淺談鍍鎳電鍍液去除銅雜質(zhì)的方法

　　銅離子是光亮鍍鎳中較常見的雜質(zhì)之一。鍍液受Cu2 污染，會使鍍件低電流密度區(qū)光亮度差，過多的Cu2 還會造成鍍層脆性增大及結合力不良的弊病。在光亮鍍鎳液中，ρ（Cu2 ）應小于0.01g/L。去除鍍液中的Cu2 有以下幾種方法。

　　1）電解法。即用低電流密度使鍍液中的Cu2 沉積在處理陰極板上的方法。用于處理的陰極板有波紋板、鋸齒板和平面板三種型式。波紋板在施加一定電流電解時，陰極板上Jκ范圍較廣，波峰處Jκ較大，波谷處Jκ較小，所以能使Cu2 和其他金屬雜質(zhì)同時沉積，達到去除多種雜質(zhì)的目的。(1)表面頂處理溶液:為了提高鍍層與基體的結合強度,被鍍表面必須預先進行嚴格的預處理,包括電凈處理和活化處理,所以有電凈液和活化液。鋸齒形陰極板受效應的影響，電解過程中Ni2 和Cu2 同時沉積，造成鍍液中鎳鹽損失增加。采用平板陰極可以使用不同的Jκ，達到有選擇地去除金屬雜質(zhì)的目的。據(jù)經(jīng)驗，Jκ為0.5A/dm2時有利于Cu2 在陰極析出。

　　不論采用哪種型式的陰極進行電解處理都應注意幾個問題：a.長時間電解處理時，應定時清洗電解板，防止電解板上疏松鍍層脫落重新污染鍍液；它分為二大類，一類為天然環(huán)境暴露試驗，另一類為人工加速模擬鹽霧環(huán)境試驗。b.采用陰極移動或空氣攪拌可以提高處理效果；c.電解處理中使用的陽極板必須是的鎳陽極板，否則將影響處理效果，造成不必要的浪費。

　　2）化學沉淀劑法。常見的有QT除銅劑，該沉淀劑主要成分是亞鐵青化物，在鍍液中與Cu2 生成亞鐵青化銅沉淀，然后過濾出沉淀，達到去除銅雜質(zhì)的目的。此方法的缺點是需要進行精密過濾，比較費時。

　　3）螯合劑法。螯合劑一般為芳環(huán)或雜環(huán)結構的有機物，在鍍液中與Cu2 形成螯合物，由于在電解中，螯合物和Ni2 共沉積，可以使鍍液中ρ（Cu2 ）不至于上升過高。這種方法簡單易行，是目前處理鍍鎳液中雜質(zhì)較好和有效的方法。這里講的鹽霧是指氯化物的大氣，它的主要腐蝕成分是海洋中的氯化物鹽——氯化鈉，它主要來源于海洋和內(nèi)地鹽堿地區(qū)。在應用時必須選用的螯合劑，特別是要確保不能對鍍層產(chǎn)生不良的影響。

   　“商品生產(chǎn)出品都離不開電鍍，電鍍產(chǎn)品當中既有防護功能商品、各類設備、各種零件，普通的家用電器、服裝鞋帽、用品包裝、裝飾美化生活的各類商品，更重要是用在技術行業(yè)的航天航海、醫(yī)1療器械、電子產(chǎn)品等工業(yè)方面，所以說我們的世界離不開電鍍，它的各種應用無比廣泛！有一種很好的實驗方法，即赫爾槽實驗法，它對于我們了解雜質(zhì)及影響、添加劑的分析及補充等非常有幫助，應該掌握此法。

　　商品生產(chǎn)電鍍分為直接電鍍和間接電鍍，直接電鍍小到一支針一個螺絲釘，大的到輪船飛機都要依靠電鍍工業(yè)才能實現(xiàn)。間接電鍍像生產(chǎn)服裝鞋帽、包裝用品以及食品藥品的設備上的零部件等都要依賴電鍍。假如沒有電鍍，產(chǎn)品質(zhì)量無法克服種種障礙，則

