Niccol—001
Niccol‑001化学沉镍工艺说明书
一、Niccol‑001化学沉镍工艺的特点
- 有机稳定剂、光亮剂、络合剂组合,无铅Pb、镉Cd、汞Hg、铬Cr,镀层满足RoHS指令要求。
- 沉镍镀层含磷量高(9.5%~11.5%)、镀层非晶态合金,孔隙率低,抗腐蚀能力强。
- 工艺范围宽、操作简单易于掌握,可以使镀液得到长的工作寿命,大于8MTO。
- 三种浓缩液配合开缸和补加,控制溶液的方法简单。
- 溶液工作温度低(68°‑72°),工人操作安全简便;热能损失少,节约电力加热费用。
- 溶液杂质容忍度高,可以在操作的温度下添加补充《添加剂A》、《还原剂C》浓缩液。
- 同时适用于滚镀及挂镀操作,滚镀生产效率更高,更加节省人力。
- 对深孔、盲孔零件,镀层厚度达到15微米,即能抵抗100小时以上的中性盐雾试验。
- 镍铜磷三元合金镀层,高磷全光亮,失重率远远低于高磷镀层。
二、镀镍工艺条件
| 项目 | 工作范围 |
|---|---|
| 镍离子含量 | 5.0‑5.5克/升 |
| 操作温度 | 68℃~72℃ |
| PH值 | 4.6~5.2(使用氨水调节) |
| 沉积速率 | 7~10微米/小时 |
| 镀液负载能力 | 0.5~2.5平方分米/升 |
三、生产使用设备
镀槽
聚丙烯(PP)材料制作,包覆保温层,保证溶液温度稳定、均匀,降低能耗。
加热器
聚四氟乙烯(PTFE)加热管,加热管在排布上应留有5mm以上的间隙,以避免溶液的局部过热。
滚镀机
聚丙烯(PP)制作,滚镀机转速应可调,六角滚筒回转速度要求小于4转/分钟。
四、溶液开缸方法
- 在清洗干净的镀槽中加入1/2溶液体积的纯水或蒸馏水。
- 加入75mL/L的Niccol‑001A添加剂(1/13.5溶液体积的A)。
- 加入200mL/L的Niccol‑001B络合剂(1/5溶液体积的B)。
- 加入45mL/L的Niccol‑001C还原剂(1/22溶液体积的C)。
- 用1:1氨水调整PH值至4.8~5.0。
- 加纯水或蒸馏水至规定体积后充分搅拌,加热到68℃~70℃即可进行生产。
五、浓缩液补加方法
以滴定溶液含镍离子量计算补加量:
Niccol‑001工艺参数镍离子含量是5.5‑‑6克/升,每提高1克/升的镍离子含量,要添加14.3毫升/升的A添加剂同时加入同等份量的C还原剂。
六、浓缩液种类
- Niccol‑001A添加剂
- Niccol‑001B络合剂
- Niccol‑001C还原剂
注意:化学沉镍作业需要通风环境,佩戴防护手套、护目镜;含镍废液属于危险废物,严禁直接排放,必须交由有资质单位处置;严格管控温度与pH,防止镀液分解。
化学镀镍生产操作
化学镀镍生产操作说明
一、配制新的溶液
要配制化学镀镍生产新的溶液,首先需要计算镀槽的容积,设定镀槽容积V升,由此容积来计算镀槽总共需要的化学镀镍原料浓缩液数量如下:
- 需要Niccol‑001A添加剂:0.075*V 升
- 需要Niccol‑001B络合剂:0.2*V 升
- 需要Niccol‑001C还原剂:0.045*V 升
- 在镀槽中加入1/2容积的纯水。
- 加入Niccol‑001B络合剂 0.2*V升,搅拌均匀。
- 加入Niccol‑001A添加剂 0.075*V 升,搅拌均匀。
- 加入Niccol‑001C还原剂 0.045*V 升,搅拌均匀。
- 用3.8—5.5的精密试纸测量溶液的PH值,额定PH值为4.8‑5.2之间。
- PH低于4.8:使用1:1稀释后的氨水向上调整PH值。
- PH高于5.5:使用10%以下的稀硫酸向下调整PH值。
- 完成PH值验证后,用纯水补充液面至规定的位置,即可开始加热并投入生产。
二、生产过程
化学镀镍需要工作的镀槽(需要双层保温)和溶液储存的储存槽(常规的加盖子塑料槽)。生产时候溶液转入镀槽进行正常生产,生产完成后,及时将溶液转移到储存槽,使溶液尽快冷却,降低溶液的活性,盖上盖子减少溶液的蒸发,延长溶液的使用寿命。
