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電鑄鎳及鎳合金的研究進(jìn)展:電鑄二元鎳基合金-電鑄鎳銅合金

放大字體??縮小字體 發(fā)布日期:2012-02-17??瀏覽次數(shù):618 ??關(guān)注:加關(guān)注
核心提示:電鑄鎳及鎳合金的研究進(jìn)展:電鑄二元鎳基合金-電鑄鎳銅合金

【簡介】

    鎳銅合金是一種典型的無限固溶合金。鎳和銅都是面心立方晶格,晶格常數(shù)相近,因此很容易固溶,能以任意組成形成合金。這種以任意組成形成的多種鎳銅合金廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域。典型的鎳銅合金是含鎳15%~30%的白銅與含鎳60%~75%的蒙乃爾合金。在有色金屬中,白銅是最富有延展性的金屬,可加工性良好,耐腐蝕性、機(jī)械性能優(yōu)良。蒙乃爾合金則是一種強(qiáng)度高于軟鋼、高溫特性優(yōu)良的材料,其可加工性、焊接性、耐腐蝕性也較優(yōu)良[31]

 

    由于鎳的標(biāo)準(zhǔn)電極電位為-023 V,而銅的標(biāo)準(zhǔn)電極電位為+034 V,相差近06 V;因此,要實(shí)現(xiàn)鎳、銅的共沉積,就必須使用配合物鍍液。常用的配合物有氰化物、檸檬酸鹽、焦磷酸鹽、硫代硫酸鹽、酒石酸鉀鈉、草酸、醋酸、氨基乙酸等[6]。利用含硫酸鎳、硫酸銅、檸檬酸鈉及pH3—4的鍍液電鍍,可獲得高質(zhì)量的鍍層;在極低電流密度下鍍層為黃()色,高電流密度下鍍層為白()[6]。從焦磷酸鍍液中可得到較致密的固溶合金鍍層,但在低電流密度下,銅明顯地優(yōu)先析出,加入硫代乙醇酸(TGA)可以有效地抑制銅的析出,并且可在很寬的電流密度范圍內(nèi)獲得均勻的鎳色鍍層,即一種含鎳較高的致密鍍層[31]

 

    作為電鑄鎳銅合金層,要求含鎳量高、物理性能好。若要提高鍍液的電流效率,鍍液需組成簡單,穩(wěn)定性好,便于管理和維護(hù),廢水易于處理。要求鍍層外觀均勻致密時(shí),可以不光亮;但若要求鍍層必須光亮,則在光亮底鍍層上再鍍一層鎳銅合金即可[31]

 

    由于鎳銅的共沉積較困難,文獻(xiàn)[36]采用疊層電鑄的方法得到了鎳銅復(fù)合層:電鑄鎳約2 mm后再電鑄銅至模腔所需總厚度。其工藝如下:母模一除油一導(dǎo)電膜(或脫模層)處理一電鑄鎳一活化一電鑄銅一外形機(jī)械精整。電鑄鎳一銅組合工藝制模技術(shù)可節(jié)省鎳的用量,降低電鑄成本,縮短制模周期,便于模腔外形精整,經(jīng)濟(jì)效益明顯。該技術(shù)已成功獲得了應(yīng)用。

 

    目前有關(guān)鎳銅合金的試驗(yàn)研究還較少,但由于電鑄鎳銅合金具有優(yōu)良的性能及很好的應(yīng)用前景,其相關(guān)研究應(yīng)用將會(huì)越來越受到人們的關(guān)注。

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