电镀工艺培训手册
镍是银白色微黄色金属，具有铁磁性，密度8.902g/cm2，熔点1453℃。金属镍易溶于稀硝酸，难溶于盐酸和硫酸，在硝酸中呈钝化状态。在空气中，镍与氧发生反应，在表面很快形成一层很薄的钝化膜，能抵抗大气、碱和某些酸的腐蚀。
镍不与强碱反应，镍的标准电极电位为-0.25V。镀镍用途十分广泛，可分为防护装饰性和功能性两方面。
3.1 普通镀镍层（暗镀层） 3.1.1 普通镀镍层的分类
普通电镀镍又称暗镍工艺，根据镀液的性能和用途，普通镀镍可分为低浓度预镀液、普通镀液、瓦特镀液和滚镀液。
①预镀溶液：预镀可以保证镀层与铜铁基体以及随后的镀铜层有良好的结合。
②普通溶液：此镀液导电性好，可在较低温度下电镀，节省能源，使用较方便。
③瓦液：可满足小件电镀的需要，但镀液必须具有良好的导电性和覆盖能力。
④滚镀镍：镍电沉积机理与瓦特溶液基本相同，但滚镀镍通常要求有良好的导电性和在低电流密度区有较好的沉积性能。
3.1.2镀液配制方法
按体积计算所需化学药品，分别溶于热水中，混匀于容器中，用蒸馏水稀释至所需体积，静置至所需体积，静置澄清，用虹吸法或过滤法将镀液引入镀槽中，再加入溶解好的十二烷基硫酸钠溶液，搅拌均匀，取样分析，经调镀、试镀合格后，即可生产。
3.1.3 镀镍阳极
镍阳极材料的纯度是电镀中最重要的条件。镍含量>99％。不纯的阳极会导致镀液污染并降低镀层的物理性能。
以下是镀镍中比较适合的镍阳极：
①含碳镍阳极；
②含氧镍阳极；
③含硫镍阳极。
3.2 亮镍
光亮镀镍具有很多优点，不仅可以省去繁重的抛光工序，改善操作条件，节省电镀抛光材料，而且可以提高镀层硬度，便于自动化生产。但光亮镀镍层中含有硫，内应力较大，脆性大，耐蚀性不如暗镍镀层。为了克服这些缺点，可采用多层镀镍工艺，使镀层的力学性能和耐蚀性明显提高。
3.3 高硫镍
高硫镍一般含硫量为0.12~0.25%。此镍比铜、铜锡合金、暗镍、光亮镍、半光亮镍、铬等具有更高的电化学活性。高硫镍镀层主要用作钢铁及锌合金基体上防护-装饰组合镀层的中间层。其原理是上层镍含硫量高于下层半光亮镍，因此两层间电位差达100~140mV，使双层镍由单层镍的纵向腐蚀转变为横向腐蚀，对钢铁基体形成电化学保护作用。
3.4 镍封
镍封孔是将粒径为0.01~1um的不溶性固体粒子(如SiO2)加入到一般的光亮镍溶液中，在适当的共沉积促进剂的帮助下，使这些粒子与镍共沉积，形成复合镀镍层。当在此复合镀镍层表面沉积一层铬层时，由于复合镀镍层表面的固体粒子不导电，铬不能沉积在粒子表面，于是在整个镀铬层上形成了大量微孔，即形成了微孔铬层。
表面大量微孔的存在，可以很大程度上消除普通铬层中巨大的内应力，从而降低镀层的应力腐蚀。尤为重要的是铬层上大量的微孔，使铬层之下大面积的镍层裸露在外。在腐蚀介质的作用下，铬和镍形成腐蚀电池，以铬层为阴极，以微孔处裸露的镍层为阳极而发生腐蚀，从而改变了大阴极、小阳极的腐蚀方式，使腐蚀电流几乎分散到整个镀镍层，从而阻止了少量大而深的直接穿透基体金属的腐蚀槽、坑的产生，降低了镀层的腐蚀速度，并向水平方向发展，从而保护了基体金属，显著提高了镀层的耐腐蚀性能。
3.5 缎面镍
缎面镍又称拉丝镍，与镍封孔工艺没有本质区别，具有缎面般的外观，镀后不会出现亮镍镀层、镀铬层那样的闪光，人看了也不会觉得疲劳。可作为防眩光镀层，避免光线反射。该类镀层已广泛应用于汽车反光镜、车辆内部观察部件、医疗手术器械、机床零件、眼镜架等表面。
3.6 高应力镍
在特定的镀镍液中加入适量的添加剂，可得到具有较高应力、易裂纹形成的微裂纹镍层，这种镍层称为高应力镍。
高应力镍是在光亮镍表面镀上一层1um左右的镍层。由于高应力镍内应力较大，在表面照常镀上0.2~0.3um的普通铬层后，在铬层与高应力镍应力相互作用处，高应力镍层会产生大量的微裂纹，铬层表面也会形成均匀的微裂纹。与镍封孔一样，铬层变成微不连续的铬，但高应力导致微不连续的铬。在腐蚀介质的作用下，这些开裂部位形成无数的微电池，使腐蚀电流分散在微裂纹中，从而明显提高整个镀层的耐腐蚀性能，如下图所示。
3.7 多层镀镍
多层镀镍是通过选择不同的镀液组分和工艺条件在同一基体上获得两层或三层镍镀层。目的是在不增加镍层厚度或降低镍层厚度的前提下，提高镍层的耐蚀性。目前生产中采用较多的多层镍/铬组合层体系有：
层的组合
双镍币
半光亮镍/光亮镍/铬
三层镍
半光亮镍/高硫镍/光亮镍/铬
半光亮镍/光亮镍/镍封/镀铬（微孔镀铬）
半光亮镍/光亮镍/高应力镍/铬（微裂纹铬）
3.8 氨基磺酸盐镀镍
氨基磺酸盐镀镍的主要优点是所得镀层应力较小，镀液沉积速度快，但价格相对较高，用于电铸前的镀镍、印刷电路板的镀金等。
3.9 柠檬酸盐镀镍
柠檬酸镀镍工艺主要用于锌压铸件的电镀，其主要维护措施有：控制硫酸镍与柠檬酸的比例为1：1.1~1.2，温度不宜过高，防止柠檬酸的分解，严格控制pH值，零件进槽时采用脉冲电流（2~3A/dm2），以保证良好的结合。