特點
(一）電鍍鎳的特點、性能、用途：
1、電鍍鎳層在空氣中的穩定性很高，由于金屬鎳具有很強的鈍化能力，在表面能迅速生成一層極薄的鈍化
膜，能抵抗大氣、堿和某些酸的腐蝕。
2、電鍍鎳結晶極其細小，并且具有優良的抛光性能。經抛光的鎳鍍層可得到鏡面般的光澤外表，同時在大
氣中可長期保持其光澤。所以，電鍍層常用于裝飾。
3、鎳鍍層的硬度比較高，可以提高制品表面的耐磨性，在印刷工業中常用鍍鎳層來提高鉛表面的硬度。
由于金屬鎳具有較高的化學穩定性，有些化工設備也常用較厚的鎮鍍層，以防止被介質腐蝕。鍍鎳層
還廣泛的應用在功能性方面，如修複被磨損、被腐蝕的零件，采用刷鍍技術進行局部電鍍。采用電鑄
工藝，用來制造印刷行業的電鑄版、唱片模以及其它模具。厚的鍍鎳層具有良好的耐磨性，可作為耐
磨鍍層。尤其是近幾年來發展了複合電鍍，可沉積出夾有耐磨微粒的複合鎳鍍層，其硬度和耐磨性比鍍
鎳層更高。若以石墨或氟化石墨作為分散微粒，則獲得的鎳-石墨或鎳-氟化石墨複合鍍層就具有很好的
自潤滑性，可用作為潤滑鍍層。黑鎳鍍層作為光學儀器的鍍複或裝飾鍍複層亦都有着廣泛的應用。
4、鍍鎳的應用面很廣，可作為防護裝飾性鍍層，在鋼鐵、鋅壓鑄件、鋁合金及銅合金表面上，保護基體材
料不受腐蝕或起光亮裝飾作用;也常作為其他鍍層的中間鍍層，在其上再鍍一薄層鉻，或鍍一層仿金層，
其抗蝕性更好，外觀更美。在功能性應用方面，在特殊行業的零件上鍍鎳約1~3mm厚，可達到修複目
的。特别是在連續鑄造結晶器、電子元件表面的模具、合金的壓鑄模具、形狀複雜的宇航發動機
部件和微型電子元件的制造等方應用越來越廣泛。
5、在電鍍中，由于電鍍鎳具有很多優異性能，其加工量僅次于電鍍鋅而居第二位，其消耗量占到鎳總産量
的10%左右。
（二）化學鍍鎳的特點、性能、用途：
1、厚度均勻性厚度均勻和均鍍能力好是化學鍍鎳的一大特點，也是應用廣泛的原因之一，化學鍍鎳避免了電鍍層由于電流分布不均勻而帶來的厚度不均勻。化學鍍時，隻要零件表面和鍍液接觸，鍍液中消耗的成份能及時得到補充，鍍件部位的鍍層厚度都基本相同，即使凹槽、縫隙、盲孔也是如此。
2、鍍件不會滲氫，沒有氫脆，化學鍍鎳後不需要除氫。
3、很多材料和零部件的功能如耐蝕、抗高溫氧化性等比電鍍鎳好。
4、可沉積在各種材料的表面上，例如：鋼鎳基合金、鋅基合金、鋁合金、玻璃、陶瓷、塑料、半導體等材
料的表面上，從而為提高這些材料的性能創造了條件。
5、不需要一般電鍍所需的直流電機或控制設備。
6、熱處理溫度低，隻要在400℃以下經不同保溫時間後，可得到不同的耐蝕性和耐磨性，因此，特别适用
于形狀複雜，表面要求耐磨和耐蝕的零部件的功能性鍍層等。
鍍鎳類型
鍍鎳液的類型主要有硫酸鹽型、氯化物型、氨基磺酸鹽型、檸檬酸鹽型、氟硼酸鹽型等。其中以硫酸鹽型（低氯化物）即稱之謂Watts（瓦特）鍍鎳液在工業上的應用最為普遍。幾種不同鍍鎳溶液中所獲得的鍍鎳層的物理性質，如表2-3-45所列。氨基磺酸鹽型、氟硼酸鹽型适用于鍍厚鎳或電鑄。檸檬酸鹽型适用于在鋅壓鑄件上直接鍍鎳。這幾種鍍液的成本比較高。
