电镀镍光亮剂复配的研究(2)
4. 实验结果分析讨论 12
4.1溶液成分的作用与分析 12
4.1.1 1，4-丁炔二醇对镀层的影响 12
4.1.2 烯丙基磺酸钠（ALS）对镀层的影响 12
4.1.3 炔丙基磺酸钠(PS)对镀层的影响 13
4.1.4 N,N-二乙基丙炔胺硫酸盐（TC-DEP）对镀层的影响 14
4.1.5 1-[3-磺丙基]吡啶内盐（PPS）对镀层的影响 14
4.1.6 磺酸基苯甲酰亚胺（糖精)对镀层的影响 15
4.2光亮剂的复配 16
4.2.1 柔软剂A的配制 16
4.2.2 光亮剂B的配制 16
4.3工艺操作条件的作用与影响 16
4.3.1 时间对电镀工艺影响的测定 16
4.3.2 电流密度对电镀工艺影响的测定 17
4.3.3 温度对电镀工艺影响的测定 18
5. 结论 19
谢词 20
参考文献 21
1.绪论
1.1 课题概述
电镀镍是电镀工业中最通用的表面处理手段之一，由于其镀层具有良好的耐磨及耐蚀性，常被用作防护—装饰或功能性镀层，[1]也因此获得广泛应用。电镀镍是一种传统工艺，距今发展虽说已有上百年的历史，[2]但仍在继续进行添加剂的研究。在镀镍光亮剂被普遍采用以前，光亮镀镍的获得主要是靠人工机械抛光。这种加工方式不仅仅是金属镍的消耗大，而且人工劳动强度大，工作效率低，使光亮镀镍的成本增大。因此，开发有工业价值的镀镍光亮剂一直是电镀技术界努力从事的工作。[3]
目前，在以传统的硫酸盐体系为基础镀液的电镀镍工艺中所获得的镍镀层结晶细致，易抛光、韧性较好[4]，但仍然存在电解液均镀能力较差、镍镀层的光亮区范围较窄等缺陷。[5]然而，镀层性能与工艺参数密切相关，例如：镀液的组成、温度、阴极电流密度、添加剂、pH值、电镀时间等等。[6]而添加剂在电沉积过程中用量虽少但作用却很大，被大家公认为是影响镀层质量的决定性因素。[7]所以通过合理的选择和控制添加剂的用量，能够有效地改善镀层的表面形貌，使其具有一定光亮度，同时还能使镀层的延展性能及电解液的整平能力得到很好的改良。[8]组合添加剂的研究之所以可以成为当下光亮镀镍添加剂研究的热门课题，是因为光亮剂的添加量很小，所以在光亮镀镍工艺中单独添加某一种添加剂并不能很好地达到提高镀层综合性能的目的。
1.2 课题研究的目的
从电镀槽中直接获得半光亮及光亮镍镀层具有很大的现实意义，可以节省繁重的抛光工序，不仅可以节省大量的人力物力，并且可以有效的改善劳动生产条件、提高劳动生产效率，为连续自动化生产创建了条件。所以，人们对电镀光亮镍层非常重视，并进行了大量研究和生产实践，目前已经取得了很大的进步。而得到光亮镍的重要条件是光亮剂的添加，由于光亮剂的添加量很小，单一光亮剂的添加并不能得到光亮性良好的镀层，而多个光亮剂依次添加对于实际操作来说是相当麻烦的，因此本次研究的目的是将光亮剂进行复配，这样既可以获得优良的镀层又可以省去繁琐的添加工序。
1.3 电镀镍技术的发展
自1843年德国的R Bottger发现了用硫酸镍氨溶液进行电镀镍以来，电镀镍至今已经有一百多年的历史，但仍然是非常重要的镀镍工艺之一。各种镀镍电解液在不断地出现和完善，随着生产的发展和科学技术的进步。1869年美国的Adams以硫酸镍氨为镀镍电解液，在煤气灯的零件上施以电镀，就此申请了美国第一个镀镍专利。1878年Weston找到用H3B03可以调节镀镍电解液的pH值(即缓冲剂)。1906年Bancroft又发现在溶液中添加适量的氯化物能促进阳极的溶解。随后1908年则发现了电铸中通用的氟硼酸盐镀镍工艺。1916年美国的Watts教授提出了著名的瓦特型镀镍电解液，直至今日，瓦特型镀镍电解液仍然是光亮镀镍、封闭镍等的基础电解液体系。等到二战以后，随着汽车、机械等工业的迅速发展，半光亮和光亮镀镍工艺的发展也非常快。[9]然而鉴于光亮镍镀层经镀铬后，其耐腐蚀性能却远远比不上普通镀镍抛光以及半光亮镍层的效果好，于是人们开始从镀层体系、耐腐蚀机理、快速腐蚀试验方法等方面展开了各项研究，期间就包括美国Harshaw化学公司的双层镀镍工艺以及美国Udylite公司三层镀镍工艺的问世，这些研究工作就是当时杰出成果的代表之一。60年代初期，在西欧等国家及美国的Udylite公司几乎同时开发出一种弥散性镀层(复合镀层)，这种工艺则是在镍的复合镀层上再镀一层铬，使其形成微孔铬，进而提高镀层的耐腐蚀性能。
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