❶ 化学镀与电镀一般来说化学镀比电镀相比,有哪些优点
一般来说化学镀比电镀相比,有哪些优点和缺点?
化学镀是利用化学反应直接镀一层金属,电镀是要用电能将金属镀在上面.
对于复杂零件的镀金来说用哪一种方法比较好?
电镀好.
化学镀镍铬合金和电镀硬铬哪个耐磨性好些?
化学镀一般不耐磨,而电镀比较耐磨.
❷ 电镀和化学镀的区别是什么
化学镀使用范围面广,适用于金属,金属半导体及各种非金属(陶瓷,树脂,金刚石)等;化学镀层均匀,不收尺寸大小,形状的影响,并且可以得到均匀的镀层;化学镀层结合力优良且具有很好的化学、力学和磁性性能(如致密而高硬度等);化学镀一些方面要优于电镀,并且有些问题只能用化学镀解决。广州贻顺化工致力于化学镀方面,有非常要好的技术支持,主导“环保贻顺,绿色家园”的宗旨。
电镀是利用电解池原理在机械制品上沉积出附着良好的、但性能和基体材料不同的金属覆层的技术。电镀层比热浸层均匀,一般都较薄,从几个微米到几十微米不等。通过电镀,可以在机械制品上获得装饰保护性和各种功能性的表面层,还可以修复磨损和加工失误的工件。需要一些电解装置,操作繁琐,成本高。
❸ 化学镍与电镀镍优缺点
摘要 厚度均匀性:厚度均匀和均镀能力好是化学镀镍的一大特点,也是应用广泛的原因之一,化学镀镍避免了电镀层由于电流分布不均匀而带来的厚度不均匀,电镀层的厚度在整个零件,尤其是形状复杂的零件上差异很大,在零件的边角和离阳极近的部位,镀层较厚,而在内表面或离阳极远的地方镀层很薄,甚至镀不到,采用化学镀可避免电镀的这一不足。化学镀时,只要零件表面和镀液接触,镀液中消耗的成份能及时得到补充,任何部位的镀层厚度都基本相同,即使凹槽、缝隙、盲孔也是如此。---因此,目前很多来镀镍防锈油的用户,还是电镀镍的比较多,因为这个镀层厚度不均匀性,在做盐雾测试的时候局部可能很容易生锈的,因此,需要通过镀镍防锈油来弥补。
❹ 化学镍和电镀镍的区别
电镀镍主要用作防护装饰性镀层。电镀镍层在空气中的稳定性很高,由于金属镍具有很强的钝化能力,在表面能迅速生成一层极薄的钝化膜,能抵抗大气、碱和某些酸的腐蚀;电镀镍结晶极其细小,并且具有优良的抛光性能;镍镀层的硬度比较高,可以提高制品表面的耐磨性,在印刷工业中常用镀镍层来提高铅表面的硬度。电镀是利用电解池原理在机械制品上沉积出附着良好的、但性能和基体材料不同的金属覆层的技术。电镀层比热浸层均匀,一般都较薄,从几个微米到几十微米不等。通过电镀,可以在机械制品上获得装饰保护性和各种功能性的表面层,还可以修复磨损和加工失误的工件。需要一些电解装置,操作繁琐,成本高。
化学镀镍的作用很多,比如厚度均匀和均镀能力好;耐腐蚀性强;耐磨性好;光泽度高;表面硬度高;结合强度大;仿型性好;工艺技术高适应性强;耐高温等。化学镀使用范围面广,适用于金属,金属半导体及各种非金属(陶瓷,树脂,金刚石)等;化学镀层均匀,不收尺寸大小,形状的影响,并且可以得到均匀的镀层;化学镀层结合力优良且具有很好的化学、力学和磁性性能(如致密而高硬度等);化学镀一些方面要优于电镀,并且有些问题只能用化学镀解决。广州贻顺化工致力于化学镀方面,有非常要好的技术支持,主导“环保贻顺,绿色家园”的宗旨。
❺ 化学镀铜为什么比电镀铜好
化学镀使用范围面广,适用于金属,金属半导体及各种非金属(陶瓷,树脂,金刚石)等;化学镀铜层均匀,不收尺寸大小,形状的影响,并且可以得到均匀的镀层;化学镀铜层结合力优良且具有很好的化学、力学和磁性性能(如致密而高硬度等);化学镀一些方面要优于电镀,并且有些问题只能用化学镀解决。广州贻顺化工致力于化学镀方面,有非常要好的技术支持,主导“环保贻顺,绿色家园”的宗旨。
电镀是利用电解池原理在机械制品上沉积出附着良好的、但性能和基体材料不同的金属覆层的技术。电镀层比热浸层均匀,一般都较薄,从几个微米到几十微米不等。需要一些电解装置,操作繁琐,成本高
❻ 相比于电镀工艺,化学镀的优势在哪