◆普通鍍鎳(暗鍍)
1.普通電鍍又稱暗鎳工藝﹐根據鍍液的性能和用途﹐普通鍍鎳可以分為低濃度的預液﹐普通鍍液﹐瓦特液和滾鍍液等。
預鍍液﹕經預鍍可保證層與銅鐵基體和随後的鍍銅層結合力良好。
普通液﹕該鍍液的導電性好﹐可在較低溫度下電鍍﹐節省能源﹐使用比較方便。
瓦特液﹕滿足小零件的電鍍﹐但鍍液必須要有良好的導電性和複蓋能力。
2.鍍液配制方法
根據容積計算好所需要的化學藥品﹐分别用熱水溶解﹐混合在一個容器中﹐加蒸餾水稀釋到需體積﹐靜置到所需體積﹐靜置澄清﹐用虹汲法或過濾法把鍍液引入鍍槽﹐再加入已經溶解的十二基硫酸鈉溶液﹐攪拌均勻﹐取樣分析﹐經調整試鍍合格後﹐即可生産。
3.鍍鎳用陽極
鎳陽極材料的純度是電鍍中最重要的條件﹐鎳的含量>99%﹐不純的陽極導緻鍍液污染﹐使鍍層的物理性能變壞。在鍍鎳中比較适宜的鎳陽極有以下幾種﹕1.含碳鎳陽極﹐2.含氧鎳陽極﹐3.含硫鎳陽極。
◆光亮鎳
鍍光亮鎳有很多優點﹐不僅可以省去繁重的抛光工序﹐改善操作條件﹐節約電鍍和抛光材料﹐還能提高鍍層的硬度﹐便于實現自動化生産﹐但是光亮鍍鎳層中含硫﹐内應力和脆性較大﹐耐蝕性不如鍍暗鎳層﹐為了克服這些缺點﹐可采用多層鍍鎳工藝﹐使鍍層的機械性能和耐蝕性得到顯着的改善。
◆高硫鎳
高硫鎳一般含量為0.12~~0.25%。這種鎳具有比銅﹐銅錫合﹐暗鎳﹐光亮鎳﹐半光亮鎳﹐鉻等都高的電化學活性。高硫鎳鍍層主要用于鋼﹐鋅合金基體的防保-裝飾性組合鍍層的中間層﹐其原理是上層光亮鎳比下層半亮鎳含硫量高﹐因而使兩層間的電位差到100~~140mV﹐這樣使雙層鎳由單層鎳的縱向腐蝕轉變為橫向腐蝕﹐構成對鋼鐵基體的電化學保護作用。
◆鎳封
鎳封是在一般光亮鎳液中加入直徑在0.01~~1um之間的不溶性固體微粒(Sio2等)﹐在适當的共沉積促進劑幫助下﹐使這些微粒與鎳共沉積而形成複合鍍鎳層。當在這種複合鍍鎳層表上沉積鉻層時﹐由于複合鍍鎳層表面上的固體微粒不導電﹐鉻不能沉積在微粒表面上﹐因而在整個鍍鉻層上的形成大量微孔﹐即形成微孔鉻層。表面存大的大量微孔﹐可在很大程度上消除普通鉻層中存的巨大内應力﹐因而減少了鍍層的應力腐蝕﹐尤為重要的是鉻層上的大量微孔﹐将鉻層下面的鎳層大面積地暴露出來﹐在腐蝕介質的作用下﹐鉻與鎳組成腐蝕電池﹐鉻層為陰極﹐微孔處暴露的鎳層為陽極而遭腐蝕﹐從而改變了大陰極小陽極的腐蝕模式﹐使得腐蝕電流幾乎被分散到整個鍍鎳層上﹐從而防止了産生大而深的直貫基體金屬的少量腐蝕溝紋和凹坑﹐并使鍍層的腐蝕速度減小﹐且向橫向發展﹐因而保護了基體金屬﹐顯着的提高了鍍層的耐腐蝕性能。
◆緞面鎳
緞面鎳又叫緞狀鎳。緞面鎳與鎳封工藝沒有本質的區别。它具綢緞狀的外觀﹐鍍絡後不會像光亮鎳鍍層鍍鉻那樣有閃光﹐因而人眼注視後不會覺得疲勞﹐可以作為避免光線反射的防眩鍍層。這類鍍層在汽車反光鏡﹐車輛内部注視零件﹐醫療手術器械﹐機床零件﹐眼鏡鏡框等表面已得到廣泛應用。
