防护装饰电镀节镍新工艺的应用介绍

     镍是装饰镀铬组合工艺主要的中间镀层，用量较大。鉴于镍价一直居高不下，节镍、代镍电镀工艺引起电镀行业高度关注。本研究所推出的氯化物光亮锌铁合金作装饰铬底层，施镀20～30min，闪镀中性镍3min，再套铬1～2min的防护装饰电镀组合工艺的应用，既不影响装饰铬防护性能，又比光亮镍节镍2倍。

      锌铁合金工艺配方组成：ZnCl2 70-100g／ｌ，KCl200-230g／l,FeSO4·7H2O（CP级）5～12 g／ｌ，C6H8O6（CP级）0.5～1.2 g／ｌ，ZF光亮剂15～20ml/l，ZF调整8～12ml／ｌ，pH3.5~5.5，Dk0.8~2.5A/dm2，θ０～６０℃，ｔｍｉｎ２０~30，镀层铁含量（％）０．２～０．８。此为低铁含量，适用于一般防护性能的装饰电镀，高铁含量适用于防护性能要求较高的产品，主要是锌铁镀层硬度高（１１０～１３０ＨＶ）。配方除铁盐含量高６０～８０ｇ／ｌ，抗坏血酸１～２ｇ／ｌ，镀层铁含量１５～２０％外，还增加了铁的稳定剂柠檬酸钠，其余组分均同于低铁含量工艺。

      柠檬酸盐镀镍即中性镍配方组成：ＮｉＳＯ４·７Ｈ２Ｏ １５０～１８０ｇ／ｌ，ＮｉＣｌ２·６Ｈ２Ｏ １００～２０ｇ／ｌ，Ｎａ３Ｃ６Ｈ５Ｏ７·２Ｈ２Ｏ １７０～２００ｇ／ｌ，ＭｇＳＯ４ １０～２０ｇ／ｌ，２ｇ添加剂２０～３０ｍｌ／ｌ，ｐＨ ６．７～７．３，θ３５～４５，ＤｕＡ／ｄｍ２ ０．５～１．２，ｔｍｉｎ３，阴极移动（ｍｉｎ ／ 次）１８～２５。

      装饰镀铬常用两种镀液，标准浓度液与低浓度液，均为成熟工艺不赘述，可联系各自的实际选用。

      锌铁合金作装饰铬底层，不影响原装饰铬防护性能，下述三点能表明：
     （１）氧化物镀液体系，镀层中铁的质量分数＜１％，耐蚀性能好，其耐蚀性是纯锌的５～２０倍；铁的质量分数为１０～２０％时，不仅镀层抗斑点腐蚀性和抗孔隙腐蚀性能最好，而且镀层硬度在１１０～１３０ＨＶ。因此，汽车，家用电器工业得到广泛应用。试验还表明，开创了高铁含量可以钝化的先例，一些高铁含量镀带钢因不能钝化改为磷化的，可以重新回到钝化用涂装，能保持其防护性能。

     （２）传统的装饰铬底层是阳级镀层，只起机械保护， ｍ－Ｆｅ合金是阳极镀层，起电化学保护，比机械保护效果更好。

     （３）传统的装饰铬底层薄，中间镀层厚，不利于节镍，ｍ－Ｆｅ合金作底层，镀层厚，更加增强了防护性，因此中间镀层不需厚，大量减少镍消耗，还不影响防护性能。

      锌铁合金在取代普通镀锌基础上又取代了氰化镀锌，目前在取代热浸镀锌的同时，进入了装饰电镀领域作为底镀层，不仅取代了剧毒的氰化铜底层，而且闪镀中性镍，比亮镍作中间层节镍２倍。此节镍工艺已在河北、陕西部分电镀厂的装饰电镀生产线上应用，表明了锌铁合金工艺的发展前景。