工件入槽后如果可以直接反应生成镀层,则无需人为协助,生产正常进行;如果工件入槽后没有反应(工件表面无气泡生成),则必须人为干预,启动化学镀镍的反应。
干预的方法一:使用活性大的铝丝、铝条接触启动反应;
干预的方法二:用直流电源施加镀镍电流,直接电力触发启动反应。
一旦反应正常,启动使用的条件即可尽快撤离。化学镀镍镀层生成速度7‑10微米/小时。
镀层厚度控制两种方式:
- 时间控制法:简便易行,但镀层真实厚度与估算厚度偏差大。
- 浓缩液消耗计算法:每消耗Niccol‑001A浓缩液10毫升,在1平方分米的工件上均匀产生10微米的镀层;需要精确计算产品的表面积,镀层厚度准确。
三、生产中溶液分析
在生产进行中,需要每20分钟对溶液的PH值、浓度、温度进行测量。溶液浓度滴定测量方法如下:
滴定操作步骤
- 用移液管准确量取镀液10ml加入250ml锥形瓶中
- 加入50ml纯水
- 加入5ml 1:1氨水,此时溶液呈蓝色
- 加入0.2g紫尿酸铵指试剂,摇匀,此时溶液呈棕色
- 用0.1N(0.1mol/L) EDTA标准溶液滴定,由棕色至紫色为终点
- 消耗EDTA标准溶液毫升数=滴定前‑滴定后
试剂及标准溶液的配制方法
- 0.1N的EDTA标准溶液:标准称取37.2克EDTA二钠盐,溶解于600—700毫升纯水里,用1升的容量瓶稀释至1升,避光、密封存放备用。
- 1:1氨水:用量筒量取500ml的浓氨水,加入同等体积的纯水,配至1升,密封存放,备用。
补加方法
以滴定溶液消耗的标准溶液量计算补加量:根据滴定时候消耗的标准EDTA标准溶液的量,查表《溶液浓度、补加对照表》,得出对应的补加参数。
| 镍离子含量(g/L) | EDTA消耗量(ml) | 添加A与C各ml |
|---|---|---|
| 5.283 | 9.0 | 0 |
| 5.244 | 8.9 | 0.833*V |
| 5.166 | 8.8 | 1.666*V |
| 5.107 | 8.7 | 2.500*V |
| 5.048 | 8.6 | 3.333*V |
| 4.990 | 8.5 | 4.165*V |
| 4.931 | 8.4 | 5.000*V |
V为镀槽的生产溶液总体积
注意:化学镀镍作业需要强制通风,操作佩戴耐酸碱手套、护目镜;镀液严禁高温骤变,防止镀液自分解报废;含镍废液属于危险废物,严禁直接排放,交由有资质单位处置;滴定分析所用化学试剂妥善保管。
溶液的调整

溶液调整、补加记录表
根据之前的溶液测量结果要对溶液进行调整,保持溶液的参数在合理的控制范围,调整溶液的浓度参照表1,根据EDTA消耗量,查表1取得补加数据,根据计算得出A、C的补加量,测量、调整数据填写本表。
填表说明:
- 根据EDTA滴定消耗毫升数,查阅表1,结合镀槽总容积V,计算Niccol‑001A、Niccol‑001C补加量,A、C补加体积相同。
- pH调整操作栏填写:1:1氨水/10%稀硫酸,记录添加量。
- 每20分钟检测一次温度、pH、镍离子浓度,及时记录。
- 备注栏填写异常情况、镀液状态、过滤、转储槽等信息。
注意:补加A、C浓缩液时,在工作温度下缓慢加入并充分搅拌;禁止一次性大量补加,防止镀液局部过热引发镀液分解。
完成生产后的溶液
化学镀镍溶液 · 后处理与储存规范
过滤 · 冷却 · 补水 · 储槽设计
去除固体杂质,保持溶液纯净
尽快脱离生产状态
降低活性,减少无谓消耗
1 方法一 · 补水降温
- • 按合理的储存蒸发量,适当补加 纯水;
- • 补加水后溶液温度会 下降一个梯度,利于储存;
- • 注意:需认真关注蒸发量,及时用纯水补充液位,避免浓度失调。
2 方法二 · 储槽容积设计(冷热混合)
储存槽容积 > 生产槽容积
预留一部分冷溶液不参与生产
冷热溶液混合 → 温度迅速下降
便于储存,降低活性
! 关键注意事项
补加纯水 → 温度下降 → 活性降低
蒸发量需每日监测
储槽容积 > 生产槽,预留冷溶液混合降温
冷热混合快速降温
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