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行業資訊

化學鍍鎳的耐腐蝕性能提高方法

文章出處:東莞市長安俊威五金制品廠 點擊次數:0 發布日期:2021-03-08

     化學鍍鎳技術能廣為應用的原因之一是鍍層具有優越的耐蝕功能,它是陰極性鍍層,所以鍍層厚度及完整性是維護基材效果好壞的關鍵,否則反而加速基材的腐蝕,這點必須充分予以注重。

      Ni-P鍍層耐蝕功能與磷量密切相關,高磷鍍層耐蝕功能優勝源于它的非晶態結構。非晶態與晶態的本質區別在它們的原子擺放是否周期性,因為固體化學鍵的效果從短程看二者都是有序的,非晶的特性是不存在長程有序,無平移周期性。這種原子擺放的長程無序,使非常均勻的Ni-P固溶體組織中不存在晶界、位錯、孿晶或其他缺點。另外,非晶態鍍層表面鈍化膜性質也因為基體的特征,其組織也是高度均勻的非晶結構,無位錯、層錯等缺點,韌性也好,不容易發生機械損害。與晶態合金比照,非晶態合金鈍化膜構成速度快,破損后能立即批改而具有出色的維護性。

化學鍍鎳

      研討發現Ni-P合金在酸性介質中構成的鈍化膜是磷化物膜,其維護才干比純鎳鈍化膜強。例如,Ni-P合金在稀鹽酸中腐蝕,磷量低是磷促進鎳的活性溶解。小于8%P的鍍層表面有黑灰色的腐蝕產品,用俄歇電子譜儀測定表面必定深度處發現Ni、P及O三種元素,光電子能譜儀進一步證實它是鎳的磷酸鹽膜。但大于8%P的高磷鍍層腐蝕后表面呈灰白色,一般尚能堅持光潔,俄歇電子譜儀觀測到約10?深處有Ni、O,是氧化鎳層,依次在20?處是Ni、P及O共存,是磷酸鹽層,內層則為富P的Ni、P層,P量約占20(分量)%,大體對應Ni2P。

      含P≥8%的非晶態Ni-P鍍層在HCl、FeCl3等介質中腐蝕后X射線從產品中檢查出Ni2P。光電子能譜定量分析發現腐蝕前Ni/P=3.4,腐蝕后Ni/P=1.2,即有磷在表面富集現象。腐蝕進程的熱效應也會使亞穩的非晶態結構晶化,構成Ni2P或NixPy。Ni-8%P鍍層在H2SO4中腐蝕后光電子能譜除了發現NixPy峰外,還發現PO43-。

      非晶態Ni-P層表面構成的磷化物膜阻擋了腐蝕繼續進行而提高了它的耐蝕性,但這層磷化物膜易被氧化性酸如HNO3溶解,所以Ni-P層不耐氧化性介質的腐蝕。從以上評論不難理解鍍層中磷量分布不均除了構成微電池加速腐蝕外,對磷化物鈍化膜的均勻性也會產生影響,以致減小膜的維護性。

      化學鍍鎳的抗變色才干遠優于電沉積的金屬層。高磷不含硫和重金屬的鍍層能在空氣中色澤堅持長期不變。Ni-B鍍層的抗變色才干較差,可用CrO3后處理加以改進??棺兩鸥梢脖闶悄臀g性的反映,因而HNO3試驗能迅速做出判別,如用1∶1HNO3浸泡,小于20s呈現黑色膜則標明該鍍層的抗變色才干欠安,但不能對耐蝕性作出描繪。

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