镍铜合金因具有一系列优异的性能而备受国内外学者的广泛关注与研究,尤其是其优异的耐氢氟酸和氟气腐蚀的能力,因此被广泛应用于氟化工行业中。本文以碳钢制氟电解槽腐蚀为研究背景,系统研究在碳钢表面电镀镍铜合金镀层的电镀工艺与实施方法,解决制氟电解槽的腐蚀性问题。本文采用直流电镀技术在Q235B碳钢表面制备了镍铜合金镀层,通过正交实验方法优化了镀液中硫酸铜含量、电流密度和电镀时间三种电镀工艺参数,通过电化学测试技术评定了正交实验结果,结果表明,当镀液中硫酸铜含量为6 g/L、电流密度为3 A/dm~2、电镀时间为60 min时,制备的镀层耐蚀性能最为优异。镀液中硫酸铜的含量对镀层的耐蚀性能影响最大。通过电化学工作站、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、三维光学轮廓仪等检测设备以及宏观照片研究了阳极材料、阴阳极间距和阴极表面处理方式三种施工工艺对镀层厚度、粗糙度、形貌、成分、结构和耐蚀性能的影响,结果表明:采用蒙乃尔400合金做为阳极材料、选用5 cm～8 cm的阴阳极间距、阴极表面的粗糙度为0.3μm～0.4μm之间制备的镀层具有最优的综合性能。对最优试验方案镍铜合金电镀液和镀层的性能进行了研究,发现最优试验方案提供的镍铜合金电镀液在15天内具有较好的稳定性能;电镀液的分散能力为83%～84%,覆盖能力达到了98%以上,阴极电流效率能达到91%～93%。最优试验方案制备的镍铜合金镀层的厚度为33μm～35μm,粗糙度为0.21μm～0.23μm,镀层组成的镍含量为86～88 wt.%,铜含量为12～14 wt.%,Rct值能达到3.21×10~5Ω·cm~2,腐蚀电流密度值能达到1.62×10-4 A/cm~2,在制氟环境中的年腐蚀深度为0.00103mm/a。通过在优化后的试验方案上进行一系列的中试电镀试验与现场应用后,得出了一套较为完整的制氟电解槽电镀镍铜合金防腐处理工艺与施工方案,成功的在制氟电解槽内表面制备出了镍铜合金镀层,基本达到了制氟电解槽防腐蚀与控制的目的。