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《化學(xué)鍍技術(shù)的回顧與展望》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、化學(xué)鍍技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用化學(xué)鍍技術(shù)的發(fā)展過程與應(yīng)用周崎，張震坤（廣東檢驗(yàn)檢疫局技術(shù)中心，廣州，510623）摘要：本文回顧了化學(xué)鍍的發(fā)展過程和研究現(xiàn)狀，重點(diǎn)分析了化學(xué)鍍鎳在工程和電子工業(yè)中的應(yīng)用，最后討論了化學(xué)鍍的研究趨勢(shì)。關(guān)鍵詞：化學(xué)鍍，發(fā)展過程，工程，電子工業(yè)，應(yīng)用DevelopmentandApplicationofChemicalPlatingZhouQi,ZhangZhengkun(GuangdongInspectandQuarantineBureauTechniqueCentre,Guangzhou,5
2、10623)Abstract:Thistextrecallthedevelopmentofthischemicalplatingprocessandthestatusquoofstudy,focusonanalysisofthechemicalplatingnickelintheapplicationofengineeringandelectronicindustries,discusstrendsinchemicalplatingatlast.Keywords:chemicalcompositionplatin
3、g，development，engineering,electronicindustry,application1.概述化學(xué)鍍實(shí)在金屬的催化作用下，通過可控制的氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生金屬沉積的過程。它被稱為自催化鍍（AutocatalyticPlating）或無電鍍（ChemicalCompositionelectrolessplating）。實(shí)現(xiàn)化學(xué)鍍應(yīng)具備下述條件：1．溶液中還原劑被氧化的電位要顯著地與金屬離子被還原的電位，以使金屬有可能在薺菜上被沉積出來。2．配好的溶液不產(chǎn)生自發(fā)分解，當(dāng)于催化表面接觸時(shí)，才發(fā)生金
4、屬沉積過程。3．調(diào)節(jié)溶液的pH、溫度時(shí)，可以控制金屬的還原速度，即可以調(diào)節(jié)鍍覆速度。4．被還原析出的金屬應(yīng)具有催化活性，這樣鍍層才能增厚。5．反映生成物不妨礙鍍覆過程的正常進(jìn)行，即溶液有足夠的使用壽命?；瘜W(xué)鍍?nèi)芤旱某煞职ń饘冫}、還原劑、絡(luò)合劑、緩沖劑、pH調(diào)節(jié)劑、穩(wěn)定劑、加速劑、潤(rùn)濕劑和光亮劑等。與電鍍相比，化學(xué)鍍具有鍍層厚度均勻、針孔少、不需要直流電源設(shè)備、能在非導(dǎo)體上沉積合具有某些特殊性能的特點(diǎn)，低成本比比電鍍高，主要用于不適于電鍍的特殊場(chǎng)合。2化學(xué)鍍的發(fā)展過程及研究現(xiàn)狀化學(xué)鍍作為一種表面處理技術(shù)，從開發(fā)到
5、應(yīng)用經(jīng)歷了一個(gè)歷史發(fā)展的過程。１８４４年，Wurtz通過次亞磷酸鹽得到了金屬鎳的鍍層。１９１１年，Bretean發(fā)表了有關(guān)化學(xué)鍍鎳的研究報(bào)告，認(rèn)為沉積過程是Ｎi在次亞磷酸鹽上的催化反應(yīng)。這一結(jié)論標(biāo)志著對(duì)化學(xué)鍍認(rèn)識(shí)的一次突破。１９１６年，Roux注冊(cè)了第一份化學(xué)鍍液，１９２０年，F(xiàn)ederichi著重研究了Ｎi鹽和堿金屬次亞磷酸鹽的相互作用，同時(shí)用ＰＤ作為催化劑。促使化學(xué)鍍技術(shù)真正應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)中的榮譽(yù)應(yīng)歸功于美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局的Bremer和第9頁(yè)共9頁(yè)化學(xué)鍍技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用Riddell。１９４６年，他們利用鎳鹽與
6、次亞磷酸鹽組成的溶液首次得到了化學(xué)鍍鎳層，結(jié)果于是1９４７年發(fā)表，并于１９５０年，申請(qǐng)了專利，肯定了次亞磷酸鹽的還原作用。人們?cè)贐renner和Riddell研究的基礎(chǔ)上，圍繞化學(xué)鍍鎳這一課題，進(jìn)行了廣泛而深入的研究，效果顯著。化學(xué)鍍鎳工藝的形成則比實(shí)驗(yàn)室研究成果晚了近十年。戰(zhàn)后，美國(guó)通用運(yùn)輸公司對(duì)容器內(nèi)部鍍鎳特別感興趣。這種容器是用于熱的高濃度ＮaＯＨ溶液的運(yùn)輸。他們使用電鍍工藝失敗后，把目標(biāo)轉(zhuǎn)向了化學(xué)鍍工藝。經(jīng)過五年的努力，GATC于1955年成功的研究出第一臺(tái)化學(xué)鍍實(shí)驗(yàn)設(shè)備，隨后建立了第一個(gè)化學(xué)鍍工藝，取名
7、為“Kanigen”工藝。該工藝提供了含磷量為８~10wt%的鍍層，特別適用于大型的、工程性的應(yīng)用場(chǎng)合。工業(yè)上首次應(yīng)用方面是由GATC將化學(xué)鍍Ｎｉ層作為核工廠用儲(chǔ)存容器內(nèi)比鍍層幾新的油罐車的襯里。同時(shí)，Ｋ工藝還發(fā)現(xiàn)了許多新的應(yīng)用范圍，如航空，食品機(jī)械，化工等方面。６０年代初期，具有廣泛實(shí)用性的專利性化學(xué)鍍Ｎｉ工藝進(jìn)入了美國(guó)市場(chǎng)。迄今，美國(guó)，日本、歐洲等國(guó)家都有商品化鍍液出售，每年都有大量的有關(guān)專利申請(qǐng)。當(dāng)時(shí)的產(chǎn)品都有中等磷含量的鍍層，主要研究化學(xué)鍍鎳工藝的基本原則與鍍層特性。自后大約１５年左右，研究焦點(diǎn)主要在槽液
8、的性能，各種添加劑的篩選，最佳工藝配方的制訂，對(duì)于特殊場(chǎng)合所需的鍍層性能和操作技術(shù)卻未開發(fā)。這種鍍層不能滿足更復(fù)雜場(chǎng)合所需的耐蝕、耐磨等性能要求。從７０年代后期，直到進(jìn)入８０年代后，對(duì)高Ｐ含量化學(xué)鍍鎳層的研究增加，尤其是化學(xué)鍍鎳非晶合金的發(fā)現(xiàn)，使鍍層獲得了極高的耐蝕性，改善了壓應(yīng)力，延長(zhǎng)了疲勞壽命，并具有無磁性等特性。由于化學(xué)鍍鎳非晶合金鍍層以其獨(dú)特的物理化學(xué)綜合性能，深
