浅谈电镀锌镍合金的认识及发展趋势

浅谈电镀锌镍合金的认识及发展趋势
 1、前言
电镀合金镀层具有许多单金属镀层不具备的优异性能，因此，在近代已被广泛应用于各个领域。电镀合金根据其特性与应用大体可分为三类：一、防护性合金电镀层；二、装饰性合金电镀层；三、功能性合金电镀层；
防护性合金电镀层中以锌镍合金*为代表性。锌镍合金镀层，是以锌为主体，镀层中含有少量的镍的电镀层，当含镍是7%-9%的合金镀层时，耐腐蚀性是锌镀层的3倍以上；含镍13%左右的合金镀层是锌镀层的5倍以上，它具有*好的耐蚀性。特别是在200℃-250℃高温下，其钝化膜仍能保持良好的耐蚀性。
因锌镍合金镀层优异的高耐蚀性，低氢脆性，可焊性和可机械加工性等特性，已经引起人们的高度重视，其应用范围越来越广泛。锌镍合金的高熔点（750℃-800℃），高耐温性，适用于汽车发动机零部件；低氢脆性，适用于高强度钢电镀，可作为良好的代镉镀层，锌镍合金因成本的昂贵前期多用于军品中，随着社会的不断进步与发展，成本的不断下降，电镀行业的不断发展，现在也逐步应用于人们的日常生活的各个领域。
2、电镀锌及电镀锌镍合金工艺的分类
电镀锌分为无氰镀锌和有氰镀锌两类，在绿色环保的大环境中，社会大力提倡爱护环境，保护地球的前提下，有氰镀锌虽然有它不可替代的优点，但是因为氰化物对环境的污染，废水处理困难，并随着无氰镀锌工艺的不断发展成熟，有氰镀锌现已基本被淘汰。
无氰镀锌又分为两大类：弱酸性镀锌与碱性镀锌；弱酸性镀锌又分为硫酸盐镀锌与氯化物镀锌，碱性镀锌又分为锌酸盐镀锌和焦磷酸盐镀锌；而应用*广泛的是锌酸盐镀锌，氯化物镀锌也有一定的应用。
锌镍合金电镀是在无氰镀锌的基础上发展起来的，目前锌镍合金分为两个体系：弱酸性体系和碱性体系。
2.1弱酸性体系
2.1.1氯化钾锌镍合金
氯化钾锌镍合金镀液是由氯化钾镀锌演变而来，其优点是电流效率高，通常可达到95%以上，沉积速度快，对钢铁基体氢脆小，污水处理简单，容易得到高镍含量的合金镀层，其缺点是镀液的分散能力及覆盖能力不好，氯离子对设备腐蚀性大，镀层含镍量高于15%时，钝化困难，膜有缺陷，耐蚀性差，含镍量低于9%时，耐蚀性也差，含镍量在13%左右，耐蚀性*好。
氯化钾镀锌是在进入21世纪后，邻氯苯甲醛作为第二代主光剂的应用才得以飞速发展，时间尚短，锌镍合金工艺的研究也相应滞后，工艺目前在国内外尚不成熟。市面上没有看见好的添加剂推广和销售。随着行业的发展和需要，相信在不久的将来也会有好的添加剂得到应用。
2.1.2硫酸盐锌镍合金
硫酸盐锌镍合金的应用一般都是为了防腐蚀。电镀对镀层外观、光亮性和整平性没有过高要求的产品，其主要的特点是：镀液成分简单，工艺稳定，使用维护调整容易，对设备腐蚀性小，使用电流密度高，阴极电流效率高，成本较低，生产效率高。缺点是，分散覆盖能力差，整平性差，防腐蚀性相对较差。因此只适合钢板及钢带等形状简单的工件生产。
2.1.3硫酸盐-氯化物镀锌-镍合金
硫酸盐-氯化物镀锌镍合金综合了氯化物镀液及硫酸盐镀液的优点，可以镀形状简单的工件，也可镀形状比较复杂的工件，在生产中也有应用。
2.2碱性体系
2.2.1碱性锌酸盐体系是由锌酸盐镀锌演变而来的，碱性锌酸盐镀液有电流密度宽，分散能力好，无氢脆，镀液成分简单，对设备腐蚀性小等优点；其缺点是电流效率低，沉积速度慢。随着社会的不断进步，碱性锌酸盐镀锌光亮剂的开发及应用，在碱性锌酸盐镀锌电流效率及沉积速度不断改善的情况下，碱性锌酸盐体系的合金镀液的电流效率和沉积速度都有了飞速的发展与进步，这个也奠定了其应用的广泛性与推广性。
碱性锌酸盐镀锌-镍添加剂的选择，主要就是光亮剂与镍配位剂的选择。将简单的锌酸盐碱性镀锌槽液，改变为锌镍合金镀液。在电镀行业内各技术人员的共同努力下，碱性锌酸盐镀锌-镍合金可谓是百花齐放，争奇斗艳。吉和昌经过长时间的实验和探索总结出各家添加剂大体可分为以下几大类：镍盐补充剂，光亮剂，配位剂，高区光亮剂，低区光亮剂，走位剂，整平剂，调节剂等。有的厂家推出的一套添加剂，多达六七种，这不但给广大的电镀生产厂家带来了高额的成本，同时为一线生产人员带来了很大的操作困难性，无法很好的把握，镀出合格的产品。同时也给添加剂生产厂家带来了大量的售后服务工作，无形中制约了其推广的力度。