| [摘 要]：介绍Zn-Ni黑镍电镀的工艺配方、流程及操作注意事项等。给出了单镍电镀黑镍新工艺。 [关键词]：黑镍 Zn-Ni合金 1、前言 在仪器、仪表、光学和电子工业中，有相当数量的零件要求黑化，消除反光和改变热性能，而黑镍电镀则可满足工艺要求。黑镍工艺应用较多的是Zn-Ni合金。目前，黑镍更多地应用于高档五金件的仿古电镀。本文参见了国内最新研究资料，详述了Zn-Ni合金电镀黑镍的工艺配方，操作规程及注意事项等。介绍了最新的单盐电镀黑镍新工艺。 2、典型工艺配方 配方一： 硫酸镍 100 g/L 硫酸锌 50 g/L 硫氰酸铵 55 g/L 硼酸 30g/L 硫酸镍铵 50g/L 三乙醇胺 1ml/L pH值 4.5~5.5 温度 35~40。C DK 0.4~0.6A/dm2 配方二： 硫酸镍 110~120 g/L 硫酸锌 25~40 g/L 硫酸钠 40~50 g/L 硫氰酸铵 20~25 g/L 硼酸 25~35 g/L 温度 25~30。C DK 0.1~0.5A/dm2 配方三： 硫酸镍 90~120 g/L 硫酸锌 40~60 g/L 硫酸铵 20~30 g/L 硫氰酸铵 25~35 g/L 硼酸 25~35 g/L pH值 5~6 温度 30~35。C 3、溶液成分及参数的作用及影响 3.1硫氰酸盐，是提供黑镍镀液中硫和有机质的重要原料，当溶液中硫氰酸盐含量不足时，镀出黑镍层呈灰色且粗糙，结合力降低。 3.2硫酸镍、主盐、与硫氰酸根离子中的S反应生成黑色的Nis，在黑镍中，含Ni约40%~60%。 3.3硫酸锌、主盐、黑镍中含锌约20%~35%，由于Zn、Ni与S的参与，镀出的镍呈黑色，所以溶液中各组分的比例甚为严格，当各组分比例失调时，镀出的黑镍层即会失去真黑，如锌与镍的比值过小时，镀层呈浅黄色，出现条纹，镀层结合力降低，锌与镍比值过大时，镀层呈灰色，为保持比值稳定，应采用不溶性阳极。 3.4硫酸盐、导电盐、提高镀液导电性，可用硫酸钠，或硫酸铵等。 3.5硼酸、缓冲剂，保持镀液pH值稳定。 3.6温度、黑镍电镀最适宜的温度范围为20~30。C，温度过高镀层呈浅黄色至棕色，深镀能力降低。 3.7PH值 PH值一般在5~6左右，PH值过高，含有氢氧化物沉淀生成，使锌离子和镍离子的有效浓度降低，导致镀层脱落。PH值过低，镀层发脆，结合力差，难以获得纯正的黑色镀层，PH值过低时，可用碳酸锌或碳酸镍调整。 4 操作注意事项 4.1带电入槽，一般中途不能断电 4.2挂具应退去镀层再用，以免接触不良，得不到黑色镀层，而是彩色镀层。 4.3采用阴极移动可驱除镀层表面氢气泡，以防止镀层出现针孔。 4.4为防止工件中途断电，镀黑镍件不宜采取挂具，可采取弹夹方式，也可采取紧扎方式吊镀。 5 黑镍镀后处理 5.1钝化 铬酐 (CrO3) 2.5g/L PH值 1.5~5 温度 10~30。C 时间 10~20S 5.2 喷漆 为提高黑镍层的黑度，提高抗蚀性，钝化后应涂覆一层保护涂料，所用保护涂料须具备：透明无色，与金属表面结合力好，硬度高，耐磨及抗腐蚀性能优良，常用有丙烯酸清漆，聚氨酯渍漆及阴极电泳漆等。 6、黑镍在仿古铜工艺中应用 电镀黑镍常用于高档装饰五金的仿古铜电镀(仿青古铜、红古铜)，其典型电镀工艺如下： 6.1锌基合金压铸件 抛光→三氯乙烯除脂→上挂→化学除油→水洗 超声波清洗→水洗→电解除油→酸洗→水洗→预镀碱铜→回收→水洗→H2SO4活化→水洗→焦磷酸盐镀铜→回收→水洗→H2SO4活化→水洗→酸性光亮镀铜→回收→水洗 a、镀黑镍→水洗→钝化→水洗→干燥→拉丝→喷漆(红古铜) b、仿金→回收→水洗→黑镍→水洗→钝化→水洗 →干燥→拉丝→喷漆→干燥(青古铜) 6.2钢铁件(铜件) 抛光→超声波清洗→上挂→化学除油→阴极电解除油→阳极电解除油→水洗→酸洗→水洗→预镀碱铜 回收→水洗→H2SO4活化→水洗(红古铜、青古铜与锌基合金件相同) 7、单盐电镀黑镍新工艺 传统的黑镍工艺存在的主要问题是镀液稳定性差，色度不均匀，不易控制，中原电镀技术实业公司与有关科研部门合作，开发了新型单盐黑镍新工艺，该工艺优点是：镀液稳定性好，且金属含量低，镀层色泽均匀，易控制，提高了生产效率。 工艺规范： 硫酸镍 20 g/L 硫酸钠 30 g/L 硫氰酸钾 10 g/L 硼酸 30 g/L 有机胺1号 8~10 ml/L 有机胺2号 1~1.5 ml/L DK 0.2~0.6 A/dm2 温度 35~40。C 时间 0.5~5分钟 |
