周佑明， 王春霞， 曹经倩

(1.金柯有色金属有限公司，江苏 昆山215301;2.南昌航空大学材料学院，江西 南昌330036;)

引 言

化学镀镍层具有良好的耐蚀性和耐磨性，广泛应用于石油化工、机械模具、电子和航空航天工业等［1］。目前，化学镀镍是一种非常成熟的工艺，但在生产过程中由于管理不善或原材料纯度不高，镀液杂质不断积累，往往使镀层的外观、结合力和耐蚀性下降，影响镀层质量。基于此，电镀工作者研究了Cu2+、Fe2+和Zn2+杂质对镀层的影响，给工艺管理提供了技术支持［2-4］，但对于Al3+、Ti4+和 Cr3+杂质未作深入研究，而这些杂质往往来源于化学镀镍的主盐硫酸镍，其对镀层的影响不可忽视。

本文分别研究了化学镀镍液中含有Al3+、Ti4+和Cr3+三种杂质时，对化学镀镍层的微观形貌、结合力及耐蚀性的影响，这对电镀企业生产，原料的选择具有指导意义。

1 实验

1.1 基材与工艺

实验基材A3铁，规格为50mm×100mm×1mm。

化学镀镍工艺流程:打磨试件→除油→水洗→活化→水洗→化学镀镍→水洗→吹干。

依次用180～800号砂纸对基材表面进行打磨抛光;采用市售Fec-5602碱性除油剂，除油液组成及操作条件为40～60g/L Fec-5602，θ为40～70℃，t为2 ～10min;活化溶液V(H2O)∶V(H2SO4)=10∶1，室温，t为 30s。化学镀镍溶液 60mL/L A剂，150mL/L B 剂，pH 为4.4 ～4.8，t为85 ～89℃，t为1h。镀液温度通过恒温水浴锅控制。A剂450g/L NiSO4·7H2O、25g/L乳酸(88%);B剂60g/L氢氧化钠、260g/L络合剂B、180g/L次磷酸钠和14mg/L稳定剂。

1.2 基础镀液与杂质溶液的分析

利用725-ES型号的ICP-AES(美国Varian公司)分析基础化学镀镍液中三种杂质的含量，见表1。选择Al2(SO4)3、Cr2(SO4)3和 Ti(SO4)2作为杂质分别配制成溶液，利用ICP-AES进行准确分析，结果见表2。在基准溶液中添加一种杂质元素，使得镀液所含杂质为所需浓度，且在相同工艺条件下进行各项性能测试。……