苯亚磺酸钠对氯化铵配位体系电沉积镍的影响
2018-01-13蒋一博刘敏王伟克伍廉奎
蒋一博,刘敏,王伟克,伍廉奎, *
(1.中国检验认证集团(浙江),浙江 杭州 310006;2.国网浙江电省电力公司电力科学研究院,浙江 杭州 310014;3.浙江工业大学材料科学与工程学院,浙江 杭州 310014)
镍及其合金具有良好的装饰性,耐腐蚀、耐高温、耐磨,已被广泛应用于表面处理、航空燃气轮机、核电、化工等领域[1]。电镀镍的工作温度低且易于控制,具有很好的发展前景。电镀镍层的性能与镀液组成和工艺参数息息相关。目前已经研发了几种酸性电镀镍液,包括硫酸盐体系[2-5]、氯化物体系[3,6]、醋酸体系[7]、瓦特体系[8-9]等。但酸性电镀镍伴随析氢副反应,严重影响镀镍层的性能和阴极电流效率[1]。
氨浸法在浸出过程中不会与铁、钙、铝等杂质发生反应,可选择性地浸出有价金属而形成氨配合物,具有成本低、产品纯度高等优点,因此被广泛应用于湿法冶金[10-13]。目前,氨体系电沉积金属及其合金已有较多研究,包括锌[14-16]、锌–镍合金[17]、钯、铜[18-20]等,但采用镍氨体系电沉积镍的研究较少。课题组前期进行了镍氨体系电镀镍的研究[21-25],发现该体系具有电流效率高(>90%)、槽电压低(约2.0 V)等优点,但存在镍镀层发黑和易破裂的问题。向电镀液中加入特定添加剂是改善电沉积层的有效途径。
本文以含硫镍板为阳极,不锈钢为阴极,在镍氨体系镀液中加入苯亚磺酸钠(SBS)作为添加剂,试图解决上述问题,对替代传统酸性体系电沉积镍的研究具有一定的指导意义。
1 实验
1.1 电极预处理
采用含硫镍阳极,其元素组成为:Ni99.97%,Co 0.05%,S 0.023%,Cu 0.001%,C 0.003%,Fe 0.0004%,As 0.001%,Pb 0.0001%,Zn 0.0003%。阴极为450 mm × 350 mm的316L不锈钢。……
