添加剂对化学镀镍-钨-钼-磷镀层性能的影响.pdf

日期: 2024-04-25 07:11:42|浏览: 91|编号: 57252

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添加剂对化学镀镍-钨-钼-磷镀层性能的影响.pdf

四川工学院材料与化学工程系,四川自贡)为了提高化学镀镍钨钼磷镀工艺的镀速、硬度和耐蚀性,采用磁性测厚仪、失重法,研究了促进剂、缓冲剂、稳定剂和表面活性剂对镍钨钼磷镀层镀速、硬度、点蚀率、耐蚀性和形貌的影响。 结果表明,最佳添加剂配方为硫酸铵(促进剂)10、硼酸(缓冲剂)、碘酸钾(稳定剂)50 mg、十二烷基苯磺酸钠(表面活性剂)。 电镀速度更高,镀层性能更好。 好的。 关键词:化学镀; 镍钨钼磷镀层; 添加剂; 文章编号: 1000-3738 (2008) 08-0071--iW-Mo--xiao,HAOSh-,-liang,-,,China): e,--iMo-,,,,-iW-Mo--ment ,,micro-.):;N-iW-Mo-;;化学镀镍磷合金镀层具有优异的物理、化学和机械性能,在各工业领域的应用不断扩大。

随着科学技术的飞速发展,在硬度和耐腐蚀性方面已不能满足更高的要求,因此需要引入钨、钼等元素。 目前研究较多的是三元化学镀镍钨磷,其次是三元化学镀镍钼磷。 目的是获得具有较高耐磨性、耐腐蚀性、耐热性、电磁性能和高硬度的涂层。 然而,关于四元化学镀镍钨钼磷的研究还很少,而关于添加剂对化学镀镍钨钼磷镀层性能影响的报道更是少之又少。 并且由于大多数镀液采用氨缓冲介质,当操作温度较高时,由于氨的挥发,镀液的pH值变化较大。 收稿日期:2007-09-06; 修改日期:2007-11-05 基金项目:材料腐蚀与防护四川省大学重点实验室科研基金资助项目)作者简介:出生于四川自贡,副教授,硕士。 为了解决这个问题,作者以45钢为基体,用NaOH控制镀液的pH值,研究了不同的促进剂、缓冲剂、稳定剂和表面活性剂对镀速、硬度、点蚀率和腐蚀的影响镍-钨-钼-磷镀层的镀率。 耐腐蚀的作用是提高化学镀镍钨钼磷工艺的镀速、硬度和耐腐蚀性。 用于制样的化学镀镍钨钼磷合金镀液的主要成分为30~40钼酸钠、26硫酸镍、10次磷酸钠、30乳酸。 化学镀温度85~90,pH值控制在9。时间是分别添加四种促进剂。 添加量为10。缓冲液有两种,添加量为20。添加量为2mg。 添加三种表面活性剂。 添加量为0.32Aug。 .2008年化学镀具体工艺流程:45钢抛光y化学除油热水洗y冷水洗y强酸腐蚀(80~150硫脲,温度30~50℃持续5~10min)y冷水洗y化学镀y冷水清洗y用冷风吹干。

电镀过程中采用机械搅拌,转速为120。电镀速度的测量首先使用麦F6磁性测厚仪(EPK)检测镀层的厚度,然后将厚度除以时间得到电镀速度。 使用HV-1000显微硬度仪测量涂层的硬度。 用滤纸粘贴含有10%氯化钾、60%氯化钠、30%氯化铵的溶液。 滤纸粘贴时间为10分钟。 采用失重法将镀好的样品浸泡在35%氯化钠溶液中。 确定腐蚀速率。 使用光学显微镜观察涂层的形貌。 可见,与其他促进剂相比,硫酸铵的添加大大提高了镀层的镀速。 腐蚀速率也得到了很大的提高。 硬度的增加表明镀层速度和镀层性能是几种促进剂中最好的。 主要原因是硫酸铵在基材表面的吸附能力强于在还原剂上的吸附能力。 促进剂对涂料性能的促进作用表加速剂高压腐蚀速率 5511.1217。 缓冲液对镀层性能的影响缓冲液阴离子会与沉积过程中产生的氢离子结合,形成电离度很小的弱酸分子,从而防止镀液pH值发生剧烈变化。 从表中可以看出,醋酸钠大大降低了电镀速度,点蚀率和腐蚀率也增加,而硬度增加不多; 然而,硼酸大大降低了电镀速度和硬度。 大大改善稳定剂对涂料性能的影响。 稳定剂可以抑制镀液中存在的固体颗粒的催化活性,防止镀层粗糙和镀液瞬间分解。 但过量的稳定剂会降低电镀速度,甚至抑制镍的沉积。

可见,与不加稳定剂相比,碘酸钾起到了包被缓冲液的作用。 缓冲剂对涂层性能的影响。 标签。 缓冲高压腐蚀速率。 稳定剂对涂料性能的影响。 标签。 稳定剂HV腐蚀速率与含碘化合物的允许添加范围。 宽的; 醋酸铅降低电镀速度并增加点蚀速率。 这主要是因为铅离子掩盖了镀液中分解的活性晶核,而硫代硫酸钠并不能提高镀速,点蚀率也很高。 这是由于对含硫化合物有较强的吸附作用; 硫脲对电镀速度和涂层性能有负面影响。 表面活性剂对涂料性能的影响。 表面活性剂可以降低镀液的表面张力,减少镀层针刺。 一般添加50毫克表面活性剂即可获得良好的效果。 虽然采用磺基水杨酸作为表面活性剂,但电镀速度和硬度及耐腐蚀性良好。 因此,从镀速、点蚀速率和耐腐蚀性能来看,采用十二烷基苯磺酸钠作为表面活性剂时镀层性能最佳。 表面活性剂对涂料性能的影响见表1。 表面活性剂 HV 腐蚀速率 最佳工艺条件下涂层性能为 10 硫酸铵(促进剂) 碘酸钾(稳定剂) 50 mg 十二烷基苯磺酸钠(表面活性剂)条件下,涂层综合性能为镀速 5.70Lm ,硬度502HV,腐蚀率0.011。 合金镀层表面光滑,镀层均匀致密,外观光亮。 添加剂对化学镀镍钨钼磷镀层性能的影响基本上不存在裸露的基体,因此基体上的涂层孔隙率较少,其耐腐蚀性能良好。

但涂层表面存在小斑点。 这是由于电镀过程中产生氢气而没有及时溢出造成的。 最佳条件下镍钨钼磷镀层形貌图N-iW-Mo-最佳添加剂配方为10 硼酸(缓冲剂)50 mg 最佳工艺条件下镍钨钼磷镀层研究化学镀N-iW-P三元合金,性能70Lm,硬度502HV,腐蚀率0.011 [

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