請教：化學鎳和鍍鉻的壽命比對

tigerguo1975

材質(zhì)：Q235.
化學鎳是否比鍍鉻壽命更差？環(huán)境不是特別好的情況下,。
另外感覺化學鎳的鍍層比鍍鉻的鍍層硬度略差,。

wrzshud

肯定了  鍍鉻是最好的  硬度高耐磨性能好

tigerguo1975

電鍍工藝參考
! S: T- x/ ]" O& t$ k
化學鎳常識介紹
一般將化學鎳按照磷含量分為高磷（磷含量10-12%）,，中磷（磷含量7-9%）低磷（磷含量3-6%）三種,，其物理化學性質(zhì)為
耐蝕性對于鋼鐵基體，化學鎳層屬于陰極性鍍層,，若要達到防護的作用,，那么就要做到鍍層無孔隙。但不同的底材達到無孔隙的厚度是不一樣的,。比如光滑致密的鐵基體,，5個微米的鍍層基本就無孔隙了,，但是壓鑄件，基本要做25微米以上才能做到無孔隙,， 同樣的鍍層厚度,，耐蝕性和磷含量有關(guān)。 一般高磷好于中磷,，含有硫化物的鍍液的鍍層耐蝕性較差,， 鍍層的后處理對耐蝕性影響也很大。
鈍化處理
( F9 ~- X0 @/ h/ y. U+ x  v, O0 E好的鈍化處理也有很大的幫助：
現(xiàn)在市場有兩種后處理：一種是防銹油類的（有的溶于水,，有的直接使用）,，優(yōu)點是耐蝕性好，能提高數(shù)小時,。缺點是 不能水洗,，表面有油性。小件還好,，大件外觀很差,。 另一種是水溶性的。剛好和油性相反,，不影響外觀,，但是耐蝕性不好。
硬度與耐磨性
E不同磷含量的化學鎳鍍層其鍍態(tài)硬度和熱處理后的硬度有很大的不同,，磷含量越低的鍍層,，其鍍態(tài)硬度越高。但經(jīng)過適當?shù)臒崽幚恚ㄗ罴?45-400度,，1H）,，各種磷含量的鍍層硬度都急劇升高到一個很高的范圍（HV 850-950）。這基本達到了硬鉻的硬度,，因此很多地方正逐步取代硬鉻,。 為了使工件不變色，熱處理應(yīng)在惰性氣體的保護下進行,。有時我們?yōu)榱颂岣哂捕�,，又不想影響基體的硬度，那么就要選用較低的問題,，熱處理較長的時間來實現(xiàn),。磷含量不同，熱處理的影響也不同： 低磷的熱處理后達到最高硬度后,，繼續(xù)熱處理,，其硬度會下降，而高磷則不會,。有時我們既要求硬度,，又要求耐蝕,，那么我們就采用高磷的鍍層，然后在250-270度下保溫5-8小時,，硬度達到850-900,，這樣就能兼顧了。
7 Q3 R5 b9 h6 \! i5 f4 q% L延展性
化學鎳層延展性差,，伸長率低,，脆性大，不抗沖擊,。磷含量越高,，延展性性稍好。
! }/ S( Z) g  U* q! }  K! H8 P熱處理
化學鍍鎳層的硬度可通過熱處理進行調(diào)整,，組織仍為非晶狀,，使底層含量分布趨于均勻，且從基體就開始有少量的磷,，使底層與鍍層的結(jié)合力更好,，組織更均勻細小，彌散度提高,，鍍層表面的光潔度,、鍍層的耐蝕性、耐磨性均有所提高,�,？紤]到鋅合金的熔點較低，為防止工件變形,，采用底溫度長時間熱處理,，如220±5℃，5h顯微硬度增加5倍以上,。也有人采用180℃×1h的熱處理條件,。
3 W* V/ W# \( Q  a& ^. [, X鋅合金鑄件化學鍍鎳前處理工藝介紹
鋅合金壓鑄件化學鍍鎳可提高其表面硬度，改善耐磨性能,，拓寬使用范圍,。由于鋅的兩性行為，必須進行特殊處理,，才能夠做出合格的化學鍍鎳鍍層,。
+ r4 t% o3 o9 L7 Q1 C鋅合金壓鑄件化學鍍鎳應(yīng)選擇下列工藝：
（1）確定合理的工藝流程
" k# @8 U0 w+ {" V/ k/ H二種典型工藝流程：
# t6 s6 _0 o9 k/ c2 S* ]①弱堿除油→弱腐蝕（1％H2SO4）→活化（焦磷酸鹽）→預(yù)鍍中性鎳→化學鍍鎳→熱處理；
# b/ k* a/ p$ e7 L2 J②水噴蝕（1%～20%H2SO4,，10～15s）→預(yù)鍍中性鎳→預(yù)熱→（檸檬酸1～2g/L，80～90℃,，1min)→化學鍍鎳→熱處理,。
% v7 t, z/ ]3 b( U（2）預(yù)鍍中性鎳
