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摘要：化学镀镍磷作为一种新型材料表面耐磨防腐技术在工业领域不断推广使用，化学镀镍磷镀前技术直接影响到镍磷化学镀镀层质量，本文对化学镀镍磷镀前技术进行了详细的分析研究。
关键词：化学镀镍磷镀前技术 镀前技术
一、前言
镍磷化学镀技术是近年来发展的新型镀层技术，通过实践证明其耐磨性与防腐性相对以往的化学镀有进一步提高，化学镀镍磷镀前技术是受镀设备在进行化学镀镍磷前进行的一项技术，用以提高镍磷化学镀镀层质量，本文镀前技术中的镀液组成、材质镀前处理的分析，进一步研究化学镀镍磷镀前技术。
二、酸性镀液组成
镀液可分为多种，酸性镀液是使用范围最为广泛的镀液，该镀液由以下几种成分组成。
1.硫酸镍
硫酸镍是一种镍离子的提供原料，能够制成高纯度试剂且价格较低被广泛应用。通过研究证实，硫酸镍浓度过高或过低都将影响到化学镀复效果[1]。硫酸镍浓度过高，镍离子过多，将会四处游离与镀液混合，造成镀液稳定性差，形成粗糙镀层，甚至在镀槽地步形成镍沉淀。硫酸镍浓度过低，参与反应的镍离子不足，则降低镀复反应速率，镀复效果不佳，因此，在镀复过程中必须准确测算硫酸镍含量，在镀复过程中进行补充，避免硫酸镍浓度过高或过低，影响镀复效果。
2.还原剂
还原剂是化学镀反应过程中必不可少的成分，次亚磷酸盐作为酸性镀液使用的还原剂，在还原镍离子过程中一部分因氧化作用变为亚磷酸盐，一部分则分解出自身的磷原子并进入镀层[2]。亚磷酸盐能够与镍离子发生化学反应后形成亚磷酸镍，溶解度低且容易沉淀，产生粗糙镀层，甚至造成镀液老化无效，对镀液造成极大危害。因此，必须严格控制次亚磷酸盐的浓度，避免产生过多亚磷酸盐，影响镀液品质。
3.缓冲剂
缓冲剂的主要作用为稳定镀液的沉积速率。缓冲剂能够与镀液发生化学反应生成弱酸分子，稳定镀液中PH值的变化，从而达到稳定镀液的沉积速率的目的。镀液的沉积速率收到缓冲剂浓度的影响，在加入缓冲剂时，要严格控制浓度变化，此外，PH值在加入缓冲剂后依然会不断下降，在添加缓冲剂的同时，也应根据PH值的下降情况适当添加氢氧化钠或者氨水来提高PH值。
4.络合剂
络合剂是为降低添加还原剂产生亚磷酸镍含量，防止镀液分解老化而使用的添加剂。柠檬酸、苹果酸、甘氨酸、乳酸等均为常见的络合剂，络合剂的主要作用为降低游离镍离子的浓度，从而提高镀液的稳定度，此外由于使用的络合剂种类不同，有些络合剂还兼具缓冲剂的作用，即稳定镀液同时沉积速率也因此降低，二者呈负相关关系[3]。因此，必须严格筛选络合剂种类，使镀液达到稳定程度的同时保持相应的沉积速率。经过实践证明，复合络合剂能够结合各类单一络合剂的有点，能够同时保证镀液沉积速率以及的稳定度，值得推广使用。
5.对镀液有害的成分
硫化物、铬酸、镉、锌、锡、铅等是对镀液有害的成分，这些这些杂质虽然能够稳定镀液以及沉积速率，含量一旦过高，镀液就会受到影响失效，甚至无法进行镀复[4]。因此，必须控制这些杂质在镀液中的含量，避免含量过高造成镀液污染。
三、镀前处理
化学镀镍磷针对不同受镀材质需采取不同的处理方法才能达到最理想的化学镀效果，镀前了解受镀材质，使用不同的技术处理正是镀前技术存在的价值所在。一般受镀材质可分为金属材质与非金属材质，以下为常见材质的镀前处理分析。
1.金属材质
1.1铝
由于铝容易受氧化，在表面形成氧化铝膜后存在极负电位，导致镀液分解老化，镀层结合力也因此收到影响[5]。为此，在对铝及其制品进行化学镀镍磷前，去除该表面形成的氧化铝膜并在表面形成薄膜，以防止氧化铝膜再次生成，提高镀层结合力。铝及其制品因种类不同，金属特质存在一定差别，因此在进行镀前处理时，应充分了解材质成分，根据材质的实际情况进行处理。
1.2镁合金与不锈钢
镁合金在进行化学镀镍磷前进行活化处理，或预镀铜。不锈钢在进行化学镀镍磷前，必须进行材质表面活化，消除该表面的钝化膜，复杂的不锈钢部件的活化处理必须使用强酸性溶液，简单的不锈钢部件则需要预镀镍层。