电镀工艺是在外加电流作用下镀液中的金属离子在阴极(工件)上还原沉积为金属,是得到电子的过程。这种金属沉积的特点是从外电源得到电子。而化学镀则无外电源提供金属离子还原所需的电子,而是靠溶液中的化学反应来提供,确切来说是靠化学反应物之一——还原剂来提供。
化学镀与电镀工艺相比具有以下特点:
(1)镀层厚度非常均匀,化学镀液的分散力接近100%,无明显的边缘效应,几乎是基材(工件)形状的复制,因此特别适合形状复杂工件、腔体件、深孔件、管件内壁等表面施镀。电镀法因受电力线分布不均匀的限制是很难做到的。由于化学镀层厚度均匀、又易于控制,表面光洁平整,一般均不需要镀后加工,适宜做工件超差的修复及选择性施镀;
(2)通过敏化、活化等前处理,化学镀可以在非金属(非导体)如塑料、玻璃、陶瓷及半导体材料表面上进行,而电镀法只能在导体表面上施镀,所以化学镀工艺是非金属表面金属化的常用方法,也是非导体材料电镀前做导电层的方法;
(3)工艺设备简单,不需要电源、输电系统及辅助电极,操作时只需把工件正确悬挂在镀液中即可;
(4)化学镀是靠基材的自催化活性才能起镀,其结合力一般均优于电镀。镀层有光亮或半光亮的外观、晶粒细、致密、孔隙率低,某些化学镀层还具有特殊的物理化学性能。
不过,电镀工艺也有其不能为化学镀所代替的优点,首先是可以沉积的金属及合金品种远多于化学镀,其次是价格比化学镀低得多,工艺成熟,镀液简单易于控制。
由于电镀方法做不到的事情化学镀工艺可以完成,正因为化学镀方法具有这些明显的优越性而使其用途日益广泛,目前在工业上已经成熟而普遍应用的化学镀种主要是镍和铜,尤其是前者。
化学镀镍相比电镀镍拥有的优势在于:
(1)用次磷酸盐或硼化物做还原剂的镀浴得到的镀层Ni-P或Ni-B合金,控制磷量得到的Ni-P非晶态结构镀层致密、无孔、耐蚀性远优于电镀镍,在某些情况下甚至可以代替不锈钢使用;
(2)化学镀镍层不仅硬度高,还可以通过热处理调整再行提高,故耐磨性良好。所以,在某些工况下甚至可以代替硬铬使用,更难得的是化学镀镍层兼备了良好的耐蚀和耐磨性能;
(3)根据镀层中含磷量,可控制为磁性或非磁性;
(4)钎焊性能好;
(5)具有某些特殊的物理化学性能。
❼ 钢制品防锈处理,镀铬和镀镍哪个好电镀和化学镀哪个好
镀铬更好,而且是阴极电镀
铬既有良好的抗腐蚀性,也有非常好的抗磨性,同时价格相比下,也比较合适。
❽ 化学镀镍与电镀镍哪个好哪个便宜
总的说来,化学镀镍好些,但是化学镀镍由于生产率较低(电镀比较快),药液价格较高等因素,成本远远高于电镀镍。
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化学镀镍层的主要成份为P1%—14%+Ni86%—99%;密度为7.9-8.5g/cm3。电镀镍层的主要成份为99%以上的镍,镀层密度8.9g/cm3。镀层均匀程度的不同:
化学镀镍因只靠自身的催化性能而还原沉积,只要保证化学镀浴的PH值,温度等相对均匀就可得到仿形性极佳的镀层;电镀是通直流电的还原沉积,因此不可避免地受到电力分布的影响,存在尖端放电效应而造成镀层的非均匀性。深镀能力:
电镀因受到电力线分布的限制及工件金属对外电源的屏蔽作用而限制了电镀的深镀能力;化学镀因仅靠自身的催化氧化还原反应而沉积得到的镀层,因此只要保证镀液能够与工件表面良好润湿及生成气体能够及时排出,镀层可无限制地在工件表面仿形复制。耐腐蚀性能:
化学镀镍因拥有较低的孔隙率及镀层表面的易钝化性而使得化学镀层拥有较高的耐腐蚀性能。同时化学镀镍层的耐候性也明显优于电镀镍层。硬度:
化学镀镍层在一定温度下,其组织金相可以从迷散的Ni—P状态转变为Ni3p晶相状态而拥有较高的硬度,电镀镍层的热处理前后硬度几乎没有变化。钎焊性能:
化学镀镍层特别是低磷化学镀镍层拥有良好的钎焊性能,但电镀镍层就没有这一性能。
❾ 化学镀金与电镀金有什么不同
(1)化学镀金
优点:要镀的部分不需要电器连接,镀层均匀,更适合于表面贴装!
