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本文针对化学镀镍磷过程中,镀液成分稳定性差、镀速低、镀层容易产生蚀点、前后批次的成分差异大、硬度波动大、致密性差等实际,采用对比试验和正交试验研究方法,增重法测定镀速,检测镀层孔隙率及热处理前后镀层硬度等手段,以镀速、镀层硬度、孔隙率和镀液的稳定性为主要考核指标,系统地研究了以NiSO4为主盐,以NaH2PO2为还原剂化学镀过程中的工艺参数,主盐与还原剂之间的浓度配比以及四种络合剂、五种加速剂、六种稳定剂,在酸性化学镀镍磷过程中的作用规律。为化学镀添加剂的应用提供了理论依据,为化学镀镀液的维护,制备成分均匀、光亮、耐蚀性好、硬度高的镀层的工业化学镀奠定了基础。通过研究得到了以下结论: 1 影响化学镀工艺与镀层质量的各因素对不同的性能要求影响因素各不相同,对镀速而言,NiSO4的浓度和加速剂为主要因素;NaH2PO2的浓度主要影响镀层的孔隙率和硬度;缓冲剂和络合剂对镀液的稳定性起主要作用。 2 浓度对镀液的稳定性和镀层的性能影响较大,尤其是NiSO4和NaH2PO2的浓度配比更为重要,最佳的浓度范围为NisO4·6H2O浓度为20~30g/l,NaH2PO2·H2O浓度为25~35g/l,最佳摩尔配比为0.3~0.5。 3 不同类型的络合剂与用量对镍磷化学镀溶液的稳定性作用各不相同。在单组分络合剂使用中,乳酸是一种较好的络合剂,它的pH值大,可使镀速增加,镀层硬度高,镀液稳定,而乳酸与柠檬酸和乳酸与苹果酸等配合反而使镀液的稳定性降低;在乳酸与苹果酸中加入微量第三种络合剂丁二酸,使镀液的稳定性又可提高。西安理工大学工程硕士学位论文一‘‘‘‘二‘‘‘‘二二‘‘‘‘4丙酸、甘氨酸是良好的镀液加速剂,随着丙酸或甘氨酸浓度的加大,镀速明显提高,镀层的孔隙率减少,而丁二酸和乙醇酸不宜作为化学Ni一P镀的加速剂。5稳定性以复合组分为宜,硫代硫酸钠可与碘酸钾、醋酸铅、氟化氢胺等多种组分复合,都可起到理想的效果。6由于化学添加剂在化学镀过程中起的作用和目的不同,有些化学添加剂既是络合剂,又是加速剂,但有些络合作用较好,而抑制了镀速。因此化学镀的各组分必须优化才能得到良好的结果。本论文在正交试验的基础上得到优化配方1、2、3,这些配方通过工业应用都得到了沉积速度快、镀液稳定性好、镀层外观平整、显微硬度好的效果。关键词:络合剂/稳定剂/加速剂/作用规律/施镀工艺/沉积速度/镀液稳定性STUDY ON Nl一P ELECTROLESS PLATINGADDITIVESPeeiality:Tutor:Candidate:SuriHuaRePly Date一ABSTRACTIn this PaPer,Eleetroless Ni一P Plating proeess,Bad bath solution5 tability of Plating agent,low dePosition rate in Plating batheorrosion resistanee of eladding high varianee of eomPonen七Par七,af luetuation of hardness bad densifieation before and late ete,Byorthogonal一design exPeriments and eontrast exPeriments,dePosition bad h 1 ghllSing rateporosity of eoating and hardness of heat treatment before and late by usingdynamiting method.Target of the main examine by aeeording to depositionrate,hardness of eoating,porosity of eoating and bath soltjtion stability,