1.3其他金属材质
金银铜等金属材质在化学镀镍磷前要进行催化或电触发处理，或使用氯化钯进行化学活化处理，使用氯化钯。需要注意的是，由于氯化钯能够使镀液分解老化，因此化学活化处理后必须将材质表面的氯化钯彻底清除。
2.非金属材质
非金属材质一般指陶瓷，陶瓷本身具有防腐性质，因此陶瓷进行化学镀镍磷并非为防腐作用。由于陶瓷强度高、导热性能优秀、是理想的绝缘体，在在电路中广泛应用。但是由于陶瓷无法进行焊接处理，不能连接相应的电子元件，必须在其表面镀上金属才能够实现，化学镀镍磷正是起到这一作用。陶瓷要经过预处理才能进行化学镀镍磷，预处理包括清除陶瓷表面污渍，增加陶瓷表面的粗糙程度，并进行活化处理。预处理的目的是加快镀复反应速率、增加陶瓷与镍磷镀层的结合度。所有陶瓷必须经过预处理后才能进行化学镀镍磷。
四、结束语
综上所述，化学镀镍磷镀前技术实施的目的是为了更好的进行化学镀镍磷。化学镀镍磷所使用的镀液一般为酸性镀液，由硫酸镍、还原剂、缓冲剂等多种成分组成，在使用过程中根据情况进行合理控制，及时补充、调节镀液成分，使镀液发挥出最大功效。此外，必须根据受镀材质的不同进行清洁、活化、催化等镀前处理，以增加化学镀镍磷镀效果。
参考文献
[1]张文雪，周振君，何成，李钢.镁合金无铬前处理工艺及化学镀镍[J].吉林大学学报（工学版），2011，11（01）：258-262.
[2]刘海萍，夏文超，毕四富，李宁.镁合金直接化学镀镍工艺及镀层性能[J].电镀与涂饰，2011，09（02）：221-226.
[3]林金堵，吴梅珠.化学镀镍/化学镀钯/浸金表面涂覆层的再提出[J].印制电路信息，2011，（03）：145-149.
[4]张书第，杨国生，孙拓，文松林.LY12铝合金表面预先活化处理化学镀镍工艺[J].电镀与涂饰，2011，17（04）：669-673.
[5]靳惠聪，张林楠，刘晓军.铝合金表面化学镀镍-磷工艺与镀层结构研究[J].化学工程与装备，2011，07（11）：877-882.
关键词：化学镀镍磷镀前技术 镀前技术
一、前言
镍磷化学镀技术是近年来发展的新型镀层技术，通过实践证明其耐磨性与防腐性相对以往的化学镀有进一步提高，化学镀镍磷镀前技术是受镀设备在进行化学镀镍磷前进行的一项技术，用以提高镍磷化学镀镀层质量，本文镀前技术中的镀液组成、材质镀前处理的分析，进一步研究化学镀镍磷镀前技术。
二、酸性镀液组成
镀液可分为多种，酸性镀液是使用范围最为广泛的镀液，该镀液由以下几种成分组成。
1.硫酸镍
硫酸镍是一种镍离子的提供原料，能够制成高纯度试剂且价格较低被广泛应用。通过研究证实，硫酸镍浓度过高或过低都将影响到化学镀复效果[1]。硫酸镍浓度过高，镍离子过多，将会四处游离与镀液混合，造成镀液稳定性差，形成粗糙镀层，甚至在镀槽地步形成镍沉淀。硫酸镍浓度过低，参与反应的镍离子不足，则降低镀复反应速率，镀复效果不佳，因此，在镀复过程中必须准确测算硫酸镍含量，在镀复过程中进行补充，避免硫酸镍浓度过高或过低，影响镀复效果。
2.还原剂
还原剂是化学镀反应过程中必不可少的成分，次亚磷酸盐作为酸性镀液使用的还原剂，在还原镍离子过程中一部分因氧化作用变为亚磷酸盐，一部分则分解出自身的磷原子并进入镀层[2]。亚磷酸盐能够与镍离子发生化学反应后形成亚磷酸镍，溶解度低且容易沉淀，产生粗糙镀层，甚至造成镀液老化无效，对镀液造成极大危害。因此，必须严格控制次亚磷酸盐的浓度，避免产生过多亚磷酸盐，影响镀液品质。
3.缓冲剂
缓冲剂的主要作用为稳定镀液的沉积速率。缓冲剂能够与镀液发生化学反应生成弱酸分子，稳定镀液中PH值的变化，从而达到稳定镀液的沉积速率的目的。镀液的沉积速率收到缓冲剂浓度的影响，在加入缓冲剂时，要严格控制浓度变化，此外，PH值在加入缓冲剂后依然会不断下降，在添加缓冲剂的同时，也应根据PH值的下降情况适当添加氢氧化钠或者氨水来提高PH值。
