化学镀液
化学镀是通过氧化还原反应或置换反应进行.所以其中一定会有氧化剂/还原剂或者置换液
电镀是通过外加电源进行反应的,所以其中一定含有主盐
二者的添加剂系统是完全不同的
『贰』 如何正确的配制化学镀镍溶液
镀镍液分解 有多种情况造成的比如金属离子带入太多镀液温度太高稳定剂带出损耗过大局部温度过高等一般商品话的药水，按照正常的工艺流程很少发生分解防止的话可以考虑每到1个周期加点稳定剂
『叁』 化学镀镍液的主要组分以及各主要组分的作用
（1）镍盐。镍来盐是镀液主盐，是自镀层金属的供体。
（2）还原剂。化学镀镍最常用的还原剂是次亚磷酸盐，其作用是使镍离子还原为镍。
（3）配合剂。起稳定槽液和抑制亚磷酸盐沉淀的作用。
（4）加速剂。提高镍的沉积速率。
（5）稳定剂。控制镍离子的还原和使还原反应只在镀件表面上进行，并使镀液不会自发分解。
（6）光亮剂和润湿剂。光亮剂提高镀层表面光亮度，润湿剂使镀层质量得到改善。
『肆』 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著的差异，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著提高。
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。
『伍』 化学镀液怎么配制
1、用复A剂与B剂加水配兑，配兑比例为制A：B：水=1：2：7。
2、用纯净水把镀槽清洗干净。然后在槽内加入槽容积一半大小的纯净水。
3、先将B剂按比例加入到槽内搅拌均匀，在搅拌的同时缓缓加入A剂。
4、搅拌均匀后测试镀液PH值，用10%的氨水或10%硫酸调节PH值到4.7±0.2。
5、加入去离子水到规定的体积.
6、加热镀液将镀液温度稳定在意86~92摄氏度.
『陆』 化学镀镍配方
化学镀镍镀液的配方为: NiSO4•7H2O：20g/l，NaH2PO2•H2O：30g/l，Na3C6H5O7•2H2O：10g/l，NH4Cl：30g/l；pH值：8.5～9.5（浓氨水调节）。
工艺流程:除油-活化-空镀-上砂-去浮砂-加厚镀-镀表面层。
化学镀镍溶液分为酸性和碱性两种，在酸性镀液中生成的是高磷非磁性镀层（酸性条件下的化学镀镍温度一般为85～95℃），而在碱性镀液中生成的是低磷磁性镀层，适合用于吸波材料。碱性化学镀镍溶液具有非常好的均镀能力，镀层结合力高。
工艺流程中除油一般用含有氢氧化钠、碳酸钠、磷酸三钠的溶液中电解处理；活化一般在盐酸或硫酸中进行，对于不锈钢基体，还要作预镀处理。
(6)化学镀液扩展阅读：
化学镀镍的原理
在催化剂Fe的催化作用下,溶液中的次磷酸根在催化表面催化脱氢,形成活性氢化物,并被氧化成亚磷酸根;活性氢化物与溶液中的镍离子进行还原反应而沉积镍,其本身氧化成氢气。即:
2H2PO2-+2H2O+Ni2+→Ni0+H2↑+4H++2HPO32-。
与此同时,溶液中的部分次磷酸根被氢化物还原成单质磷进入镀层。即:
H2PO2-+[H+](催化表面)→P+H2O+OH-,所形成的化学镀层是NiP合金,呈非晶态簿片结构。
『柒』 化学镀方法概要
化学镀 electroless plating
化学镀是指没有外电流通过，利用还原剂将溶液中金属离子化学还原在呈催化活性的机件表面，使之形成金属镀层的工艺过程。机械维修中以镀化学镍最为实用。化学镀最大特点是镀液的分散力强，凡接触镀液部位均有厚度基本相等的金属镀层镀上，而且镀层外观好、致密、耐腐蚀。
一、化学镀技术简介
1、原理
化学浸镀（简称化学镀）技术的原理是：化学镀是一种不需要通电，依据氧化还原反应原理，利用强还原剂在含有金属离子的溶液中，将金属离子还原成金属而沉积在各种材料表面形成致密镀层的方法。化学镀常用溶液：化学镀银、镀镍、镀铜、镀钴、镀镍磷液、镀镍磷硼液等。
2、化学镀特点
化学镀是无电沉积镀层，选择合适的化学镀溶液，将被镀工件表面去除油污后直接放入镀液中。根据设定的厚度确定浸镀的时间即可。一般只要有塑料或聚四氟容器，加热方式灵活，备有（如蒸汽、油炉、煤气）烧水装置均可！这三种方法获得的镀层中，对于大多数金属镀层结合强度及硬度等来说无明显差异！化学镀优点是： （1）工艺简单，适应范围广，不需要电源，不需要制作阳极，只要一般操作人员均可操作。（2）镀层与基体的结合强度好。（3）成品率高，成本低，溶液可循环使用，副反应少。（4）无毒，有利于环保。（5）投资少，数百元设备即可，见效快。