缺点:溶液较难维护,打底用的化学镍要定期洗槽!
硬度和耐磨性比电镀硬金差,能达到的厚度有限,不适合某些表面贴装的焊接方法!
(2)电镀金:
优缺点正相反。电镀金(硬金)的硬度和耐磨性比化学镀金好,溶液容易维护,不需要洗槽,能适合表面贴装的各种焊接方法。其缺点主要是,厚度不均匀,要镀的部分需要电气连接!
❿ 化学镀镍生产时,镀液的管理和维护需要注意什么
化学镀在表面处理技术中占有重要的地位。化学镀是利用合适的还原剂使溶液中的金属离子有选择地在经催化剂活化的表面上还原析出成金属镀层的一种化学处理方法。可用下式表示:
M2++2e(由还原剂提供)--->M
在化学镀中,溶液内的金属离子是依靠得到所需的电子而还原成相应的金属。例如,在酸性化学镀镍溶液中采用次磷酸盐作还原剂,它的氧化还原反应过程如下:
Ni2++2e--->Ni(还原)
(H2PO2)-+H2O--->(H2PO3)-+2e+2H+(氧化)
两式相加,得到全部还原氧化反应:
Ni2++(H2PO2)-+H2O--->(H2PO3)-+Ni+2H+
还原剂的有效程度可以用它的标准氧化电位来推断。由上述可知,次磷酸盐是一种强还原剂,能产生一个正值的标准氧化一还原电位。但不应过分地信赖E°值,因为在实际应用上,由于溶液中不同离子的活度、超电位和类似因素的影响,会使E°值有很大的差异。但氧化和还原电位的计算仍有助于预先估算不同还原剂的有效程度。若全部标准氧化还原电位太小或为负值,则金属还原将难以发生。
化学镀溶液的组成及其相应的工作条件必须是反应只限制在具有催化作用的制件表面上进行,而溶液本身不应自发地发生还原氧化作用,以免溶液自然分解,造成溶液很快失效。如果被镀的金属(如镍、钯)本身是反应的催化剂,则化学镀的过程就具有自动催化作用,使上述反应不断地进行,这时,镀层厚度也逐渐增加,获得一定的厚度。除镍外,钴、铑、钯等都具有自动催化作用。
对于不具有自动催化表面的制件,如塑料、玻璃、陶瓷等非金属,通常需经过特殊的预处理,使其表面活化而具有催化作用,才能进行化学镀。
化学镀与电镀比较,具有如下优点:
①不需要外加直流电源设备。
②镀层致密,孔隙少。
③不存在电力线分布不均匀的影响,对几何形状复杂的镀件,也能获得厚度均匀的镀层;
④可在金属、非金属、半导体等各种不同基材上镀覆。
化学镀与电镀相比,所用的溶液稳定性较差,且溶液的维护、调整和再生都比较麻烦,材料成本费较高。
化学镀工艺在电子工业中有重要的地位。由于采用的还原剂种类不同,使化学镀所得的镀层性能有显着的差异,因此,在选定镀液配方时,要慎重考虑镀液的经济性及所得镀层的特性。
目前,化学镀镍、铜、银、金、钴、钯、铂、锡以及化学镀合金和化学复合镀层,在工业生产中已被采用。
如何进行化学镀镍
化学镀镍是化学镀应用最为广泛的一种方法,所用还原剂有次磷酸盐、肼、硼氢化钠和二甲基胺硼烷等。
目前国内生产上大多采用次磷酸钠作还原剂,硼氢化钠和二甲基胺硼烷因价格较贵,只有少量使用。
1.镀层的用途
化学镀镍层的结晶细致,孔隙率低,硬度高,镀层均匀,可焊性好,镀液深镀能力好,化学稳定性高,目前已广泛用于电子、航空、航天、机械、精密仪器、日用五金、电器和化学工业中。
非金属材料上应用化学镀镍越来越多,尤其是塑料制品经化学镀镍后即可按常规的电镀方法镀上所需的金属镀层,获得与金属一样的外观。塑料电镀产品已广泛用于电子元件、家用电器、日用工业品等。
化学镀镍在原子能工业,如生产核燃料系统中的零件和容器以及火箭、导弹、喷气式发动机的零部件上已采用。
化工设备中压缩机等的零部件为防腐蚀、抗磨,而用化学镀镍层是很有利的。
化学镀镍层还能改善铝、铜、不锈钢材料的焊接性能,减少转动部分的磨耗,减少不锈钢与钛合金的应力腐蚀。
