换热器换热元件化学镀涂层工艺研究
来源:    发布时间: 2019-05-01 14:50   99 次浏览   大小:  16px  14px  12px
化学镀是通过溶液中适当的还原剂使金属离子在金属表面的自催化作用下还原,而进行的金属沉积过程,也叫无电解镀或自催化镀。其实质是化学氧化还原反应,有电子转移、无外电源的化学沉积过程。

化学镀是通过溶液中适当的还原剂使金属离子在金属表面的自催化作用下还原,而进行的金属沉积过程,也叫无电解镀或自催化镀。其实质是化学氧化还原反应,有电子转移、无外电源的化学沉积过程。化学镀与电镀相比所具有的优点:

    化学镀可用于各种基体,如:金属(钢、铝、镁等)、非金属(陶瓷、塑料、木材等)及半导体等。

    化学镀层厚度均匀,无论工件如何复杂(深孔、凹槽、盲孔等),只要采取适当的技术措施,均可得到均一的镀层。

    化学镀层具有很好的化学、机械和磁性性能,如具有很好的耐腐蚀性(某些性能优于不锈钢)、耐磨性和硬度,低磷镀层有很好的电磁性,而高磷镀层有很好的非磁性。

    电镀发展的历史比较长远,因化学镀具有很多的优点故而目前发展很广泛。化学镀最先开始于化学镀镍,目前已发展到化学镀铜、化学镀钴、化学镀金、银、铂等贵金属,还发展了多元合金镀等。化学镀的发展史主要是化学镀镍(化学镀镍一般指镍磷合金)的发展史。化学镀是一种比较新的工艺技术。1944年,美国的A.Brenner和G.Riddell进行了第一次实验室试验,几年后才对外公布。早在1845年Wartz等也从事过化学镀的研究但没有成功,故而人们认为Brenner和Riddell是化学镀技术的发明者。从开始研究到化学镀广泛应用大概经历约30年,到了20世纪70年代,科学技术的发展和工业的进步,促进了化学镀镍的应用和研究,在此期间化学镀镍槽容量以每年15%的速率增长。80年代后,化学镀镍技术有了很大的突破,如镀液的寿命、稳定性等得到初步解决,基本实现了镀液的自动控制,使连续化的大型生产有了可能。这也使化学镀镍的应用范围和规模进一步扩大。这个阶段美国化学镀镍技术发展最快,约占世界化学镀镍总量的40%。当时化学镀镍主要应用在计算机和电子行业,其次是阀门制造,飞机和汽车制造上也有应用。90年代以后,化学镀镍发展更快,应用领域迅速扩大,在航天、汽车、纺织工业、食品、化工、钢铁等方面得到了开发和应用。进入21世纪,化学镀技术成为了各国技术竞争的项目之一。

    化学镀性能介绍

    一般物理性能:化学镀镍层是由胞状组织构成的。大多数化学镀镍-磷镀层的银白色看上去像光亮的不锈钢,有类似银器的光泽。镀层厚度均匀、孔隙率很低。化学镀镍-磷镀层是一种金属镀层,有很好的导电能力,镀层磷含量越低,镀层导电性越好,电磁波的屏蔽效果也越好。化学镀镍层的热导率与磷含量有关,磷含量高则热导率低,磷含量10.5%的镀层热导率约为4.19W/(m.℃).

    力学性能:硬度是指材料对外力引起表面局部变形的抵抗程度,化学镀镍的硬度是很高的,可达HV400-600经热吃力后硬度可提高到HV1000以上。耐磨性是材料在一定摩擦条件下表现出的抗磨损能力,耐磨性与硬度有比较直接的关系,一般来说硬度越高越耐磨,化学镀镍有较高的硬度因而也有较好的耐磨性,这也是化学镀镍应用较广泛的重要原因之一。

    化学性能:化学镀镍层的化学性能分为耐化学性、耐腐蚀性和耐变色性。镀层的耐化学性与镀层的结构和组织有关,也与耐腐蚀性有关,其耐蚀性与镀层含磷量有关,也与镀层孔隙率有关,因镀层含有较低的孔隙率,故而其耐化学性与耐蚀性很好。化学镀镍在大气条件下有很好的耐变色能力,这与耐化学性是密切相关的。