环保型化学镀镍工艺研究(2)
尽管有这些不利因素，但由于化学镀主要对镀铜、镍和某些镍基合金有重要的工业价值，所以化学镀的工业应用还是在连续增长。而化学镀镍作为化学镀中最常见的一种，它不使用外接电源，也不需要中间层（如闪镀铜）的特殊金属镀层。化学镀镍借助还原剂（次磷酸钠）在镀液中发生氧化还原反应，使镍离子在具有催化活性的金属表面上沉积。
化学镀镍被各个行业广泛应用是由于相对于电镀，化学镀镍的表面硬度高，耐磨性能好，其中在表面硬度Hv0.1=550-1100kg/mm² （相当于HRc=55-72）的范围内任意控制选择。而且我们在文修机械部件的零件后，其耐磨性能的寿命可以延长3-4倍，有的最高能达到8倍以上；由于其内部强化层的厚度极其均匀，以至于在处理部件的时候不受到形状的限制，所以外形容易变形。所以在处理形状复杂、精度要求过高的细小的或者大型部件的表面强化处理：还具有一定的抗腐蚀性能，因为它在许多酸、碱、盐、氨和海水中具有很好的耐蚀性，其耐蚀性比不锈钢要优越得多；很多表面光洁度亮又高的的部件，在处理后则不需要再为机械抛光和加工，处理后直接装机使用就行；而且处理后的材料运用的行业更为广泛，如各种模具合金钢、不锈钢、铜、铝、锌、钛、塑料、尼龙、玻璃、橡胶、粉末、木头等。正因为它具有某些电镀不可代替的性能，这些年来在全世界范围内得到了空前的发展。[1]
1.2 研究的目的与意义
虽然化学镀镍有着无法取代的地位，但由于其热力学不稳定体系，因此，为了提高镀液稳定性和获得光亮镀层，在实验操作中需要在镀液中需要加入少量的稳定剂和光亮剂。Pb²+ 、Cd2+ 因为具有稳定镀液的作用，同时还能起到改善镀层外观的作用，所以是目前常用的化学镀镍添加剂。虽然铅、镉在化学镀镍中非常常见且性能良好的添加剂，但是它们具有毒性，会对人类和自然环境造成严重的影响。
铅是一种严重危害人类健康的重金属元素，它可对神经、造血、消化、泌尿、生殖和发育、心血管、内分泌、免疫、骨骼等各类器官造成一定的影响。更为严重的是它对婴幼儿的生长和智力发育，损伤认知功能、神经行为和学习记忆等脑功能都有一定的影响，甚至严重者造成痴呆。特别是对于儿童，只要血铅水平超过或等于100微克/升，都可以确诊为儿童铅中毒。如今大量的国内外的研究都表明，婴幼儿和儿童的血铅水平与智商有着显著相关。
虽然和金属铅相比，金属镉毒性很低，但其化合物毒性很大。人体的镉中毒主要是通过消化道与呼吸道摄取被镉污染的水、食物、空气而引起的。镉在人体积蓄作用，潜伏朗可长达10～30年，并且镉当进入人体后，主要累积在肝、肾、胰腺、甲状腺和骨骼中。使肾脏器官等发生病变，并影响人的正常活动。造成贫血、高血压、神经痛、骨质松软、肾炎和分泌失调等病症。同时，当水中镉质量浓度为0.1mg/L时，就可抑制水体自净作用。故对灌溉水质、渔业水质以及地面水水质标准对镉的浓度都有严格规定。
因为铅、镉具有毒性，所以寻求新的对环境友好的无铅无镉化学镀镍添加剂已成为当前研究的热点。[2]
1.3 化学镀镍在国内外研究的情况及发展趋势
1.3.1 国内外研究的现状、水平
1.3.2 研究发展趋势
2 化学镀镍的技术原理
2.1 次亚磷酸盐镀液的沉积原理
化学镀镍是利用镍盐溶液在强还原剂次亚磷酸钠的作用下，使镍离子还原成金属镍，同时次亚磷酸盐分解析出磷，因而在具有催化表面的镀件上，获得Ni-P合金镀层。关于其氧化一还原机理的解释有许多种论述。[5]
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