复合电镀镍及其优点：镍封闭与电镀缎状镍工艺

为了改善镀镍层的化学性能、物理性能，常在镀液中加入某些不溶于水的非导体固体颗粒，如二氧化硅、二氧化钛、三氧化二铝、硫酸钡、碳化硅、二硫化钼等，使这些微粒均匀地悬浮于镀液中，与镍共沉积。根据所用固体微粒的特性不同，可获得具有各种特殊性能的复合镍镀层。

目前在防护-装饰性镀层系统，常用的复合电镀镍主要有镍封闭及电镀缎状镍两种。

1.镍封闭

采用镍封闭的目的，主要是提高镀层的耐蚀性。当工件电镀光亮镍后，再浸入含有某种不溶性、不导电固体微粒的光亮镀液中电镀一段时间，得到镍与固体微粒的复合镀层，此工艺即为镍封闭。

镍封闭镀液中的固体微粒直径必须小于0.5μm，如粒径过小微粒易漂浮，共沉积困难，粒径过大会影响镀层的光亮性。所选的颗粒应该有良好的分散性、悬浮性和抗凝聚性。搅拌必须均匀合理，以保证微粒能均匀悬浮、分散在镀液中，从而在电场作用下能与镍均匀地在阴极上共沉积。镍封闭镀液中必须添加适当的促进剂，以利于微粒与镍的共沉积。可以说镍封闭成败的关键是由微粒、搅拌、促进剂三要素决定的。表4-39给出了镍封闭的镀液组分及工艺条件。

表4-39 镍封闭的镀液组分及工艺条件

镍封闭工艺的优点是镀液覆盖能力好，在表面镀铬后，即形成微孔铬，使镍与铬镀层间的腐蚀电流分散，镀层具有很好的耐蚀性。耐蚀性的高低，因镀层形成的微孔数而异，通常微孔数达到5000个/cm²以上时，耐蚀性才开始提高，在20000～40000个/cm²时耐蚀性提高显著，但当微孔数达到80000个/cm²时，镀层光亮度开始降低，表面出现倒光现象。

镍封闭镀层的厚度一般为0.1～1μm，表层的铬镀层厚度通常为0.2～0.5μm，如铬层厚度过厚，会在微孔上形成“搭桥”现象，把共沉积的微孔表面遮盖，达不到镀微孔铬的目的，因而镀铬时必须充分注意。(www.xing528.com)

2.电镀缎状镍

电镀缎状镍与镍封闭工艺没有本质的区别，主要是前者所用的非导电固体微粒直径较大，一般为0.5～1μm。缎状镍的镀层外观有像缎子一样的纹络。

由于缎状镍层上镀铬后不会像光亮镍层上镀铬那样刺眼，因而长久注视后不会觉得眼疲劳，即缎状镍可以作为避免光线反射的防眩镀层。这类镀层目前在汽车反光镜、车辆内部装饰零件、医疗手术器械和机床零件表面已得到广泛应用。

为了得到缎状镀镍层，溶液中的非金属微粒必须均匀地悬浮于镀液中，所以要采用强烈的空气搅拌。同时为了保证在含微粒的镀液中阳极能很好地溶解，一般不使用阳极袋。其副作用是有阳极泥混入镀液中，形成毛刺，因此必须过滤除去。但使用普通的过滤机，非金属粒子将同时被除去，为此需使用重力过滤机，仅使镀液中的阳极泥除去，非金属微粒仍旧返回镀槽内。

缎状镍的厚度控制在5～10μm时，就可获得良好的缎状外观。它的表面微粒分布数量也比镍封闭高，可以达到100000～300000个/cm²。若在其表面镀厚度为0.2～0.3μm的铬，像镍封闭一样，也成为微孔铬。

应该指出，所谓的传统缎状镍工艺，实际上不是在电镀镍溶液中进行的，而是在电镀镍前对基体表面进行喷砂处理，或在电镀镍后对镍层表面进行打磨而形成缎状的表面。用这种机械方法制备的缎状镍，因表面微观凹凸处较明显，比较粗糙，因而容易被指痕等玷污，同时耐蚀性也较差，所以目前已很少使用。

新型缎状镍工艺，不是向镀液中添加非导体固体颗粒，而是在镀液中加入某些低浊点的表面活性剂，利用镀液温度高、低浊点的变化，使镀液乳化或澄清，从而形成缎状镍镀层。此方法的优点是在镀液中不含非导电固体颗粒，在室温时镀液是澄清的，因此槽液的过滤和净化比较方便；同时镀层不易玷污指痕，耐蚀性较高。