化学镀镍液的配方组成 化学镀镍液的配方组成 目前应用广泛的化学镀镍液的配方组成，大致可分为酸性镀液和碱性镀液两种。 虽然化学镀镍液的成分根据不同的用途进行调整，但一般由主盐、还原剂、络合剂、缓冲剂、稳定剂、促进剂、表面活性剂等组成。下面分别进行讨论。 成分的作用。 (1)主盐化学镀镍液的主盐是可溶性镍盐，提供金属镍离子，在化学还原反应中充当氧化剂。 可用的镍盐有硫酸镍(NiSO4·7H20)、氯化镍(NiCl2·6H20)、乙酸镍[Ni()2]、氨基磺酸镍[Ni()2]和次磷酸镍[Ni(H2P02)2]等。早期采用氯化镍作为主要盐，但由于Cl-的存在会降低镀层的耐蚀性并产生拉应力，因此已不再使用。 醋酸镍和次磷酸镍价格昂贵，目前使用的主要盐是硫酸镍。 由于制备工艺不同，有结晶水的硫酸镍有两种：NiSO4·6H20和NiSO4·7H20。 常用的是NiSO4·7H20，相对分子质量280.88，绿色晶体。 100℃时在100g水中的溶解度为478.5g。 所得溶液为深绿色，pH 值为 4.5。 从动力学分析来看，随着镀液中Ni2+浓度的增加，沉积速率应增加。
但试验表明，由于络合剂的作用，主盐浓度对沉积速率影响不大（镍盐浓度特别低时除外）。 一般化学镀镍液配方中镍盐浓度保持在20~40g/L，或含Ni 4~8g/L。 镍盐的浓度太高，以致当镀液中存在一些游离Ni2+时，镀液的稳定性下降，所得镀层往往颜色发暗、颜色不均匀。 在通常的主盐浓度范围内，镍盐与络合剂量的比例以及镍盐与还原剂的比例对镍的沉积速率都有影响，并且它们都有一个合理的范围。 Ni2+与H2P02-的摩尔比应在0.3～0.45之间，以保证化学镀镍液既具有最大的沉积速率，又具有良好的稳定性。 (2)还原剂化学镀镍所用的还原剂有次磷酸钠、硼氢化钠、肼等。 它们在结构上的共同特点是含有两个或多个活泼氢。 Ni2+的还原依赖于还原剂。 进行催化脱氢。 用次磷酸钠获得Ni-P合金镀层，用硼氢化钠获得Ni-B合金镀层，用肼获得纯镍镀层。 化学镀镍中，多采用次磷酸钠作为还原剂，因为它价格便宜，镀液易于控制，且镀Ni-P合金性能优良。 次磷酸钠易溶于水，水溶液的pH值为6。次磷酸根离子的氧化还原电位为-1.065V(pH=7)和-0.882V(pH-4.5)，在pH为-1.57V。碱性介质，因此次磷酸盐是强还原剂。
研究表明，只有当络合剂配比合适时，次磷酸盐浓度的变化才会对沉积速率产生影响。 随着次磷酸盐浓度的增加，镍的沉积速率增加。 然而，次磷酸盐的浓度也受到限制。 其与镍盐浓度的摩尔比不应大于4。否则，容易造成镀层粗糙，甚至诱发镀液瞬时分解。 一般次磷酸钠的含量为20~40g/L。 研究还表明，在保证化学镀镍液足够稳定性的同时，将pH值设置得尽可能高，有利于提高镍的沉积速率和次磷酸钠的利用率，但同时降低镀层中的磷含量。 (3)络合剂化学镀镍液中的络合剂除了控制可供反应的游离Ni2+的浓度外，还可以抑制亚磷酸镍的沉淀，提高镀液的稳定性，延长镀层的使用寿命。电镀液。 有些络合剂还起到缓冲剂和促进剂的作用，增加镀液的沉积速率，影响镀层的整体性能。 化学镀镍的络合剂一般含有羟基、羧基、氨基等，常用的络合剂有乳酸、乙醇酸（乙醇酸）、苹果酸、甘氨酸（甘氨酸）、柠檬酸等。 碱性化学镀镍溶液中的络合剂包括柠檬酸盐、焦磷酸盐和氨。 通常每种镀液都有一种主要络合剂，再加上其他辅助络合剂。 不同类型的络合剂和不同的络合剂用量对化学镀镍的沉积速率影响很大。 合理选择络合剂及其用量，不仅可以在同等条件下获得较高的镀层沉积速度，而且可以稳定镀液，延长其使用寿命。 从根本上来说，化学镀镍液在运行过程中是否稳定并不仅仅取决于镀液中是否添加了某种稳定剂。