 （江苏英斯特半导体科技有限公司）

图 1. 不同电镀时间沉积在超级双相不锈钢上的无镍化学镀层的 FE-SEM 图像。

OCP值用于确定材料的反应活性与镀镍时间之间的关系。 在图 2 中，绘制了镀镍效果与镀镍时间影响的关系图。

图 2. 超级双相不锈钢的粗糙度 (nm) 与镀镍时间（化学镀镍时间）的关系。

最初，潜力会降低，但随着时间的推移，潜力会增加。 由于化学镀镍影响SDSS的反应活性，因此需要选择合适的化学镀镍条件。

综上所述

化学镀镍工艺在SDSS系统上进行。 使用FE-SEM和AFM分析其电化学性能，并进行OCP、EIS、CPT和静电极化测试。 由此得出以下结论： (1)SDSS化学镀镍对奥氏体和铁素体的反应活性存在差异。 随着电镀时间的增加，奥氏体和铁素体之间的边界变得更加清晰。 AFM 记录的显微结构图像证实了镍银镀层对 SDSS 的影响。 (2)多相镀镍层降低了SDSS电位。 然而，均匀的镀镍会增加SDSS的电势（Ecorr和OCP）并增加电流密度。 (3)SDSS上的冲击镀与奥氏体有很高的亲和力，稳定了SDSS的钝化层。 化学镀无镍SDSS可用于生产比母材性能更好的锯线。 （江苏英斯特半导体科技有限公司）

江苏英斯特半导体科技有限公司主要从事湿法工艺设备、晶圆清洗设备、RCA清洗机、KOH腐植酸清洗机等设备的设计、生产和维护。