化學鍍鎳原理是什么?
化學鍍鎳的歷史與電鍍相比,比較短暫,在國外其真正應用到工業僅僅是70年代末80年代初的事。
1844年,A.Wurtz發現金屬鎳可以從金屬鎳鹽的水溶液中被次磷酸鹽還原而沉積出來。化學鍍鎳技術的真正發現并使它應用至今是在1944年,美國國家標準局的A.Brenner和G.Riddell的發現,弄清楚了形成涂層的催化特性,發現了沉積非粉末狀鎳的方法,使化學鍍鎳技術工業應用有了可能性。但那時的化學鍍鎳溶液極不穩定,因此嚴格意義上講沒有實際價值。
化學鍍鎳工藝的應用比實驗室研究成果晚了近十年。第二次世界大戰以后,美國通用運輸公司對這種工藝發生了興趣,他們想在運輸燒堿筒的內表面鍍鎳,而普通的電鍍方法無法實現,五年后他們研究了發展了化學鍍鎳磷合金的技術、公布了許多專利。1955年造成了他們的第一條試驗生產線,并制成了商業性有用的化學鍍鎳溶液,這種化學鍍鎳溶液的商業名稱為“Kanigen”。
目前在國外,特別是美國、日本、德國化學鍍鎳已經成為十分成熟的高新技術,在各個工業部門得到了廣泛的應用。
我國的化學鍍鎳工業化生產起步較晚,但近幾年的發展十分迅速,不僅有大量的論文發表,還舉行了全國性的化學鍍會議,據第五屆化學鍍年會發表文章的統計就已經有300多家廠家,但這一數字在當時應是極為保守的。據推測國內目前每年的化學鍍鎳市場總規模應在300億元左右,并且以每年10%~15%的速度發展。
化學鍍鎳是以次磷酸鹽為還原劑,經自催化電化學反應而沉積出鎳磷合金鍍層的新技術。鍍履過程由于是無電流通過的條件下進行的,又稱無電解鍍鎳(Elctroless Nickelplating)簡稱EN技術。它具有深鍍能力強、均鍍能力好、鍍層致密、孔隙率低等技術特點,應用范圍已擴展到工業生產的各個領域,目前是全球最優秀的表面處理之一。
化學鍍鎳的特點:
1、鍍層是化學介的結合,不脫落,不龜裂,結合力400Mpa遠遠高于電鍍。
2、具有高硬度和高耐磨性。在沉積狀態下,鍍層硬度為HV500-550(HRC49-55),400℃熱處理為HV900-1000(HRC69-72)。
3、鍍層系非晶態,孔隙小,表面光潔,在許多地方可替代不銹鋼。
4、鍍層厚度十分均勻,±誤差在2μm左右,即有很好的“仿型性”,鍍后不需要磨削加工。
5、在肓孔、管件、深孔及縫隙的內表面可得到均勻鍍層。中性鹽霧時間96小時。
6、鍍層的厚度可控,一般為10-15μm/h。可用于修復零件和工模具因磨削加工或磨損而引起的尺寸超差,使報廢零件復用。
7、良好的焊接性能及散熱性能,廣泛應用與通訊電子等行業
由于化學鍍鎳是集防腐性和耐磨性于一身的優異性能,促使EN技術及其系列產品在國內得到了廣泛的應用,可以為石油化工、汽車工業、輕工機械、紡織工業、電子、造紙、食品、印刷、醫療器械、再制造工程等各個產業領域的換熱器、風機、泵、軸、輥、汽缸、液壓裝置、導軌、軸承、閥門、模具、緊固件等防腐、防銹等難題得到解決,還可以在許多地方替代不銹鋼,為企業節能、節材、減少環境污染、降低產品成本.
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