配方1#：硫酸鎳160～180g/L,，檸檬酸鈉192～216g/L，氯化鈉10～16g/L,，硼酸25～30g/L,；pH=7，DK=4A/dm2,，45℃,，陰極移動，時間≥20min,。
配方2#：硫酸鎳100～180g/L,，檸檬酸鈉130～200g/L，氯化鈉15～20g/L,，硼酸30～40g/L,，添加劑A3ml/L；pH=7～7.5,，DK=1～1.5A/dm2,，沖擊電流2～4A/dm2，沖擊時間5～7min,，50～60℃,，20～25min，陰極移動20～30次/min,。
+ Q; Z/ w/ i2 `4 j) F' |9 ~, ~預(yù)鍍中性鎳應(yīng)注意：
①采用以硫酸鎳為主鹽的預(yù)鍍液,，接近化學鍍鎳的成份。pH值應(yīng)控制在7～7.5左右,。
②保證底層有足夠厚度,，改善底層的質(zhì)量。如配方2#中加入添加劑A,，能提高底層與基體結(jié)合力,，外觀變得光滑細致，產(chǎn)品成品率達95%以上,。
# r5 f  @. D% @: F) r$ o③妥善處理溶液中產(chǎn)生的Ni(OH)2沉淀,，恢復(fù)鍍液的施鍍能力。如用虹吸的辦法將鍍液中下部的沉淀與上部清液分開,，然后用稀硫酸或檸檬酸將沉淀溶解,，再將兩部分溶液混合，用5%NaOH調(diào)整pH至規(guī)定值,。
（3）化學鍍鎳
0 v0 o3 z% K/ Y# B$ t化學鍍鎳
9 W! i& h0 B" j; @8 @& {/ \9 t6 _6 O" X配方：EZ-866AK 6％V/V,EZ-866B15％V/V,去離子水80％V/V,工作溫度:88－95℃（最佳90－93℃）,該工藝引進國外先進配方,，選用了最新的環(huán)保添加劑，完全取代了傳統(tǒng)的重金屬離子作為鍍液光亮添加劑,，使鍍層的光亮性和穩(wěn)定性均有較大的提高,；該配方特別適合于鋁件的沉鎳,，是真正意義上的快速，高效,，優(yōu)質(zhì)的環(huán)保產(chǎn)品,。
" w1 @7 E4 ?. }, v: |+ R& n化學鍍鎳層的外觀及鍍層成分的分析方法
鍍態(tài)下的主要表面的外觀可為光亮、半光亮或無光澤,。除另有規(guī)定,，當用目視檢查時，表面應(yīng)均勻,，不應(yīng)有麻點,、裂紋、起泡,、分層或結(jié)瘤等缺陷,。
- p4 ~/ ~8 m, g3 z7 [/ M若用戶規(guī)定了化學鍍鎳磷合金鍍層的化學成分，應(yīng)逐項分析,，并提供其化學成分的數(shù)據(jù),。其測定方法如下：
（1）試樣的制備
在遮蓋了一面的鋁箔上沉積20～50um厚的鍍層，除去遮蓋層后將其浸入10%的氫氧化鈉溶液中溶解,，除凈鋁箔,，可獲分析用鍍層試樣。另一種制備的方法是：在清潔的不銹鋼片上沉積20～50um厚鍍層,，由于鍍層與不銹鋼表面結(jié)合強度較差,，可剝?nèi)∑瑺铄儗釉嚇印?br /> : m0 r5 b- O" Y; W0 n1 |8 r# [（2）鎳含量的測定（丁二酮肟重量法）
原理
: m$ _/ b+ n5 @將試樣溶解于硝酸中，加入檸檬酸與存在的鐵絡(luò)合,，中和,，并用丁二酮肟使鎳生成沉淀，然后過濾,、干燥,、稱重。
" @* d2 _6 q( P% Y3 c* \5 G; u7 I試劑
  {  q8 a) U1 s! |2 _% e①（1：1）硝酸溶液,；
②丁二酮肟1%異丙醇或甲醇溶液,；
③檸檬酸；
7 a. N: r7 e/ d( H. {' d④（1：1）按水,，密度大約為0.88g/mL的濃按水,，用等體操作的蒸餾水稀釋。
: O) ~7 F) v) u! S( E設(shè)備
. T1 I, H: T. J砂芯玻璃坩堝,。烘箱,，能夠保持溫度為110±2℃。
方法步驟
稱取大約0.1g試樣，精確至0.0001g,，移至400mL的燒杯中,。
將試樣溶于20mL硝酸溶液,，加熱溶液至沸騰使二氧化氮揮發(fā),，冷卻至室溫，用水稀釋至150mL,，加入1g檸檬酸,，再加氨水調(diào)整溶液PH值至8～9。
