多層鍍鎳有什么特性？

多層鍍鎳是指在同一基體上，用不同的鍍液和工作條件，鍍上兩層或三層鎳。其目的是為提高鎳鍍層的耐腐蝕能力。

1、 雙層鎳

雙層鎳即半光亮鎳/光亮鎳。其鍍鎳工藝是，首先在基體上沉積一層半光亮、整平性較好、含硫量很低、柱狀組織的鎳層，然后再鍍上一層含硫量較高的、層狀組織的全光亮鎳層。半光亮鎳層的厚度占鍍層總厚度的70%~80%。

雙層鎳耐蝕性提高的機理是，兩層鎳的含硫量不同，使它們的電極電位不同，含硫量的光亮鎳電位較負，含硫量低的半光亮鎳電位較正，當腐蝕性介質(zhì)通過鉻層的孔隙或裂紋腐蝕光亮鎳層，并穿透光亮鎳層到達半光亮鎳層時，兩層鎳層組成腐蝕微電池，光亮鎳層優(yōu)先腐蝕，這樣使腐蝕的方向由縱向轉為橫向發(fā)展，半光亮鎳層受到保護，從而保護了基體金屬。

2、 三層鎳

(1) 半光亮鎳/沖擊鎳（高硫鎳）/光亮鎳 即雙層鎳之間施鍍一層沖擊鎳層。沖擊鎳層厚度為1μm，含硫0.1%~0.2%，比光亮鎳層高，因此雙稱為高硫鎳。

三層鎳耐蝕性提高的機理是，當光亮鎳層被腐蝕穿透時，裸露的沖擊鎳層與光亮鎳層之間組成腐蝕微電池，沖擊鎳層優(yōu)先腐蝕，使腐蝕由橫向發(fā)展，從而延緩了半光亮鎳層的腐蝕，也即是保護了基體金屬。它的耐蝕性比雙層鎳更高。

(2) 半光亮鎳/光亮鎳/鎳復合鍍層（鎳封閉） 即在雙層鎳上再施鍍一層鎳復合鍍層，也就是在鍍鎳溶液中沉積一層由鎳和不溶于水的固體微粒的鎳鍍層，它能減少鎳鍍層的孔隙。

經(jīng)鎳封閉電鍍后鍍鉻，可使鉻層形成很多微孔，叫微孔鉻。這主要是由于在鎳封閉鍍層上鍍鉻時，由于非金屬固體微粒不導電，微粒上無鉻沉積，從而使得鉻鍍層為微孔型的。微孔鉻能夠提高耐腐蝕性能，因為微孔數(shù)目多且均勻，因而每個微孔處腐蝕電流將遠遠小于常規(guī)鍍鉻粗裂紋下鎳層的腐蝕電流，使鎳層腐蝕速度減緩，而且橫向發(fā)展，從而保護了基體金屬。

多層鍍鎳有什么特性？

多層鎳是指在同一基體上，鍍?nèi)《踊蛉龑渔嚨慕M合鍍層，恰當?shù)慕M合能提高鍍層對基體的防護能力，并能在同樣防護能力下減少鎳鍍層的厚度。當前多層鎳工藝主要應用于汽車、摩托車行業(yè)，為減少鎳鍍層的厚度，節(jié)約成本，提高效率。
 

    這些組合有:半光亮鎳/光亮鎳/鉻;半光亮鎳/高硫鎳/光亮鎳/鉻;半光亮鎳/光亮鎳/鎳封/微孔鉻;半光亮鎳/光亮鎳/高應力鎳/微裂紋鉻;半光亮鎳/高硫鎳/光亮鎳/鎳封/微孔鉻。多層鎳耐蝕機理簡圖

雙層鎳是由半光亮鎳和光亮鎳兩層組成，半光亮鎳厚度占總厚度印%一so%。對鐵基體而言，半光亮鎳層厚度取高限;對鋅基體而言，半光亮鎳層厚度取低限。由于兩層鎳的硫含量不同，含硫的光亮鎳電位較負。光亮鎳的犧牲性保護作用，使雙層鎳鍍層對基體的保護能力高于同樣厚度的單層鎳。