◆高應力鎳
在特定的鍍鎳液中加入适量的添加劑﹐能獲得應力較大的容易龜裂成微裂紋的鎳層﹐這種鎳層﹐叫做高應力鎳。
高應力鎳是在光亮鎳的表面上再鍍一層1um左右的鎳層。由于高應力鎳的内應力大﹐所以在它的表面按常規再鍍0.2~~0.3um的普通鉻層後﹐在鉻層與高應力鎳應力的相互作用處﹐高應力鎳層即産生大量微裂紋﹐并導緻鉻層表面也形成均勻的微裂紋。與鎳封一樣﹐鉻層成為微間斷鉻﹐隻是由高應力得到的是微間斷鉻﹐在腐蝕介質的作用下﹐這些裂紋部位殂成無數個微電池﹐使腐蝕電流分散在微裂紋處﹐從而使整個鍍層的耐蝕性能得到明顯的提高。
◆鍍多層鎳
鍍多層鎳是在同一基體上﹐選用不同的鍍液成分及工藝條件﹐獲得二層或三層的鍍鎳層﹐目的是在不增加鎳層厚度或減低鎳層的基礎上﹐增加鎳層的耐蝕能力。在生産上應用較多的多層鎳/鉻組合層休系有
雙層鎳半光亮鎳/光亮鎳/鉻
三層鎳半光亮鎳/高硫鎳/光亮鎳/鉻
半光亮鎳/光亮鎳/鎳封/鉻(微孔鉻)
半光亮鎳/光亮鎳/高應力鎳/鉻(微裂紋鉻)
◆氨基磺酸鹽鍍鎳
氨基磺酸鹽鍍鎳的主要優點是所得到的電鍍層應力低﹐鍍液沉積速度快﹐但價格較貴﹐用于電鑄和印刷電路闆鍍金前鍍鎳。
◆檸檬酸鹽鍍鎳
檸檬酸鹽鍍鎳工藝主要用于鋅壓鑄件的電鍍。主要的維護措施是﹕控制硫酸鎳與檸檬酸鹽之比在1﹕1.1~~1.2﹐溫度不可過高﹐以防止檸檬酸鹽分解﹐嚴格控制﹐pH值﹐零件入槽進采用沖擊電流(2~3A/dm2)以保證結合力良好。檸檬酸鹽鍍鎳應用還不廣，成功生産的廠家不多。
發展簡史
鍍鎳溶液的曆史與電鍍相比，比較短暫，在國外其真正應用到工業僅僅是70年代末80年代初的事。1844年，A.Wurtz發現金屬鎳可以從金屬鎳鹽的水溶液中被次磷酸鹽還原而沉積出來。化學鍍鎳技術的真正發現并使它應用至今是在1944年，美國國家标準局的A.Brenner和G.Riddell的發現，弄清楚了形成塗層的催化特性，發現了沉積非粉末狀鎳的方法，使化學鍍鎳技術工業應用有了可能性。
但那時的化學鍍鎳溶液極不穩定，因此嚴格意義上講沒有實際價值。化學鍍鎳工藝的應用比實驗室研究成果晚了近十年。第二次世界大戰以後，美國通用運輸公司對這種工藝發生了興趣，他們想在運輸燒堿筒的内表面鍍鎳，而普通的電鍍方法無法實現，五年後他們研究了發展了化學鍍鎳磷合金的技術、公布了許多專利。1955年造成了他們的第一條試驗生産線，并制成了商業性有用的化學鍍鎳溶液，這種化學鍍鎳溶液的商業名稱為“Kanigen”。
國外，特别是美國、日本、德國化學鍍鎳已經成為十分成熟的高新技術，在各個工業部門得到了廣泛的應用。我國的化學鍍鎳工業化生産起步較晚，但近幾年的發展十分迅速，不僅有大量的論文發表，還舉行了全國性的化學鍍會議，據第五屆化學鍍年會發表文章的統計就已經有300多家廠家，但這一數字在當時應是極為保守的。據推測國内每年的化學鍍鎳市場總規模應在300億元左右，并且以每年10%～15%的速度發展。