化学镀不及电镀、电刷镀沉积速度快！前者阳极形状比较灵活，特别适于局部镀和工件修复；后者阳极材料、形状要求比较高，可获得厚镀层，适于批量生产。但电镀、电刷镀均需电沉积镀层！需要上万至数万元的设备，工艺复杂。电镀、电刷镀铜、锌、银等不同程度地使用氰化物剧毒品，三废处理比较麻烦，成本高！
二、化学镀技术应用
化学镀在金属材料表面上的应用
铝或钢材料这类非贵金属基底可以用化学镀镍技术防护，并可避免用难以加工的个锈钢来提高它们的表面性质。比较软的、不耐磨的基底可以用化学镀镍赋予坚硬耐磨的表面。在许多情况下，用化学镀镍代替镀硬铬有许多优点。特别对内部镀层和镀复杂形状的零件，以及硬铬层需要镀后机械加工的情况。一些基底使用化学镀镍可使之容易钎焊或改善它们的表面性质。
1. 化学镀镍由于化学镀镍层具有优良的均匀性、硬度、耐磨和耐蚀等综合物理化学性能，该项技术在国外已经得到广泛应用。化学镀镍在各个工业中应用的比例大致如下：航空航天工业：9％；汽车工业：5％；电子计算机工业：15％；食品工业：5％；机械工业：15％；核工业：2％；石油化工：10％；塑料工业：5％；电力输送：3％；印刷工业：3％；阀门制造业：17％；其他：11％。
如发电厂的发电机组凝汽器黄铜管内表层化学镀镍可大大地提高抗腐蚀性，延长凝汽管使用寿命；铝合金镀镍，可提高铝合金硬度及防护性能。改善铝合金表面性质，扩大铝合金的应用范围。
2. 化学镀镍合金
（1）. 镍-磷二元之合金镀层：硬度HV550~600，导电性好！焊接性好，耐蚀，用于IC顶盖，引线框架，模具，按钮等；
（2）. 高磷镍合金镀层，无磁性，大量用于电子仪器，半导体电子设备防电磁干扰的屏蔽层等。
（3）. 镍-硼-磷三元合金，镀层硬度HV680，用于压电陶瓷电极，传动装置，阀。
（4）. 镍-B-W硬度HV800，电子模具，触点材料等。
（5）. 45#钢齿轮面刷镀镍磷和镍钴合金金属，能显著地提高45#钢齿轮接触面、疲劳寿命
3.化学镀银主要用于电子部件的焊接点、印制线路板，以提高制品的耐蚀性和导电性能。还广泛用于各种装饰品，如装配杯、高级旅行保温杯、扣件等。铍青铜在通讯行业应用广泛，为进一步提高铍青铜弹性的导电性，可在铍青铜上镀银。
化学镀在非金属材料表面的应用
非导体可以用化学镀镍镀一种或几种金属，在装饰和功能（例如电磁干扰屏蔽）两方面部重要。在许多场合下，许多工程塑料已考虑作为金属的代用品。其中有些具有良好的耐高温性能。所有这些塑料都比金属轻，而且更耐腐蚀，其中包括聚碳酸脂、聚芳基酮醚、聚醚酰亚胺树脂等。需要导电性或电屏蔽的场合，塑料需要金属化，可用化学镀镍达到这个目的。
1. 尼龙表面镀银、镀铜、镀镍：如尼龙表面化学镀镍、银、铜用来代替金属或装饰；采用化学镀的新工艺将纯银镀敷在特殊的尼龙基布上，使尼龙布具有良好的防电磁辐射性能。
2塑料工件表面装饰镀，如钮扣、车辆上的扣件、防护板等。采用化学镀既简单又方便，能满足市场的需要。
3丙纶纤维上化学镀铜，可用于化工制药纺织等工业过滤、防护等，丙纶非织造布镀铜复合材料增加了丙纶材料的导电性，可消除静电的危害，可用于制造抗静电防护服包装材料、装饰材料等，有着广泛的应用前景。
4化学浸镀铜：以高强塑料镀铜，代替金属铜材，可取得铜一样的表面性能和效果，比铸造、锻压的工艺难度小，且减少了设备投资，节约了大量铜材。高强塑料镀金属，可提高塑料的抗老化性能，消除塑料的静电吸尘作用。
『捌』 一般使用化学镀镍液时镀液该怎么配制比较好呢
我们用的是比格莱的化学镀镍液，它是由A、B、H三剂组成，A剂和B剂按照1:2的比例开缸，而A剂和H剂可以按比例进行补加，维持镀液的稳定性能。镀液的具体配制方法如下：
1、可选用不锈钢、搪瓷、塑料材质的化学镍镀槽。
2、用纯水把镀槽清洗干净，然后在槽内加入槽容积一半左右的纯水。
3、将计算好的120ml/L 的Ni-809B的量加入到槽内搅拌均匀，在搅拌的同时缓缓加入计算好的60ml/L的Ni-809A的量。需注意不可将A剂和B剂同时加入镀槽中，避免镀液产生镍的氢氧化物沉淀而影响镀液的稳定性能。
4、继续补加纯水到镀槽的总体积。
5、搅拌均匀后测试镀液pH值，用10%的氨水或10%硫酸调节镀液pH值到4.8±0.5。
6、加热镀液，并将镀液温度稳定在86~92℃之间，这样即可进行试产。