4.络合剂
络合剂是为降低添加还原剂产生亚磷酸镍含量，防止镀液分解老化而使用的添加剂。柠檬酸、苹果酸、甘氨酸、乳酸等均为常见的络合剂，络合剂的主要作用为降低游离镍离子的浓度，从而提高镀液的稳定度，此外由于使用的络合剂种类不同，有些络合剂还兼具缓冲剂的作用，即稳定镀液同时沉积速率也因此降低，二者呈负相关关系[3]。因此，必须严格筛选络合剂种类，使镀液达到稳定程度的同时保持相应的沉积速率。经过实践证明，复合络合剂能够结合各类单一络合剂的有点，能够同时保证镀液沉积速率以及的稳定度，值得推广使用。
5.对镀液有害的成分
硫化物、铬酸、镉、锌、锡、铅等是对镀液有害的成分，这些这些杂质虽然能够稳定镀液以及沉积速率，含量一旦过高，镀液就会受到影响失效，甚至无法进行镀复[4]。因此，必须控制这些杂质在镀液中的含量，避免含量过高造成镀液污染。
三、镀前处理
化学镀镍磷针对不同受镀材质需采取不同的处理方法才能达到最理想的化学镀效果，镀前了解受镀材质，使用不同的技术处理正是镀前技术存在的价值所在。一般受镀材质可分为金属材质与非金属材质，以下为常见材质的镀前处理分析。
1.金属材质
1.1铝
由于铝容易受氧化，在表面形成氧化铝膜后存在极负电位，导致镀液分解老化，镀层结合力也因此收到影响[5]。为此，在对铝及其制品进行化学镀镍磷前，去除该表面形成的氧化铝膜并在表面形成薄膜，以防止氧化铝膜再次生成，提高镀层结合力。铝及其制品因种类不同，金属特质存在一定差别，因此在进行镀前处理时，应充分了解材质成分，根据材质的实际情况进行处理。
1.2镁合金与不锈钢
镁合金在进行化学镀镍磷前进行活化处理，或预镀铜。不锈钢在进行化学镀镍磷前，必须进行材质表面活化，消除该表面的钝化膜，复杂的不锈钢部件的活化处理必须使用强酸性溶液，简单的不锈钢部件则需要预镀镍层。
1.3其他金属材质
金银铜等金属材质在化学镀镍磷前要进行催化或电触发处理，或使用氯化钯进行化学活化处理，使用氯化钯。需要注意的是，由于氯化钯能够使镀液分解老化，因此化学活化处理后必须将材质表面的氯化钯彻底清除。
2.非金属材质
非金属材质一般指陶瓷，陶瓷本身具有防腐性质，因此陶瓷进行化学镀镍磷并非为防腐作用。由于陶瓷强度高、导热性能优秀、是理想的绝缘体，在在电路中广泛应用。但是由于陶瓷无法进行焊接处理，不能连接相应的电子元件，必须在其表面镀上金属才能够实现，化学镀镍磷正是起到这一作用。陶瓷要经过预处理才能进行化学镀镍磷，预处理包括清除陶瓷表面污渍，增加陶瓷表面的粗糙程度，并进行活化处理。预处理的目的是加快镀复反应速率、增加陶瓷与镍磷镀层的结合度。所有陶瓷必须经过预处理后才能进行化学镀镍磷。
四、结束语
综上所述，化学镀镍磷镀前技术实施的目的是为了更好的进行化学镀镍磷。化学镀镍磷所使用的镀液一般为酸性镀液，由硫酸镍、还原剂、缓冲剂等多种成分组成，在使用过程中根据情况进行合理控制，及时补充、调节镀液成分，使镀液发挥出最大功效。此外，必须根据受镀材质的不同进行清洁、活化、催化等镀前处理，以增加化学镀镍磷镀效果。
参考文献
[1]张文雪，周振君，何成，李钢.镁合金无铬前处理工艺及化学镀镍[J].吉林大学学报（工学版），2011，11（01）：258-262.
[2]刘海萍，夏文超，毕四富，李宁.镁合金直接化学镀镍工艺及镀层性能[J].电镀与涂饰，2011，09（02）：221-226.
[3]林金堵，吴梅珠.化学镀镍/化学镀钯/浸金表面涂覆层的再提出[J].印制电路信息，2011，（03）：145-149.
[4]张书第，杨国生，孙拓，文松林.LY12铝合金表面预先活化处理化学镀镍工艺[J].电镀与涂饰，2011，17（04）：669-673.
[5]靳惠聪，张林楠，刘晓军.铝合金表面化学镀镍-磷工艺与镀层结构研究[J].化学工程与装备，2011，07（11）：877-882.