摘 要:珍珠镍外观典雅，色泽柔和，具有绸缎般光泽的表面，正在逐步取代具有耀眼光泽的装饰性镀层，用于汽车、摩托车、家用电器等的零部件和装饰件．介绍了珍珠镍的3种制备方法，包括机械法、复合镀法、乳化剂法，以及后2种方法的电镀工艺。探讨了添加剂在形成缎面镀层过程中的作用机制：对珍珠镍的国内外发展现状进行了综述，提出了国内珍珠镍的研究方向。[著者文摘]
关键词：珍珠镍;电镀;添加剂;乳化剂;缎面镀层
中图分类号：TQ153.12
文献标识码：A
文章编号：1004—227X(2006)0l一0055—04
1 前言
近年来，随着电镀工业的飞速发展以及人们审美观点的逐渐转变，除特殊需求的功能性镀层外，越来越多的装饰性电镀受到了社会普遍的欢迎 。珍珠镍镀层具有绸缎般的光泽，给人以柔和舒适的感觉，手感柔滑，典雅柔美，犹如珍珠表面，深受人们喜爱：=珍珠镍镀层的亚光色中略带光泽，色泽柔和，可避免眼睛产生疲劳，因此其应用广泛，如手机外壳、照相机外壳、工艺品、室内装饰件、家用电器装饰件、汽车零部件、钟表配件、厨房餐具和眼睛架等。在珍珠镍镀层上电镀装饰性铬、光亮银或光亮金，形成沙铬、沙金或沙银，可以满足人们不同的爱好与需求。此外，珍珠镍缎状镀层结构细致，孔隙少，内应力低，耐腐蚀性好，而且耐触摸及耐刻痕能力极佳，目前已经成为欧美国家一种重要的防护装饰性镀层。
上世纪60年代初，欧美及日本各国相继发表了关于珍珠镍电镀工艺及设备的文献和专利，开发的各种添加剂也已商品化。我国上世纪80年代末才开始进行这方面的实验和研究，文献和专利较少，特别是添加剂的研究基本上处于摸索阶段，生产中大多购买围外公司产品。
本文介绍了珍珠镍镀层的制备方法及添加剂在形成缎面光泽镀层的过程中的作用机制，并对珍珠镍电镀的国内外的发展状况进行了综述。
2 珍珠镍镀层的制备方法及其原理
生成珍珠镍表面的方法包括机械法与电镀法，而电镀法又可分为复合镀法与乳化剂法。机械法是对基体进行喷沙或喷丸处理，使其形成凹 、不平的表面，然后进行电镀。这种方法制备的珍珠状缎面效果比较好，但存在废品率高、工作环境恶劣、劳动强度大等缺点，目前已基本被淘汰。复合镀法是在基础镀液中加入非导电的微粒，在强烈搅拌下使微粒在镀液中均匀分散，并与镍共沉积，微粒镶嵌在镀层中形成镍复合镀层 。但由于复合镀层的珍珠状缎面效果和柔和度并不十分理想，目前也已基本被淘汰。
乳化剂法是目前制备珍珠镍镀层的最普通的方法，也是研究最活跃的方向。向镀液中加入的有机表面活性剂，在合适的工艺条件下可在镀液中形成乳化液，使小乳滴均匀弥散于镀液中。在电场的作用下，荷正电的小乳滴向阴极移动，并在阴极吸附，吸附处被乳滴屏蔽，不能够沉积金属，使该部位形成一个凹穴。乳滴在阴极表面的吸附和脱附过程不断地交替进行，金属在电极表面的电沉积也交替地进行，其结果就形成了在镀层的表面生成无数个相互重叠的圆形凹穴，根据其平均直径的大小，可以得到不同效果的珠光镀层。
3.2 复合镀工艺
复合镀工艺的关键是选择非导电固体微粒，非导电的微粒大多采用SiO 、BaSO 、石墨、高岭土、玻璃等，直径一般在0.02～5 m范围内。当微粒粒径在0.02～0.5 m的范围时可以得到最好的珠光镀层。若微粒粒径在0.02～0.05 m的范围之内时，其用量为10～50 g/L;若粒径在0.1～0.4 m的范围之内时，其用量在50～200 g/L。此外，还应向镀液中加入适宜的光亮剂与表面活性剂，以使镀层有光泽，避免镀层产生针孔
3.3 乳化剂电镀工艺
乳化剂法电镀工艺主要是在基础镀液中添加乳化剂。乳化液型的珍珠镍电镀添加剂大致包含三类成分：一类是大家所熟知的镀镍初级光亮剂，如糖精、2，7一苯二磺酸钠、对甲苯磺酰胺、萘三磺酸钠等，这类光亮剂可单独使用，也可混合使用。另一类是乳化剂，主要由非离子表面活性剂构成，如脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、失水山梨醇脂肪酸酯聚氧乙烯醚、环氧乙烷与环氧丙烷嵌段共聚物等。这类表面活性剂的溶解度随温度的升高而降低，在制备工艺条件下出现浊点，形成乳化液。表面活性剂的选择是镀层呈现珍珠镍缎面效果的关键。
第三类是为了防止乳化剂在工作温度下发生凝聚而加入的，用来维护镀液的稳定，延长镀液的工作时间。此类添加剂有动物胶及其它蛋白质、卵磷脂、水溶性胶(如阿拉伯胶和纤维素衍生物)、淀粉、聚乙烯醇等水溶性高分子化合物，这些物质可以部分吸附在分散的乳滴的表面，防止分散粒子的聚结，使乳液稳定。醌类、酚类(如对苯二酚、邻苯三酚等)和芳胺类(如对甲苯胺、二苯胺、对苯二胺)等阻聚剂也可减慢乳滴的聚合速度，使乳液保持相对稳定 。
在国外的专利中，有报道用聚酰胺树脂的小液粒分散于瓦特镀液中形成胶体液(聚酰胺树脂先溶于低碳链醇)，琥珀酸二脂肪烃类酯磺酸盐阴离子表面活性剂与季胺盐型阳离子表面活性剂作为镀液的辅助添加剂与稳定剂的珍珠镍电镀工艺 J，还有用全氟烷基聚乙二醇非离子表面活性剂和聚醚改性硅油作为乳化剂的珍珠镍电镀工艺 。
