含柠檬酸络合剂的酸性化学镀镍液使用周期研究(2)
1.6 课题的提出 9
1.6.1 目的与研究意义 9
1.6.2 研究内容 10
2实验部分 11
2.1 实验仪器及药品 11
2.2 实验过程 11
2.2.1 铁片的预处理 11
2.2.2 EDTA标准溶液的配置 12
2.2.3 紫脲酸铵的配制 12
2.2.4酸性化学镀镍液的配制 12
2.2.5 实验步骤 13
2.2.6 滴定终点 13
3 结果与讨论 15
3.1数据的处理与分析 15
3.1.1 镀液在70℃的周期变化 15
3.1.2 镀液在75℃的周期变化 19
3.1.3 镀液在80℃的周期变化 22
3.1.4 镀液在85℃的周期变化 25
3.1.5 镀液在90℃的周期变化 27
3.2 讨论 28
4 结论 31
致谢 32
参考文献 33
1 绪论
1.1 概述
电镀是利用外电流将电镀液中的金属离子在阴极上还原成金属的过程。而化学镀是不外加电流，在金属表面的催化作用下经控制化学还原法进行的金属沉积过程。因不用外电源，直译为无电镀或不同电镀（Electroless plating，Nonelectrolyic）。由于反应必须在具有催化性的材料表面进行，美国材料试验协会（ASTMB-347）推荐用自催化镀一词（Autocatalytic Plating）。对化学镀镍而言，我国1992年颁布的国家标准（GB/T13913-92）则称为自催化镍-磷镀层（Autocatalytic Nickel Phosphorus Coating），其意义与美国材料试验协会的名称相同。由于金属的沉积过程是纯化学反应（催化作用当然是最重要的），所以将这种金属沉积工艺称为“化学镀”最为恰当，这样它才能充分反映改工艺过程的本质。“化学镀”这个术语目前在国内外已被大家认同和采用。
众所周知，从金属盐的溶液中沉积出金属是得到电子的还原过程，反之，金属在溶液中转变为金属离子是失去电子的氧化过程。
它们是一对共轭反映，可表示为：Mez+ + Ze＝ Me
Z是原子价数。金属的沉积过程是还原反应，它可以从不同的途径得到电子，由此产生了不同的金属沉积工艺。
1.2 化学镀
化学镀技术，即在金属催化的条件下，通过控制氧化还原反应产生的金属沉积过程。与电镀技术相比，化学镀技术以下几个重要的特点，主要表现为镀层均匀、针孔小、不需直流电源设备、能在非导体上沉积。此外，从环保角度出发，由于化学镀技术废液排放少，环境污染小以及较低的成本。在许多领域里化学镀技术已经成为了一种环保型的表面处理工艺来慢慢得取代电镀技术。到目前为止，化学镀技术已经受到了广泛地应用，主要在阀门制造、电子、石油化工、机械、航空航天、汽车等工业中。
1.2.1 化学镀原理
化学浸镀（简称化学镀）的原理是：化学镀是一种不需要通电，依据氧化还原反应原理，利用强还原剂在含有金属离子的溶液中，将金属离子还原成金属而沉积在各种材料表面形成致密镀层的方法。常用的化学镀溶液有：化学镀银、镀镍、镀铜、镀钴、镀镍磷液、镀镍磷硼液等。
目前以次亚磷酸盐为还原剂的化学镀镍的自催化沉积反应，已经提出如下三种理论，分别为“原子氢态理论”、“氢化物理论”和“电化学理论”。在这三种理论中，“原子氢态理论”已经得到广泛得承认。
1.3 化学镀镍磷
随着化学镀镍磷越来越成熟的表面强化技术，从而使它得到了广泛的应用及发展。其中，镀前工艺包括镀前处理、镀液种类和组份，其中组份是实施化学镀镍磷的关键，对获得良好镀覆质量起着至关重要的作用。