对镀层尺寸要求精确的精密零件和几何形状复杂的零件的深孔、盲孔、腔体的内表面,用化学镀镍能得到与外表面同样厚度的镀层。
对要求高硬度、耐磨的零件,可用化学镀镍代替镀硬铬。
2.镀层的组成和特性
<1>镀层的组成
用次磷酸盐作还原剂的化学镀镍溶液中镀得的镀层含有4%~15%的磷,是一种镍磷合金。以硼氢化物或胺基硼烷作还原剂得到的镀层才是纯镍层,含镍量可达99.5%以上。刚沉积出来的化学镀镍层是无定型的,呈非晶型薄片状结构。
镀层中磷含量主要决定于溶液的pH值,随着pH值降低,磷含量增大。常规的酸性化学镀镍溶液中沉积出的镀层含磷量为7%~12%,而碱性溶液中沉积的镍层含磷量为4%~7%。此外,溶液的组成及各组分的含量和它们的相对比率,以及溶液的工作温度等都对含磷量有一定的影响。
<2>镀层的特性
①硬度
化学镀镍层比电镀镍层的硬度高得多,而且更耐磨。电镀镍层的硬度仅为HV160~180,而化学镀镍层的硬度一般为HV300~500。
用热处理方法可大大提高化学镀镍层的硬度,在400℃加热1小时后,硬度的最高值约可达HV1000。若继续提高热处理温度,如提高到600℃时,则硬度反而降低为HV700。
热处理前的化学镀镍层是非晶型的无定型结构,热处理后则转变成晶型组织,镀层中有Ni3P相形成。Ni3P相的析出量随着热处理温度的升高而增加,其最大析出量则决定于镀层的含磷量。
为了提高镀层硬度,合适的热处理规定是:温度380~400℃,时间为1小时。为防止镀层变色,最好有保护气氛或用真空热处理。在不具备保护气氛条件时,适当降低热处理温度(如280℃)和延长处理时间,同样可以提高硬度值。
当镀层具有最大硬度时,脆性亦增大,因而不适宜在高载荷或冲击的条件下使用。选择恰当的热处理条件,可使镀层既有一定的硬度又有延展性。
一般钢制工件的化学镀镍层在200℃温度下处理2小时,可提高镀层结合力和消除应力。而铝制工件以在150~180℃下保持1小时较为合适。
②磁性能
化学镀镍层的磁性能决定于含磷量和热处理温度。含磷量超过8%的镀层是弱磁性的;含磷量在11.4%以上,完全没有磁性;含磷量低于8%的镀层才具有磁性,但它的磁性比电镀镍层小,经热处理后磁性能有显着提高。
例如,在碱性化学镀镍液中所得的镀层,未经热处理时其磁性能为矫顽磁力H0=160A/m,经350℃热处理1小时后为H0=8800A/m。
③电阻率
化学镀镍层的电阻率与含磷量有关,一般含磷量越高,则电阻率越大。在碱性溶液中所获得的化学镀镍层,其电阻率约为28~34μΩ·cm.在酸性溶液中所获得的化学镀镍层,其电阻率约为51~58μΩ·cm,比电镀镍层高数倍(纯镍的电阻率为9.5μΩ·cm)。化学镀镍层的电阻率经热处理后会明显下降。例如,含磷量为7%的化学镀镍层,经600℃热处理后,电阻率从72μΩ·cm降至20μΩ·cm。含硼量1.3%~4.7%的镍硼化学镀层,其电阻率为13~15μΩ·cm.用二甲胺基硼烷还原的镍镀层,含硼量为0.6%时,电阻率为5.3μΩ·cm,比纯镍的电阻率低。
④热膨胀系数和密度
化学镀镍层的热膨胀系数一般为13×10-6℃-1。
化学镀镍层的密度一般为7.9g/cm3左右,化学镀镍层的密度随含磷量提高而降低。
化学镀镍层的综合性能见表4-24:
表4-24化学镀镍层的综合性能化学镀镍层的综合性能镍磷合金层(含磷量8%-10%)
硬度(HV)热处理前500
400℃热处理后1000
密度(g/cm3)7.9
熔点(℃)890
电阻率(μΩ·cm)60~75
热膨胀系数(℃-1)13×10-6
热导率[W/(m·k)]5.02
延伸率(%)3~6
反射系数(%)50(近似值)
