化學(xué)鍍鎳復(fù)合添加劑BH的工藝特性

鹿軒1，梁穎詩2，張曉明1，林繼月1，胡耀紅1，趙國鵬1

(1.廣州二輕工業(yè)科學(xué)技術(shù)研究所，廣東廣州510663;2.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)，廣東廣州510642)

摘要：開發(fā)了一種由含鉬化合物、碘化鉀以及鄰苯二甲酸酐衍生物組成的復(fù)合添加劑BH，討論了它對化學(xué)鍍鎳液穩(wěn)定性、鍍速以及鍍層磷含量、硬度、孔隙率和微觀形貌的影響。對測試化學(xué)鍍鎳液穩(wěn)定性的PdCl2試驗標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了改進(jìn)：溫度由80°C提高到90°C，PdCl2的濃度由0.1g/L增加到1.0g/L。研究結(jié)果顯示，新標(biāo)準(zhǔn)檢驗的鍍液穩(wěn)定性差異能較好地反映實際生產(chǎn)中的鍍液穩(wěn)定性差異;當(dāng)復(fù)合添加劑BH的添加量為2.0mL/L時，化學(xué)鍍鎳層微觀形貌得到較大的改善。經(jīng)過新的PdCl2試驗標(biāo)準(zhǔn)檢驗，該鍍液可達(dá)到900s不發(fā)生渾濁，鍍速為24μm/h，鍍層孔隙率0.57個/cm2，磷含量7.3%，硬度520HV。

關(guān)鍵詞：化學(xué)鍍鎳;復(fù)合添加劑;鍍液穩(wěn)定性;孔隙率;硬度

中圖分類號：TQ153.12文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號：1004–227X(2013)08–0016–03

化學(xué)鍍是依靠還原劑在自催化活性表面實現(xiàn)金屬沉積的技術(shù)，具有優(yōu)異的工藝性。與電鍍工藝相比，其覆蓋能力好，不存在因電力線分布不均勻而造成覆蓋能力和分散能力差的問題。因此，化學(xué)鎳技術(shù)廣泛應(yīng)用于機(jī)械、電子、航空、食品等諸多行業(yè)[1]。

化學(xué)鍍鎳液自身處于熱力學(xué)不穩(wěn)定狀態(tài)，為防止其自發(fā)分解，需要加入穩(wěn)定劑。穩(wěn)定劑種類和添加量的選擇至關(guān)重要。穩(wěn)定劑不足，使鍍液的穩(wěn)定性差，易引發(fā)鍍槽上鍍;穩(wěn)定劑過量，則會毒化鍍液，輕則引起鍍層不完整，出現(xiàn)“漏鍍”，嚴(yán)重者會造成鍍液不起鍍。另外，關(guān)于鍍液穩(wěn)定性的衡量標(biāo)準(zhǔn)，最終要以實際生產(chǎn)中“上槽”的情況來判定，而在實驗室主要是通過PdCl2試驗來判定。但筆者比較文獻(xiàn)中PdCl2的試驗標(biāo)準(zhǔn)與實際生產(chǎn)的情況后發(fā)現(xiàn)兩者有較大的出入，經(jīng)過反復(fù)的試驗，對PdCl2試驗標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了修改，提出了新的檢驗標(biāo)準(zhǔn)。

早期的化學(xué)鍍鎳主要以鉛作為穩(wěn)定劑[2]，所得鍍液穩(wěn)定性高。但隨著RoHS指令對有毒有害重金屬的嚴(yán)格限制，開發(fā)不含鉛、鎘等重金屬的光亮劑和穩(wěn)定劑已是必由之路。近年來，對化學(xué)鍍鎳課題的研究更多地集中在開發(fā)環(huán)保型穩(wěn)定劑上，也取得了諸多成果[3]。本文所闡述的復(fù)合型添加劑BH主要由一種含鉬化合物、碘化鉀和一種鄰苯二甲酸酐的衍生物組成，是一種完全符合環(huán)保要求的復(fù)合型添加劑。

1·實驗

1.1實驗試劑

硫酸鎳、次磷酸鈉，化學(xué)純，西隴化工股份有限公司;乳酸、醋酸銨，化學(xué)純，廣州金華大化學(xué)試劑有限公司;氯化鈀(PdCl2)，分析純，廣州化學(xué)試劑廠;BH添加劑，自制。

1.2基礎(chǔ)鍍液及工藝條件