锁紧螺母镀液成分和工艺规范的影响

　　1.镍盐

　　硫酸镍和氯化镍是供给镍离子的盐。虽然氯化镍溶液的导电性和覆盖能力较好，但因氯离子太多，镀层的内应力较大，成本也较高，因此当前普遍采用硫酸镍。工业用的硫酸镍有六水与七水两种结晶水规格，前者含镍22.3%，后者含镍20.9%，在国内，大都是含七份结晶水的硫酸镍。硫酸镍的含量范围较大，大致在100g/L～350g/L之间。低浓度的镀液其覆盖能力较好，镀层的结晶较细致，容易抛光，但是阴极电流效率较低，允许的阴极电流密度范围的上限值较小。含量在300g/L左右的高浓度的镀液，镀层色泽均匀，允许采用较高的电流密度，沉积速度快。

　　2.阳极活化剂

　　为了使阳极正常溶解，不断补充电镀时所消耗的镍量，在镀镍溶液中必须加入阳极活化剂，常用的是氯化钠或氯化镍。氯化钠含量在7g/L～20g/L，但钠离子会降低阴极电流密度的上限值，引起镀层晶格扭歪和硬度增高。因此，近几年来趋向用氯化镍作阳极活化剂。一方面氯离子可以活化阳极，另一方面，镍离子可以补充溶液中镍的浓度，两者都是有效成分，而且镀液组成简单、管理方便，但氯化镍成本较高。所以我国目前还有一部分工厂用氯化钠作阳极活化剂。采用结晶致密的镍阳极和使用较大的阳极电流密度时，需要相应地增加氯离子的浓度。其他卤素离子虽也能帮助阳极溶解，但价格较贵，很少使用。

　　3.缓冲剂

　　硼酸是最常用的缓冲剂，在镀镍溶液中具有稳定pH值的作用。在镀镍过程中，镀液的pH值必需保持在一定的范围内，一般为3.8～5.6。pH值过低，H+易于放电，降低镀镍的电流效率，镀层容易产生针孔。pH值过高，镀液混浊，阴极周围的金属离子会以金属氢氧化物的形式夹入镀层中，使镀层的力学性能恶化，外观粗糙。硼酸添加量为30g/L～35g/L，低于20g/L时，缓冲作用较弱，pH值不够稳定，并易产生针孔，当含量达到31g/L以上时，才有显著作用，但不能过高，因为硼酸在常温下的溶解度约40g/L左右。

　　硼酸除了具有缓冲pH值效果外，还有使镀层结晶细致、不易烧焦。若采用高电流密度时，应该采用硼酸含量较高(40g/L)的镀液。

　　如果加入少量氟化物，它与硼酸形成氟硼酸，则缓冲作用更好。同时，氟化物对某些杂质(如铁)具有掩蔽作用，在这些杂质含量不大时能减轻其害，但不利于这些杂质的去除，氟化物对设备有腐蚀作l用，并且有毒。

　　4.防针孔

　　十二烷基硫酸钠是比较有效的防针孔剂。它能降低镀液的表面张力，使氢气泡不易在阴极表面上停留，从而防止针孔的形成，其用量一般在0.1gL，加入后，镀液的表面张力在30×10-5N/cm左右。在高pH值的镀液中，它与镍离子反应生成不溶性化合物而沉淀，其消耗量较高。即使pH值较低的镀液，也有一定的消耗。因此最好每天补充少量的十二烷基硫酸钠。经过活性炭处理后的镀液，十二烷基硫酸钠几乎被完全吸附除去，应该重新添加。采用空气搅拌，可以使氢气泡不易滞留在阴极表面，所以也是一种防针孔方法，但必要时需用低泡润湿剂。

　　在镀暗镍镀液中所用的防针孔剂，大多是氧化剂，最常用的是双氧水，用量为30%的双氧水1ml/L～3mL/L，其缺点是它参与阴极反应，使H+氧化，因而分解较快，需要经常补充。

　　5.导电盐

　　为了提高镀液的导电能力，有时还在镀液中添加硫酸钠、硫酸镁等导电盐。硫酸镁的导电能力虽然不如硫酸钠，但在较高的pH值时，能改善镀液的分散能力，使所得的镀层光滑、柔软、呈银白色。尤其在滚镀镀液中效果更加显著。

　　添加导电盐的缺点是由于在镀液中引入钠离子等异种金属离子，它们的含量积累到一定数值时，就会对镀层的物理力学性能产生不良影响(如镀层硬度提高等)。由于目前对镀液中的Na+、Mg2+等还没有除去的方法，因而在很多镀液中，并不推荐使用导电盐。在国外已普遍采用氯化镍作阳极活化剂，而且在镀液净化处理时，也不采用氢氧化钠来提高镀液的pH值，而是采用碳酸镍或新配制的氢氧化镍，以免带入钠离子。