電鍍電流密度及溶液溫度要求

     任何鍍液都有一個獲得良好鍍層的電流密度范圍，獲得良好鍍層的小電流密度稱電流密度下限，獲得良好鍍層的大電流密度稱電流密度上限。

1.陰極電流密度

   任何鍍液都有一個獲得良好鍍層的電流密度范圍，獲得良好鍍層的電流密度稱電流密度下限，獲得良好鍍層的大電流密度稱電流密度上限。一般來說，當陰極電流密度過低時，陰極極化作用小，鍍層的結晶晶粒較粗，在生產(chǎn)中很少使用過低的陰極電流密度。隨著陰極電流密度的增大，陰極的極化作用也隨之增大(極化數(shù)值的增加量取決于各種不同的電鍍?nèi)芤?，鍍層結晶也隨之變得細致緊密；但是陰極上的電流密度不能過大，不能超過允許的上限值(不同的電鍍?nèi)芤涸诓煌に嚄l件下有著不同的陰極電流密度的上限值)，超過允許的上限值以后，由于陰極附近嚴重缺乏金屬離子的緣故，在陰極的和凸出處會產(chǎn)生形狀如樹枝的金屬鍍層、或者在整個陰極表面上產(chǎn)生形狀如海綿的疏松鍍層。至于露塑、脫皮、毛刺、麻點和深鍍差等缺陷，在電鍍中是不允許存在的。在生產(chǎn)中經(jīng)常遇到的是在零件的尖角和邊緣處容易發(fā)生“燒焦”現(xiàn)象，嚴重時會形成樹枝狀結晶或者是海綿狀鍍層。

2.電鍍?nèi)芤簻囟?

   當其它條件（指電壓不變，由于離子擴散速度加快，電流會增大）不變時，升高溶液的溫度，通常會加快陰極反應速度和離子擴散速度，降低陰極極化作用，因而也會使鍍層結晶變粗。但是不能認為升高溶液溫度都是不利的，如果同其它工藝條件配合恰當，升高溶液溫度也會取得良好效果。例如升高溫度可以提高允許的陰極電流密度的上限值，陰極電流密度的增加會增大陰極極化作用，以彌補升溫的不足，這樣不但不會使鍍層結晶變粗而且會加快沉積速度，提高生產(chǎn)效率。波紋板在施加一定電流電解時，陰極板上Jκ范圍較廣，波峰處Jκ較大，波谷處Jκ較小，所以能使Cu2 和其他金屬雜質(zhì)同時沉積，達到去除多種雜質(zhì)的目的。此外還可提高溶液的導電性、促進陽極溶解、提高陰極電流效率(鍍鉻除外)、減少、降低鍍層內(nèi)應力等效果。

電鍍加工相關術語知識普及

1.不連續(xù)水膜：通常用于表面被污染所引起的不均勻潤濕性，使表面上的水膜變的不連續(xù)。

2.孔隙率：單位面積上的個數(shù)。

3.：從鍍層表面直至底層覆蓋層或基體金屬的微小孔道，它是由于陰極表面上 的某些點 的電沉積過程受到障礙，

使該處不能沉積鍍層，而周圍的鍍層卻不斷加厚所造成。

4.結合力：鍍層與基體材料結合的強度。

5.變色：由于腐蝕而引起的金屬或鍍層表面色澤的變化(如發(fā)暗、失色等)。      

6. 起皮：鍍層成片狀脫離基體材料的現(xiàn)象。

7.剝離：某些原因（例如不均勻的熱膨脹或收縮）引起的表面鍍層的破碎或脫落。

8.桔皮：類似于桔皮波紋狀的表面處理層。

9.海綿狀鍍層：在電鍍過程中形成的與基體材料結合不牢固的疏松多孔的沉積物。

10.燒焦鍍層：在過高電流下形成的顏色黑暗、粗糙、松散等質(zhì)量不佳的沉積物，其中常含有氧化物或其他雜質(zhì)。

11.粗糙：在電鍍過程中，由于種種原因造成的鍍層粗糙不光滑的現(xiàn)象。  

12.麻點：在電鍍或腐蝕中，與金屬表面上形成的小坑或小孔。