电镀合金Ni-Co：制备及应用探究

Ni-Co合金常作为装饰性合金镀层和磁性合金镀层。钴的质量分数在40%以下的合金具有较好的耐蚀性和耐磨性，且硬度较高，常作为装饰性镀层和功能性镀层。钴的质量分数为80%左右时，镀层有良好的磁性能，因此广泛地应用于计算机的记忆元件。

1.电镀装饰性Ni-Co镀层

（1）镀液组分及工艺条件 电镀装饰性Ni-Co合金的镀液组分及工艺条件见表5-31。

表5-31 电镀装饰性Ni-Co合金的镀液组分及工艺条件

（2）镀液中各成分的作用及工艺条件的影响 镀液中Co²⁺含量的变化对镀层钴含量的影响较大。氯离子的加入可以保证阳极正常溶解。硼酸、甲酸钠可以稳定镀液的pH值。甲醛的加入可以提高镀层的光亮度，但甲醛含量过高，镀层容易发脆。镀层钴含量随镀液温度升高而增加。电流密度增大，会使镀层钴含量降低。可通过对镀液进行搅拌或阴极移动来增加镀层钴含量。

2.电镀磁性Ni-Co合金

（1）镀液组分及工艺条件 电镀磁性Ni-Co合金的镀液组分及工艺条件见表5-32。

表5-32 电镀磁性Ni-Co合金的镀液组分及工艺条件

（2）镀液中各成分的作用及工艺条件的影响 镀液中镍离子与钴离子的比值增加，镀层镍含量增加；但随着镀层镍含量增加，镀层的磁感应强度下降。当镀层中镍的质量分数为28%左右时，镀层的磁场强度最大。

镀液的pH值增大，镀层的磁场强度增加。

在直流上叠加交流成分，可以提高镀层的磁场强度，降低磁感应强度。

3.镀液的配制

1）将计量的镍盐、钴盐和各种导电盐（如氯化钠、氯化钾、硫酸钠和甲酸钠等）混合均匀，用热水慢慢地溶解后倒入镀槽内。在溶解时用水量要适量，待药品全部溶解后，再把水加到所需要的体积。

2）硼酸的溶解度较小，可以与硫酸镍等放在一起用热水溶解后倒入槽内，或单独用热水溶解后用布过滤后倒入镀槽。

3）在上述溶液中加入1～2g/L活性炭，充分搅拌，静置8～12h后进行过滤。(https://www.xing528.com)

4）调整溶液的pH值及温度，使之达到工艺要求，在小电流密度下通电电解数小时。

5）将十二烷基硫酸钠用热水溶解，煮沸0.5～1h后稀释，倒入槽内，充分搅拌。其他光亮剂用水或乙醇溶解后加入镀液，充分搅拌后即可试镀。

4.镀液的维护

1）镍与钴的析出电势和超电势非常接近，因此只要调节镀液中两种金属离子的含量，就可镀取不同比例的合金镀层。

2）对甲苯磺酰胺或糖精加入镀液，不仅镀层的结晶变得细密，增加光泽，同时也会使镀层的磁性得到显著提高，尤其会使镀层的磁滞回线的矩形比提高；但加入过量时，它将使晶粒扭曲，使镀层的磁阻加大。

3）镀液中各组分含量及各种工艺条件对镀层的磁性都有影响，因此必须严格控制。

5.Ni-Co合金镀层的退除

（1）化学法 不合格Ni-Co合金镀层的化学法退除液组分及工艺条件见表5-33。

表5-33 不合格Ni-Co合金镀层的化学法退除液组分及工艺条件

（2）电解法 不合格Ni-Co合金镀层的电解法退除液组分及工艺条件如下：

硫酸 1100～1200g/L

甘油 20～25g/L

温度 35～40℃

阳极电流密度 5～7A/dm²