Brenner认为早期(19世纪后期)电镀Ni—Fe合金是为了消除镀镍层中由铁引起的各种缺陷(包括高内应力、分层、斑点和微裂纹)，这些铁杂质主要来源于不纯镍阳极和盐。现在，电镀Ni—Fe合金已作为功能性和装饰性镀层。 在功能性应用方面，镀液可以是含硫酸盐、氯化物或氨基磺酸盐、硼酸、糖精和润湿剂的简单酸性溶液。表l3—3列出了电镀含铁19.5%左右“软”磁层的代表性镀液组成，这种镀液不含络合剂，在pH=2～3下进行电镀，以避免产生氢氧化铁沉淀。由硫酸镍和硫酸亚铁(或相应氯化物)组成的镀液在低电流密度(2A/dm2)下进行电镀;而氨基磺酸盐镀液可以在高电流密度(11A/dm2)下电镀，这些工艺获得的Ni—Fe合金具有低矫顽磁力(<250e)、高导磁性、极快的响应和允许极短的开关时间(几纳秒)，该镀层还具有零磁致伸缩，应用于计算机的快速记忆储存元件和其他电子设备中，如磁头[37]。Romankiw和Thompson[38]着重研究了合金中第三元素的重要性，例如，P、S和其他元素能够提高镀层的热处理稳定性，并优化其磁性。 表13-3 电镀“软”磁层(80%Ni-20%Fe)的典型镀液
DuRose和Pine最先描述了质量良好的装饰性Ni—Fe合金电镀工艺，镀液中加入有机磺酸盐可以控制镀层应力，在低pH值下进行电镀可以避免碱性物质掺入镀层。含Fe30%～40%的合金镀层硬而刚韧，含Fel0%～30%的合金镀层的耐蚀性优于同等厚度的Ni层。 20世纪70年代中后期介绍的装饰性Ni—Fe合金电镀工艺专利技术中，含有抗坏血酸类羰基络合剂或还原剂，以抑制铁的沉淀，并且控制镀层组成。在其他方面，这些工艺与常规的光亮镀镍相似，镀液中加入有机添加剂，控制镀层的内应力、粗糙度和整平性。利用加速腐蚀试验研究了镀铬层、装饰性镍层和Ni—Fe合金镀层在海水和工业环境申的腐蚀行为[40]，由于Ni-Fe合金镀层在海水和工业环境中极易出现斑点，因此，它不适合用作中等和重腐蚀条件下的装饰性镀层，仅适合于弱腐蚀环境下的装饰性镀层。有关取代镍节约成本的问题还有争论，虽然节约了镍，但是添加剂和工艺成本的增加，以及污染控制，抵消了某些成本节约的优势。现在这些工艺只局限于作为弱腐蚀环境元件的电镀，如管状设备。 |
