碱性镍铁合金镀液:柠檬酸铵EDTA碱性镀液

    (1)镀液组成

    (2)镀液组成、电流密度对镀层金属成分的影响当温度50℃、pH=8．5，镀液组成、电流密度对镀层金属成分的影响见表1^[49]。

表1镀液组成、电流密度对镀层金属成分的影响

    注：锾液组成：硫酸镍+硫酸亚铁=0．1mol／L，硼酸15g／L，抗坏血酸0.005mol／L，硫酸钠l0g／L，柠檬酸铵0.2mol／L，EDTA 0.01mol／L，温度50℃，pH 8．5，厚度6800A。

    由表l可见：

    ①镀液中镍含量低于60％时，电流密度从0．5A／dm²升到1．5A／dm²时，合金中的镍含量逐渐增加到最大值，随后减小；

    ②当镀液中镍含量为70％时，随着电流密度的增加，合金中的镍含量略有下降；

    ③随着电流密度的增大，阴极沉积电位移向较负的方向；

    ④当柠檬酸盐浓度保持0．2mol／L不变时，随着槽液温度升高和EDTA浓度增大，沉积电位移向较正的方向；

⑤镀液的搅拌伴随着沉积电位向更正的方向移动。

(3)pH对合金中镍含量的影响 

    当温度为50℃：

    ①pH从7．5升高到8．5时，合金中镍含量从83％增加到89％；

②pH增加到9．5时，镍含量降低到76．5％^[49]。

(4)温度对合金中镍含量的影响

    当pH固定为8．5，槽液温度从30℃到50℃变化，合金的组成几乎无变化。

温度的影响可用相反的两种效应：极化和扩散来解释。

(5)搅拌对合金中镍含量的影响

    在含镍60％的镀液中，在1A／dm²电流密度、搅拌溶液进行电镀。发现镀层中镍含量为69％，不搅拌镀层中镍含量为89％，表明Fe²⁺和Ni²⁺的共沉积受扩散控制的异常沉积^[49]。

    (6)EDTA浓度对镀层中镍含量的影响

    镀层中镍含量与EDTA浓度之关系见图1 ^[49]。

图1  镀层中镍含量与EDTA浓度之关系

槽液：Ni²⁺+Fe²⁺=O．1mol／L，H₃B0₃15g／L，Na₂S0₄10g／L，

抗坏血酸0．005mol／L，柠檬酸铵0．2mol／L，厚度：6800A，pH8．5，50℃。

    由图l可见：

    ①曲线1，镀液中含镍70％，镀层中镍含量随着EDTA浓度的增加而缓慢地减小；

②曲线2，镀液中含镍50％，镀层中镍含量随着EDTA浓度的增加而急剧地减小。

(7)合金的磁性

决定于镀层厚度方向上合金组成的均匀性。

(8)阴极电流效率见表2^[49]。

    由表2可见：阴极电流效率随着电流密度增加和pH的下降而降低。

表2阴极电流效率

    (9)镀层外观^[49]

    ①含镍量较高(70％)的镍铁合金表面均匀、光亮、晶粒细致。

②含铁较多的合金或在较高电流密度下获得的合金全较暗哑。

(10)镀层晶格

    对典型合金镀层进行X射线衍射分析，大多数电镀条件下，镀层呈面心立方晶格。

  (11)镀层矫顽磁力值见表3^[49]。

表3 在不同电镀条件下镍铁镀层矫顽磁力值

 (12)能获得Ni：Fe为80：20合金镀层的最佳试验条件见表4^[49]。

表4 为获得Ni：Fe=80：20合金的最佳电镀条件

参考文献

49朱光明译，良翼校．碱性硫酸盐型镍铁合金镀液．电镀与涂饰，l986。4；69～71，

译自Metal Finishing，Vol 83，Noll，1985