电镀半光亮和光亮镍的区分与应用

1.工艺特点

在传统的防护性铜-镍-铬镀层体系中，为了改善产品表面的外观质量，原来都采用抛光暗镍层工艺来提高镀层的光亮性、平整性和装饰性。这样不仅劳动强度大，操作条件差，产品周转慢，耗时多，产量低，经济效益低，而且难以进行连续化生产。

经过不断研究发现，在电镀普通镍所用的镀液中，只要加入某些特定结构的有机物或金属盐，就可以获得半光亮或全光亮的镀镍层。人们把这些能使镀层光亮的物质叫作光亮剂。

在镀液中添加光亮剂后，不仅可以得到光亮、整平的镀层，而且减轻了操作工人繁重的体力劳动，有利于进行自动化、连续化生产。因而随着光亮剂的不断开发、完善，电镀光亮镍的发展也非常迅速。

添加的光亮剂会在阴极表面进行分解、还原和吸附，并参与共沉积，即光亮剂影响了电极反应。光亮剂具有细晶化的作用。一般认为，镀层的光亮度和镀层的微粒结晶有关，通常晶粒越细，镀层越光亮，而光亮剂具有使镀层结晶明显细化的作用。

光亮剂在阴极表面的吸附作用，阻碍了结晶沿基体的直角方向成长，因而使阴极上沉积的晶粒有规则地按平行于基体表面排列，即产生层状组织，从而有利于形成平滑的表面，也有利于形成对光的定向反射，从而使镀层呈现光亮性。

光亮剂在阴极表面还原后会吸附在电极表面。在阴极表面凸出的部位，光亮剂的吸附含量较高，因而阻力增大，使电流不易流过，抑制了凸出部位结晶的生长；而在凹入部位，由于光亮剂的吸附含量较低，阻力小，电流大，结晶成长快，所以就产生了整平作用，同时也会使镀层光亮。

综上所述，光亮剂的作用可简单地归结为晶粒的细化作用、结晶的定向排列作用和整平作用等。

2.镀液组分及工艺条件

若在电镀普通镍所用的镀液中加入适当的不含硫的光亮剂，就成为电镀半光亮镍的镀液。半光亮镍的外观装饰性不强，一般仅装饰为主的产品，通常不需要电镀半光亮镍。只有既考虑外观，又考虑高耐蚀性的产品，才采用半光亮镍。即利用半光亮镍的耐蚀性，通过进行镀双层镍或三层镍，达到防腐蚀的目的。因而一般的半光亮镍多采用不含硫的次级光亮剂，以便与含硫的亮镍或高硫镍镀层形成电势差，产生电化学保护作用。电镀半光亮镍的镀液组分及工艺条件见表4-35。

表4-35 电镀半光亮镍的镀液组分及工艺条件

如果在电镀普通镍所用的镀液中，同时加入初级光亮剂、次级光亮剂，或再加辅助光亮剂，就成为电镀光亮镍的镀液。电镀光亮镍的镀液组分及工艺条件见表4-36。

3.镀液的配制

1）将称量好的硫酸镍和氯化镍放入备用槽中，加入配制镀液所需水量的1/2的水，加热至全部溶解。

表4-36 电镀光亮镍的镀液组分及工艺条件

2）在另一容器中，将称量好的硼酸溶于热水中，溶解完全后倒入上述溶液中。

3）加稀硫酸调节pH值至3.5左右，添加过氧化氢3mL/L，搅拌1h左右。(www.xing528.com)

4）升高液温至65～70℃，保持2h左右，使残余的双氧水分解。

5）加化学纯粉末活性炭3g/L，充分搅拌后，放置4h以上后过滤入镀槽。

6）加水至规定量，调整pH值，用瓦楞形铁板小电流电解除去金属杂质。

7）如镀层色泽正常，即可按需要量加入配方所需的光亮剂进行生产。

4.杂质的影响及去除方法

在电镀光亮镍的镀液中，杂质的积累会引起镀层外观、硬度和延展性等性能恶化。故在电镀生产中，对杂质的影响必须充分注意，杂质的可能混入途径有：①大气中的灰尘、抛光尘埃、铬雾、碱雾的扩散等；②电镀预处理不完善，尤其是管状工件内部脱脂、除锈不彻底；③前道清洗水的带入；④化学药品纯度不高；⑤阳极中杂质含量过高；⑥挂具绝缘不良；⑦阳极挂钩浸入镀液；⑧阴极、阳极棒的溶解；⑨电镀工件落入镀槽；⑩压缩空气泵油水分离器使用时间过长；（11）阳极袋不当或破损；（12）添加剂的分解积累。

不同杂质对电镀光亮镍的影响及其除去方法见表4-37。

表4-37 不同杂质对电镀光亮镍的影响及其除去方法

（续）

5.镀液维护和故障处理

电镀光亮镍对预处理的要求是比较严格的，对杂质的敏感性也比其他镀液明显，因此，操作、控制、维护应充分注意。在实际生产中经常出现的故障现象很多，原因也比较复杂，电镀光亮镍的常见故障及处理方法列于表4-38中。

表4-38 电镀光亮镀镍的常见的故障及处理方法

（续）