3.工艺条件及镀液配制以次磷酸钠为还原剂的化学镀镍是目前国内外应用最为广泛的工艺,分为酸性镀液和碱性镀液两大类。酸性化学镀镍溶液的组成和工艺条件,见表4-25:
表4-25酸性化学镀镍溶液的组成和工艺条件
镀液成分(g/l)及工艺条件12345
硫酸镍25-3030202525
次磷酸钠20-2515-25242024
醋酸钠515
柠檬酸钠515
丁二酸516
乳酸80%(ml/l)2525
氨基乙酸5-15
苹果酸24
硼酸10
氟化钠1
(Pb2+)(以醋酸铅形式加入)0.0010.003
pH值4-53.5-5.44.4-4.84.4-4.85.8-6
温度(℃)80-9085-9590-9490-9290-93
沉积速度(μm/h)1012-1510-1315-2248
装载量(dm2/L)11111
镀层中含磷量(%)8-107-118-98-98-11
1号配方溶液的配制方法如下:
在容器中用60~70℃热蒸馏水溶解柠檬酸钠和醋酸,在另一个容器中用热蒸馏水溶解硫酸镍,溶解后在不断搅拌下注入前述溶液中,所得的混合液过滤入槽。进行化学镀时,先把预先溶解好并经过滤的次磷酸钠溶液加入槽内,搅拌均匀后加入蒸馏水至所需体积,最后用10%的稀硫酸或氢氧化钠溶液调整pH值至规定范围上限值。
2、3、4、5号配方的溶液可参照上述方法配制。
但配方3、4中的乳酸溶液要预先用碳酸氢钠溶液中和至pH值为4.6左右,然后才可与其他组分混合。
碱性化学镀镍溶液的组成和工艺条件见下表4-26。
表4-26碱性化学镀镍溶液的组成和工艺条件
镀液成分(g/l)及工艺条件12345
硫酸镍10-2033302530
次磷酸钠5-1515252530
柠檬酸钠30-6050
焦磷酸钠60-705060
乳酸80%(ml/l)1-5
三乙醇胺100
pH值7.5-8.5810-10.510-1110
温度(℃)40-459070-7565-7530-35
沉积速度(μm/h)20-301510
镀层中含磷量(%)7-8约5约4
配方1、5适用于塑料制品金属化底层,一般镀10分钟左右即可。
配方5加入三乙醇胺,除有络合作用外,还能调整pH值,使镀液能在低温下仍有较高的沉积速度。在补加镍盐时,必须先用三乙醇胺与之络合后再加入镀槽,否则会产生沉淀。配制时,硫酸镍与次磷酸钠或焦磷酸钠的比例应大致控制在1:2,这样可以保证镍呈络合态。
配方2适用于铝及铝合金上化学镀镍。
配方4可在较宽的浓度范围内工作,其pH值最好大于10,否则焦磷酸镍络合物将发生分解。补加硫酸镍时,也应先溶解于氨水中后再加入镀槽。
4.化学镀镍溶液的组成和工艺条件的影响
<1>镍盐浓度对沉积速度的影响
①在酸性化学镀镍液中镍离子浓度增加,可以提高镍的沉积速度。特别是当镍盐浓度在10g/L以下时,增加镍盐浓度,镍的沉积速度加快。例如,当镀液中含次磷酸钠20g/L、醋酸钠20g/L、温度为82~84℃、pH=5.5时,镍盐浓度从5g/L至60g/L变化时,对沉积速度的影响见表4-27:
表4-27镍盐对沉积速度的影响
硫酸镍(g/l)5102030405060
层积速度(μm/h)12192421202020
当镍盐浓度达到30g/L时,继续提高浓度,则镀层的沉积速度不再增加,甚至下降。镍盐浓度过高时,会导致镀液的稳定性下降,并易出现粗糙镀层。
②在碱性化学镀镍液中,镍盐的浓度在20g/L以下时,提高镍盐浓度使化学沉积速度有明显的提高;但当镍盐的浓度高于25g/L以上时,虽继续提高镍盐含量,其沉积速度趋于稳定。
提高次磷酸钠浓度,可提高沉积速度。但次磷酸钠浓度增加,并不能无限地提高镍的沉积速度,不同镀液中次磷酸钠浓度。