镍封工艺及其对镀层耐蚀性能的影响

摘要

目的:利用纳米微粒和分散剂对铬镀层的微孔密度及分布进行优化,以期获得更优的镍封配方. 方法:采用电沉积的方法探讨了不同纳米微粒、分散剂对镍封液稳定性以及所得多层Ni/Cr组合镀层外观和微孔密度的影响.分别测定镀液中微粒的粒径、微孔密度、镀层的厚度及耐蚀性. 结果:纳米Al2O3粉末、纳米Al2O3乳液、纳米TiO2粉末进行镍封,可以制得光亮的镍基复合镀层,在其表面镀铬可得到微孔密度高于1万个/cm2的微孔铬,采用纳米Al2O3透明液或纳米SiO2粉末作微粒进行镍封时,后续铬镀层的微孔均匀,且微粒质量浓度相当,以纳米Al2O3粉末作为镍封微粒时的效果最好,铬镀层的微孔密度最大.多种分散剂比较中,SN-A不仅对镀层外观、铬镀层微粒密度有利,还能提高镍封液的稳定. 结论:SN-B和SN-A分别是最好的镍封微粒和镍封分散剂;SN-A能有效的提高复杂工件各面微孔分布均匀性,提高镀层整体的耐蚀性.在半亮镍层、光亮镍层、复合镀层(镍封)、铬层的厚度分别为18、9、1.6、0.23μm的镀层组合下,可通过CASS试验96小时以上,抗蚀性达到10级.合适SN-A和SN-B的浓度范围分别为0.02-0.08g/L和0.1-0.3g/L;优化条件下镍封层光亮、结构致密且均匀镶嵌着镍封微粒.