4 z2 I  G( Y: k6 x, Y3 b& t! U將溶液加熱至60～70℃,，并且在攪拌下加入30mL丁二酮肟溶液,，混合后在60～70℃保溫1h干燥，在干燥中冷卻至室溫,；稱量精確至0.001g,。
6 [. [3 G6 B( M) h- s- F結(jié)果表示
6 n( R+ s' o* J# I; L鎳含量按下列公式計算，以質(zhì)量百分數(shù)表示
3 l+ s) W! x1 `( ANi%=20.32(m2-m1)/m
式中m——試樣質(zhì)量（g）m1——坩塤的質(zhì)量（g）
4 \  d4 O+ u% _9 nm2——坩堝和沉淀的質(zhì)量（g）,。
（3）磷含量的測定（分光光度法）
原理
6 P& Q# ^% \* y' Z將試樣溶于硝酸中,，用高錳酸鉀氧化磷，并用亞硝酸鈉溶解二氧化錳沉淀,，再與鉬酸銨或釩酸銨反應(yīng)呈藍色,，在波長大約為420nm對該顯色的絡(luò)合物進行吸光度測量。
- Z2 q# Z$ z% v9 [試劑
①硝酸溶液,，40%（V/V）,，將2份體積硝酸與3份體積的水混合而成；
②亞硝酸溶液NaNO220g/L
③高錳酸鉀溶液KmnO47.6g/L
/ \8 r+ n/ t; j: J④鉬酸鹽—釩酸鹽溶液在熱水中分別溶解20g鉬酸銨和1g釩酸銨,，將兩種溶液混合,，加入200mL硝酸（密度大約1.42g/mL）并用水稀釋至1000mL，混合均勻,。
⑤磷標準溶液稱取0.439g的磷酸二氫鉀（KH2PO4）,，溶于水，將此溶液移入1000mL容量瓶中,，用水稀釋到刻度混合均勻,。
此標準溶液1mL含磷0.1mg。
5 n* }5 y( G$ i9 z設(shè)備
分光光度計或裝有在波長大約為420nm達到最大吸光率的濾光片的光電比色計,，并配備了光徑為10mm的比色皿,。
9 h0 J; Q9 n% V: g方法步驟
+ _& B- g; |2 X9 p5 E" a①試驗溶液的配制稱取試樣0.19～0.21g，精確至0.0001g,，在燒杯中加入50mL硝酸溶液,，具體步驟：
. C" e5 Q/ z5 ?7 [0 L! o* Ha．緩慢加熱至試樣溶解，然后加熱至沸騰以除去棕色煙霧；
b．溶液稀釋至約100mL,，煮沸,，加入25mL高錳酸鉀溶液；
c．再煮沸溶液5min,；
+ B2 q3 y2 J0 h# R# |6 od．一滴一滴地加入亞硝酸鈉溶液,，直至二氧化錳沉淀溶解；
e．溶液煮沸5min,，然后冷卻至室溫,。
; G. _# _. _: N' o將溶液移入250mL的容量瓶中，用水稀釋至刻度,，并混合均勻,。
; G. {; [2 T, R6 A②空白試驗使用同樣的方法，同樣的所有試劑用量,，但沒有試樣,，與測定平行進行空白試驗。
③標準曲線的繪制取一組100mL的容量瓶,，加入如下表所示容量的磷標準溶液：加入25mL鉬酸鹽-釩酸鹽溶液,，加水至刻度，并混合均勻,。靜置5min后將溶液注入比色皿,。
磷標準溶液的容量/mL        磷的對應(yīng)質(zhì)量/mg
0①        0
0 j9 U; K. w% d4 j, f4 W2        0．2
( }9 ^0 R6 y# k! N5 q4        0．4
6        0．6
8        0．8
& ]# X' |* |" t/ v9 W) n10        1
1 J# D% [) a4 J) }$ S+ L' X6 ]①標準空白溶液。
④用分光光度計在最大吸收波長（約420nm）進行吸光度測量,，或用裝有適當濾片的光電比色計進行吸光度測量,。在所有情況下，都要對照空白溶液調(diào)整儀器的吸光率為零,，從其他標準溶液的吸光率減去空白溶液的吸光率,。以標準溶液的含磷量（mg）作為橫坐標，吸光率的對應(yīng)值為縱坐標,，繪制曲線圖,。
④測定吸取10mL試驗溶液移至100mL的容量瓶中，加水50mL,，再加入25mL鉬酸銨-釩酸銨溶液,，加水至刻度并充分搖勻，靜置5min,，將此溶液注入一個比色皿內(nèi),。按前述方法進行吸光度測量，
結(jié)果表示
