潤錦介紹：電鑄鎳及鎳合金的研究進展：電鑄鎳金屬
新聞來源：本站發布日期：2016-03-17發布人：admin
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鎳電鑄具有良好的強度、韌性、耐腐蝕性、磁性等性能，在沉積過程中產生的內應力非常小，鎳電鑄溶液還具有優良的微觀分散能力，因此，鎳電鑄工藝可以制造許多復雜產品，精確地復制精細表面。鎳電鑄廣泛用于各種塑料成型模具制造、復雜零件的電鑄成形和金屬零件的表面保護等
Monzon等[8]研究了鎳電鑄層在注射模具芯上的應用技術，表明鎳鑄層具有很好的重現性、高硬度及良好的機械耐磨性。Kim等[9]研究了用電鑄鎳壓模制造的儀表盤在液晶顯示器光源燈上的應用，發現內應力是影響這種壓模的決定因素，需經常使用活性炭和陽極罩來凈化鍍液，才能有效控制內應力。
對電鑄鎳體系研究較多的有電源、電鑄液和添加劑。電鑄鎳的電源設備有直流電流、周期換向電流和脈沖電流。脈沖電流可以減少氫的析出，提高陰極電流效率，從而減少針孔、條紋和氫脆。Chan[l0]研究發現：反向脈沖電鑄鎳鍍層的氫含量比直流電鑄層的氫含量顯著降低，鍍層的內應力也隨之減小；當頻率為1 000 Hz時，鍍層的內應力降到最低(接近于零)。
鎳電鑄液體系較多，它們大多具有良好的可靠性和穩定性，環境污染小，且較容易控制，其中氨基磺酸鎳和硫酸鎳是公認的電鑄鎳專用工藝。由于氨基磺酸鎳電鑄鎳溶液沉積速率高，分散能力好，得到的鍍層內應力低，因此在電鑄生產中得到了廣泛地應用[l1]。采用硫酸鎳鍍液也能得到應力低的沉積層，而且沉積層厚度受電流密度的影響小，沉積速率高。
蔣軍濤[l2]、趙飛[13]分別向鎳電鑄液中添加稀土 LaCl3和La203作為添加劑，發現稀土可使鍍層的晶粒細化，并改善鍍層的外觀質量。其中La203可使鑄層的顯微硬度提高至520 Hv，較純鎳電鑄層提高了80％。可見，加入稀土能改善鎳電鑄層的機械物理性能。但稀土在電鑄工藝中的研究尚處在實驗室探索階段。
電鑄鎳也存在一些缺點，如水溶液中生成的氫吸附在陰極表面，會阻礙電沉積并形成針孔；雜質進入鍍液使鍍層表面凸凹不平，且隨電鑄層厚度的增加，表面的不平整性更加明顯。這些傳統電鑄鎳過程的缺點會導致電鑄元件的物理機械性能有所降低。Zhu等[14]-在研究有磨蝕作用的磨料對鎳電鑄過程的影響時發現，球磨料可有效去除針孔和節點，促進晶核形成，加速沉積過程，最終得到了致密、光滑，有鏡面光澤和良好機械性能，表面粗糙度低于0．02 μm的鎳鑄層。但其研究結果尚未見工業化生產的報道。電鑄鎳還有其他方面的不足，有待迸一步研究。
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