①镍钴铁合金的成分、结构和物化性能[14] a．镍钴铁合金镀层的质量分数 镍65％～75％，钴15％～25％，铁o～20％，硬化剂0．5％～l．5％。 b．镍钴铁合金镀层结构 镍基固溶体由质量分数为55％～65％的Ni3Fe结晶和35％～45％Ni3C0结晶组成，镍基固溶体粒径约为5．5～8．5nm。 C．镍钴铁合金的物化性： 耐蚀性 由于微晶构造，合金镀层具有优良的耐蚀性，在氯化钠溶液体系(IS03768)中该合金镀层的耐蚀性2.6倍于铬镀层。耐磨性 由于Ni3Fe和NiC03金属互化物的硬化而产生高耐磨性。该合金镀层的耐磨性2倍于铬镀层。 外观通过调节合金镀层中镍和铁的含量，可以获得类似于铬层的光泽和色调。 硬度 镍基固溶体中铁和钴可以增加合金镀层的硬度和热力学稳定性，该合金具有相当高的硬度，在300～500℃进行热处理，硬度将会进一步提高。硬度为1219．8(Hv)，明显高于硬铬。 ②镍钴铁合金镀液构特征[14]。镀液成分质量分数为：铁0～25％，钴l0％～30％，镍50％～80％，还原剂8％～20％，络合剂5％～15％和硬化剂3％～8％。 ③镍钻铁合金镀液的配制[14] a．20L蒸馏水加热到70％，加入7.6mol(60g／L)氯化镍(NiCl2·6H20)使其溶解，再加入30．0mol(262g/L)硫酸镍(NiS04·6H20)和2．0mol(18g／L)硫酸钴(CoS04·7HzO)完全溶解和混合后，加入15．0mol(30g／L)硼酸(H3B03)完全溶解后，配制成第澶种溶液。 b.5L蒸馏水加热到50℃，加入3．1mol(29g／L)硫酸亚铁(FeS04·7HBO)，使其完全溶解。加入6.0mol(44g／L)对苯二酚苄醚钠(C1302Hll Na相对分子质量222)和0．84mol(13g／L)柠檬酸钠(Na3C6H507相对分子质量480)完全溶解后，配成第2种溶液。 C．把第2种溶液加入到第1种溶液中，完全混合后，配制成第3种溶液。采用活性炭过滤机过滤第3种溶液。 d．采用质量分数分别为l0％硫酸溶液和50％氨水溶液调节第3种溶液pH值为3.8～4.2。 e．在第3种溶液中加入40mL(1．3g／L)双(三甲胺基)1,2-二苯基-l，2-双(-氯氧硼基)乙烯硬化剂，完全混合后，加入蒸馏水使溶液体积为30L，加热溶液到50℃，配制成镍钴铁合金镀液。 f．试镀试样为20cm×5cm×0．15cm铁制试样，经过电化学清洗和阳极活化后浸渍于上述配制的镀液中； 阳极采用由镍和铁组成的多重阳极，阳极表面积与试样表面积之比为1：1，镍阳极与铁阳极表面积之比为l0：1。 在5A／dm2下电镀40min，然后取出试样、水洗和干燥。 测试结果： 厚度用测微计测得厚度46.6µm； 外观镜面光亮和反射性，没有孔隙和裂纹现象； 硬度l219.8 (Hv)。 ④镍钴铁合金的电镀。按照3配制的镀液和电镀条件，镀20件Φ20mm、厚度3mm的铁制件，电镀60min，获得厚72µm和硬度范围为l019～1183(Hv)的合金镀层，经测试：镀层具有优良的耐蚀性和耐磨性，耐热性和光亮度、适用于取代硬铬镀层[14,21]。 (8)配方8镀镍钴钨合金镀层 ①合金组成 含镍36％～43％、钴39％～44％、钨11％～24％[22]。 ②合金镀层结构用X射线检查：镀层晶格结构为hop晶格，即六角密排晶格结构，和fcc晶格即面心立方晶格结构。 ③镀液工艺 采用焦磷酸镀液，见配方8，电镀时不需搅拌，槽电压2.0～2.8V，阴极电流效率36％～48％。阴极电压0．76～1V。 参考文献 4熊吉文(上海钢铁研究所)，Ni(HC00)2·2Hz0含量对电铸镍钴锰合金机械性能的影响．上海电镀，1988，3：3～4 5高国良，熊吉文，罗家才．Ni-C0-Mn-S合金的电铸．上海电镀，1984，3：2～7 7陆江祥．电镀镍一磷一钴合金工艺的应用．上海电镀，l991，4：16～18 10 王龙彪，黄靖安，陈永言，屈松生．电沉积镍一钴一磷合金析氢反应电催化行为的研究．电 镀与涂饰，l998，17(4)1～3．11 11钱文鲲，王为，郭鹤桐．工艺条件对电沉积Ni—Co-P合金镀层析氢性能的影响．2004 年全国电子电镀学术研讨会论文集，Pl72～174 12郑华均，马淳安，赵建权．有机添加剂对电沉积Fe-Co-Ni合金的影响．电镀与环保，2003，23(1)：7～9 13郑华均，马淳安，黄建国，张荣强，陈益进．电沉积Fe-C0-Ni三元合金的工艺研究．材 料保护，2004，37，(6)：17～19 14蔡积成．电镀Ni-Fe-C0合金工艺．电镀与环保，2004，24(2)：18～19 15李荻，赵力．Ni-Co-B合金代铬电镀层的研究．材料保护，2004，36增刊，(9)：221～ 225 22 Sarojamma M,Ramaehar T L.Galvanotechnlk，63(8)(1972)751-761 |