對照標準曲線,，確定對應(yīng)的磷含量,。
磷（P）含量以質(zhì)量百分比數(shù)表示,，用下列公式進行計算
- B2 \$ f$ F- f3 `; oP%=2.5•(m3－m4)/m
) n; V  {% {2 L式中m——試樣的質(zhì)量（mg）；
4 c. @! p, ?! q2 ]6 cm3——用于測量的試驗溶液中分取部分的磷含量（mg）,；
/ o  P8 T4 v, C! f& i% @( [& qm4——空白試驗溶液分取部分的磷含量（mg）,。
原理
/ u7 q; F' {6 i7 o& ^% V按分光光度法規(guī)配制試驗溶液。用鉬酸銨溶液處理形成的磷鉬酸銨,，再用硝酹鉀溶液處理轉(zhuǎn)化成磷酸三銨,。加入過量的氫氧化鈉溶液，用標準鹽酸溶液滴定未反應(yīng)的氫氧化鈉,。
8 L7 P! S' {. Z0 j/ R( O試劑
①溶解和氧化用試劑同分光光度法,。
- d$ s% |) N3 }; L4 ]5 u& Y②鉬酸銨試劑。
a.溶液在80mL的水中溶解15g鉬酸銨,加入6mL氨水(密度約0.88g/mL),稀釋至1000mL并混合均勻,。
b.溶液在60mL水中溶解24g檸檬酸銨，加入33mL硝酸（密度約1.42g/mL）,，稀釋至100mL,，混合均勻。
: Q: R  s. P+ t. j  ]. M3 c在攪拌的情況下,，混合等體積的A溶液和B溶液,，靜置12h，必要時可過濾,。
/ G: K! F. \% ]- Z" _: ]/ @③硝酸鉀溶液KNO3 10g/L
: R# @5 p/ k% C- _9 j' h④氫氧化鈉標準溶液C(NaOH)=0.100mol/L
) j' a1 Q7 G% ~7 }+ A7 d8 K3 m⑤鹽酸標準溶液C(HCl)=0.100mol/L
⑥酚酞溶液10g/L的95%（V/V）酒精溶液
) h5 a3 @$ Z+ Q  T- \方法步驟
①試驗溶液的配制見分光光度法,。
6 K/ X# P3 n: K- _②測定
a.將10mL試驗溶液移至一帶塞燒瓶中，用水稀釋至100mL,；
b.將溶液加熱至40～50℃（不能超過此溫度）在攪拌的情況下,，緩慢加入50mL鉬酸銨試劑；
# @3 F+ L% g% E, q8 Sc.塞緊瓶塞,；
d.用力搖動燒瓶10min,；
e.靜置30min，并過濾反應(yīng)混合物,；
- U. V+ h% A2 O% Y8 Z, Qf.用硝酸鉀溶液洗滌燒瓶和沉淀,，直至加入1mL含1滴氫氧化鈉標準溶液的水溶液和1滴酚酞，濾液不退色為止,，一般需要大約100mL的洗滌液,；
g.將帶有沉淀的濾紙放入原來的燒瓶內(nèi)，加水50mL,，充分搖動,；
, W7 c' L" ?1 N- ]8 S  Kh.加入10mL氫氧化鈉標準溶液，充分搖動使沉淀溶解,；
" J/ {  I# h9 k9 F' B' ui.加入酚酞溶液并用鹽酸標準溶液滴定至粉紅色剛好消失,。
結(jié)果表示
磷的含量以質(zhì)量百分比數(shù)表示,，按下列公式計算：
; y1 W1 d! i/ c* E7 nP%=25×（10－V）×0.01349/m
式中m——試樣質(zhì)量（g）；
V——滴定所消耗的鹽酸標準溶液（mL）,。
; A$ x6 Q5 o  N2 |) J（5）硼含量的測定按ISO1136——1993《鎳及鎳合金中總硼含量測定——姜黃素分子吸收光譜法》進行,。
1 H. t+ }' B- D) R（6）其他測定方法關(guān)于化學鍍鎳層化學成分的其他測定方法，ISO4527推薦使用發(fā)射光譜,。物理方法如電子探針還可以測定鍍層剖面中磷的分布,。
對于多元合金鍍層，除鎳,、磷,、硼之外的其他化學成分的分析方法可參考有關(guān)文獻。       

yanpol

tigerguo1975 發(fā)表于 2011-5-26 18:45
* X3 ^$ z% Z/ P. S" ]( m4 `4 t電鍍工藝參考

" R7 `" R3 m  o9 A8 M化學鎳常識介紹

這么詳細很有幫助,，謝謝,！