随着国家对于镀硬铬技术的管控越发严格,代硬铬技术有了较大的发展。镍钨合金镀层因为其具有污染小、硬度高等一系列的优势,而受到关注。本论文在碱性条件下,采用了硫酸镍和钨酸钠作为主盐制备了镍钨合金镀层。采用单因素实验和正交实验相结合的方式,以镀层钨含量和硬度为主要指标,优化了镀液成分和工艺参数。结果表明,电流密度过大镀层表面容易烧焦,过低会导致钨含量降低,因此最佳的电流密度为6 A/dm~2。钨酸钠作为主盐,浓度过低会导致镀层的钨含量偏低且性能达不到要求,浓度过高,成本会上升,钨酸钠的浓度为62.6 g/L最佳。使用柠檬酸作为配位剂,其最佳的浓度为65 g/L。使用糖精钠、1,4-丁炔二醇和LB低泡润湿剂作为添加剂,正交实验结果表明,糖精钠对于镀层性能影响最大,当糖精钠的浓度为0.5 g/L,1,4-丁炔二醇浓度为0.1 g/L,LB低泡剂浓度为0.5 m L/L最合适。氨水不仅可以调节p H,也可以作为副配位剂影响络合,当p H值为8时,镀层的钨含量和厚度较高。当镀液的温度为80°C,有着最大的硬度和钨含量。镍钨合金镀层必须经过热处理才能达到与硬铬镀层媲美的硬度,使用氩气作为保护气体,热处理温度为400°C,时间为1.5 h。热处理后,镍钨合金镀层无裂纹,硬度高达1050 HV。对镍钨合金共沉积过程的进行电化学研究,结果表明,镍钨合金电沉积受电化学极化控制,并且是一步反应完成共沉积。使用亚硝酸钠对镍钨合金镀层进行电化学退镀的研究,当亚硝酸钠的浓度为250 g/L,阳极电流密度为6 A/dm~2,退镀温度达到90°C时,退镀的时间最短,退镀后的表面光洁。对于镍钨合金的电镀线进行了设计,在注重高效率、高质量电镀的同时,更加注重对环保的研究。在电镀的过程中,清洗是主要的耗水过程。因此采取了三级逆流水洗,一级水洗采取喷淋水洗的方式进行清洗。同时,一级水洗的水可以补充到电镀槽中。对电镀时各组分的消耗进行了计算,同时对组分的含量的检测方法和添加量研究。还列举了一些在镀液长时间使用的过程中可能出现问题的原因及解决方法。