化學(xué)鎳即化學(xué)鍍鎳,又稱為無(wú)電解鍍(Electroless plating),也可以稱為自催化電鍍(Autocatalytic plating)。具體過(guò)程是指:在一定條件下,水溶液中的金屬離子被還原劑還原,并且沉淀到固態(tài)基體表面上的過(guò)程。ASTM B374(ASTM,美國(guó)材料與試驗(yàn)協(xié)會(huì))中定義為Autocatalytic plating is “deposition of a metallic coating by a controlled chemical reduction that is catalyzed by the metal or alloy being deposited”。
化學(xué)鍍鎳是一種污染非常低的工藝。鎳的利用率很高。鍍液中鎳離子的濃度小于電鍍鎳的1/10。國(guó)外知名的化學(xué)鍍鎳精礦品牌已進(jìn)入21世紀(jì)的中國(guó)市場(chǎng)?;瘜W(xué)鍍鎳將進(jìn)入一個(gè)更成熟,更有活力的時(shí)期。
鍍鎳溶液多為硫酸體系,主要成分為硫酸鎳、氯化鎳、和硼酸及添加劑。還有含有氨基磺酸鹽的鍍鎳溶液。電鍍鎳是電鍍工藝之一。清洗待鍍鎳的工件(用油去除氧氣、)并將其懸掛在含有鍍鎳溶液的鍍?cè)≈械年帢O上。陽(yáng)極懸掛有非常高純度的金屬鎳。在直流電的作用下,金屬鎳被電離。狀態(tài)進(jìn)入電鍍液并連續(xù)遷移到陰極。最后,電子在陰極上還原成鎳金屬,并逐漸形成金屬鎳鍍層。
電鍍工藝在無(wú)電流通過(guò)的條件下進(jìn)行,也稱為化學(xué)鍍鎳。化學(xué)鍍鎳的工藝過(guò)程是:
1清洗金屬化瓷件;—— 2去離子水設(shè)備清洗;—— 3活化液浸泡;—— 4沖凈;—— 5還原溶液浸泡;—— 6浸鍍液不時(shí)調(diào)節(jié)pH值;從電鍍液中取出—— 7自鍍液中取出;—— 8沖凈;—— 9去離子水設(shè)備煮;—— 10烘干。
這一過(guò)程與置換鍍不同,其鍍層是可以不斷增厚的,且施鍍金屬本身也具有催化能力。高磷化學(xué)鍍鎳層是非晶的,鍍層表面沒(méi)有任何晶體間隙,鍍層是典型的結(jié)晶鍍層。由于施加電流,電鍍速度比化學(xué)鍍快,厚度相同。電鍍比化學(xué)鍍更早完成。
鍍鎳是使用次磷酸鹽作為還原劑通過(guò)自催化電化學(xué)反應(yīng)沉積鎳 - 磷合金涂層的新技術(shù)。它具有很強(qiáng)的深鍍能力、良好的電鍍能力、電鍍密度、低孔隙率和其他技術(shù)特性,應(yīng)用范圍已擴(kuò)展到工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域,它是目前世界上最好的表面處理之一。