    雙層鎳的抗蝕能力取決于兩鍍層間的電位差。實踐證明，兩層鎳的電位差在100一125 mV之間，具有較好的抗蝕能力。

    雙層鎳之間的電位差主要取決于半光亮鎳的電位。因為光亮鎳的硫含量相當穩(wěn)定，不會因為添加劑種類和添加量的變化而發(fā)生很大波動。當然可以設想采用提供高硫量的添加劑提高鍍層的硫含量，使硫質(zhì)量分數(shù)>0.08%，從而提高雙層鎳間的電位差。這樣做的后果是:非常活潑的光亮鎳會受到加速腐蝕，并可能在鍍層表面造成嚴重的蝕點，影響鍍層外觀。同時光亮鎳鍍層含硫質(zhì)量分數(shù)高于0.08%時，為保持光亮度，鍍層會變得很脆，導致無實際應用價值。因此，光亮鎳含硫質(zhì)量分數(shù)>0.08%是不適宜的。

    半光亮鎳鍍層的關鍵是添加劑基本不含硫，保證鍍層中含硫質(zhì)量分數(shù)<0.005%。目前市售添加劑多為炔醇類、醛類、芳香族9基梭酸等。

    做好雙層鎳需要嚴格維護半光亮鎳和光亮鎳鍍液，并經(jīng)常檢測兩層的電位差。其中最重要的是防止含硫添加劑污染半光亮鎳鍍液。在操作過程中，零件從半光亮鎳鍍層可直接進入光亮鎳鍍槽，不必經(jīng)過水洗。

    2)三層鎳
 

    ①半光亮鎳/高硫鎳l光亮鎳。高硫鎳夾在半光與光亮鎳之間，厚度0.5 - 1um，由于高硫鎳硫含量高于光亮鎳，當腐蝕縱向深人到半光亮鎳、高硫鎳和光亮鎳時，由于高硫鎳的電位最負，所以做為腐蝕原電池的陽極，使腐蝕向橫向發(fā)展，延緩了腐蝕的進度。與同樣厚度的雙層鎳相比，三層鎳的抗蝕性更好。三層鎳的厚度分別為:半光亮鎳厚度大于總厚度的50%，光亮鎳厚度大于總厚度的20%，高硫鎳小于總厚度的10%.

    三層鎳實施的關鍵在于保證三層之間電位差的穩(wěn)定和鍍層的結合力，因此對電鍍添加劑選擇要慎重，對電鍍工藝條件的控制要嚴格。

    ②半光亮鎳/光亮鎳/鎳封/微孔鉻。在鎳封鍍層上鍍鉻時，形成微孔鉻，微孔鉻鍍層厚度0.2一0.5 um,鉻鍍層過厚，會將鎳鍍層表面的微粒遮蓋達不到微孔鉻的目的。當鍍層受到腐蝕時，鉻層為陰極，微孔處暴露的鎳層為陽極，由于微孔數(shù)目很多，使腐蝕電流分散從而降低了腐蝕速度，并使腐蝕向橫向發(fā)展，大大提高了鍍層對基體的保護能力。因此鎳封的保護能力與表面微孔數(shù)有關，微孔數(shù)達加000個/cm，抗蝕能力開始提高，一般以50000一8000個/cm2效果較好。

    與此同時，鎳封電位比光亮鎳正20 mV，當腐蝕發(fā)生時，由于它的鍍層薄，迅速將腐蝕轉移到光亮鎳鍍層，此時，較好地保護了鍍層的表面光澤。

    ③半光亮鎳/光亮鎳/高應力鎳/微裂紋鉻。在1一2um高應力鎳上鍍鉻，由于鎳層內(nèi)應力高，使鉻層產(chǎn)生了龜裂狀微裂紋。微裂紋鉻對基本的保護作用與微孔鉻相似，兩者統(tǒng)稱為微間斷鉻。

    與鎳封相比，高應力鎳鍍液是均一相，便于操作，只要高應力鎳層有足夠的厚度就可以使鉻層產(chǎn)生裂紋，而且裂紋條數(shù)與鉻層厚度無關。但由于是高氯化物鍍液，零件鍍鉻前必須清洗，防止氯離子帶人鉻槽。同時高氯離子對設備帶來腐蝕，也需引起注意。對于形狀復雜的零件，鍍層厚度不夠均勻，低電流區(qū)微裂紋數(shù)密度不夠，這也是它的缺點。
 

    ④半光亮鎳/高硫鎳/光亮鎳/鎳封/微孔鉻。由于電位差的作用，四層鎳的組合配合以微孔鉻，其抗蝕能力大大高于同等厚度的雙層鎳鍍鉻。由于鎳層數(shù)增多，保證層與層之間的結合力，保持層與層之間穩(wěn)定的電位差就顯得十分重要，因此，實施多層鎳電鍍必須加強工藝管理。