复合镀镍和特种镀镍

出版时间:2009-1  出版社:化学工业出版社  作者:陈天玉  页数:458  字数:418000  
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前言

本书是“镀镍技术丛书”的一个分册,分上篇复合镀镍和下篇特种镀镍两部分。在复合镀镍部分,介绍镍基化学复合镀、镍基电沉积复合镀纳米复合镀镍以及镍基金刚石颗粒复合镶嵌镀等;在特种镀镍部分,介绍刷镀镍、电铸镍、脉冲镀镍、激光镀镍、高速镀镍和花色镀镍等技术工艺。复合电镀是近几十年来快速发展起来的材料科学的一支新军,在工程上获得越来越广泛的应用。把一种或多种微粒均匀地悬浮于镀液中,以电镀或化学镀的方法,使微粒均匀地与金属共沉积,可以形成具有不同性能的复合镀层。微粒包括金属、非金属氧化物、金刚石、石墨、氟化石墨以及有机物如聚四氟乙烯等,都可以与金属或金属合金形成复合镀层,赋予复合镀层以各种不同的功能、性质和用途,如耐磨、自润滑减摩、防护与装饰等镀层。譬如金刚石复合(镶嵌)镀层的钻头,在石油、开矿等钻井上已广泛使用,目前我国已能生产钻石钻头,价廉物美,取代了国外进口的钻头。又如镍基碳化硅复合镀层能在300~800℃高温条件下使用仍保持耐磨性的镀层,而铬层则已软化,故NiSiC、NiWSiC和NiPSiC已用于各种发动机的汽缸壁、活塞环、喷嘴上,可提高使用寿命数倍。再如NiTiO2复合镀层具有光电转换功能,在光电池、电解水制氢工业应用。复合电镀有关论文在20世纪50年代至20世纪末已有三四百篇,其中85%发表在70年代以后,散见于各种文献中,在本书中收集了数十篇国内研究成果,供读者参阅利用。电刷镀是一种在材料表面进行电沉积金属镀层的特种电镀技术,已在零部件的维修方面得到广泛应用,并取得较大的经济效益,它的工艺灵活、多样、广泛,得到越来越多的重视。如国外某教堂圆屋顶铜瓦片刷镀金,外表金碧辉煌;又如国内南昌市八一广场纪念碑上金光闪闪的镀金大字,这也是用电刷镀做成。无槽电刷镀技术的设备简单、工艺灵活、沉积速度快等优点,为常规镀种所不及。我国引进波音飞机时就附带引进了电刷镀维修技术,已重点推广应用于航空、舰船、铁路、军械、拖拉机、机床、矿山机械等零件的修理。一条磨损的轴,如更换新的要花费几千几万元,而刷镀修复只要花几十到几百元,并可现场修复,修复的刷镀层耐磨性更高,使用寿命更长。电铸属于现代加工技术。无论是常用的装饰品还是高科技电子产品,都少不了电铸加工技术的应用,可以说从儿童塑料玩具到航天器的零件的制造都离不开电铸技术。譬如塑料高跟女鞋,要想低成本地大量生产,就离不开电铸制造一副注塑模具:首先要有一个金属高跟女鞋的原型,再由金属原型用电铸的方法制造若干个金属的注塑模具,有了这个注塑模具,再配备各式鞋面皮件,即可通过注塑机注塑生产出千百双女式塑料底高跟鞋来。在电子产品中波导用异形管材和特殊电极材料都是用一次性可熔模芯电铸出来的;再如电子产品上的大容量长寿命电池内关键电极——泡沫镍,便是以塑料海绵泡沫作原型电铸得到泡沫镍。电铸的应用由此可见一斑。脉冲电镀是20世纪60年代发展起来的电镀新技术,脉冲电流能提高电镀速度,应用于印制电路板上,制造纳米晶、多层膜心。脉冲电镀能够得到孔隙率低、防护能力好,能消除镀层氢脆,改善内应力,提高镀层纯度,深镀能力强的镀层。脉冲换向电镀可少用或不用添加剂,能提高镀层光亮度,具有电化学抛光、整平作用,生成细晶粒,活化镀层增加结合力,提高沉积速度的效果。不同的脉冲电流波形、脉冲参数还将会产生更多的沉积效果和电镀产品,等待人们去开发、去应用。激光电镀在我国方兴未艾,因为它可以在无掩膜下在绝缘体上局部镀覆宽度细小到只有2μm的金属线条,这为制造大规模集成电路所必需。激光镀不仅在金属上,还可以在多种半导体上、绝缘体上直接镀覆所需金属图纹,激光诱导沉积速度比常规电镀高上千倍。随着电子工业和汽车工业的发展,各种预镀防护金属层的钢材、铜、铝材有大量需求,它们都必须用高速电镀来生产。又如随着电子信息产业的高速发展,电子元件的需求量迅猛增长,常规电镀已无法满足需求,也必须采用高速连续电镀自动化生产线,以提高生产量。高速电镀使用极高的阴极电流密度,又不降低电流效率和镀层质量,在特定的密封装置中完成。常规电镀镀20~30μm,往往要镀一小时,而用高速电镀仅需几分钟,如可达到100μm/min的沉积速率,此时阴极电流密度达到1000A/dm2,高速电镀还可以节省生产场地,减少环境污染。随着欣赏水平和审美观的改变,人们已不满足于白色或黑色的镀层,要求五彩缤纷的彩色做装饰品。为此,本书还在花色镀镍中介绍彩色、荧光、夜光彩色复合电镀,并介绍光亮镍层上着彩虹色、单彩色、灰色、枪色以及电泳彩色膜,这些工艺使镀层更加光彩悦目;介绍早已流行于泰国、新加坡、中国台湾等处的鲜花、树叶、蝴蝶等图形的电镀,这些生动的图案,有时令其带有香味,作为女士们的装饰品一定会受到欢迎。“镀镍技术丛书”除了《复合镀镍和特种镀镍》外,还包括《镀镍工艺基础》、《光亮镀镍》、《镀镍合金》及《镀镍故障处理及实例》,共五册。《镀镍工艺基础》简单介绍电镀镍的来历、原理,对普通镀镍、光亮镀镍、镀黑镍、镀枪黑色镍、镍封、镀缎面镍、镀高应力镍及各种镍盐镀镍的工艺进行详细介绍。《光亮镀镍》简要介绍光亮镀镍的原理、光亮镍层的性能和一般工艺,对镀镍光亮剂,双层和多层光亮镀镍,低浓度、低温以及深孔、滚镀工艺条件下的光亮镀镍工艺进行详细介绍。《镀镍合金》简要介绍镀镍合金的原理,重点对各种二元镍合金和三元镍合金的镀液、电镀工艺、镀层性能进行详细介绍。《镀镍故障处理及实例》介绍镀镍过程中故障发生的原因和处理办法、镀液中各杂质的检测方法和消除方法、镀镍溶液的大处理手段和过程,收集了上百个镀镍故障分析和处理实例。这些图书立足于提高镀镍及镍合金的技术水平,既适应生产第一线的操作人员、工程技术人员的需求,又满足于科技人员探讨某些较深层次的理论问题的需要,包括先进的测试技术以及深入研究镀镍的技术与理论。由于本人经验和水平所限,不妥之处在所难免,热忱希望广大读者批评指正。编著者特别提示:第一,读者如将本书中的配方或工艺付诸实践,请事前务必试验,遵守相关操作规程和环保法规;第二,本书中提出的添加剂商品信息系采集自公开文献和资料,仅供参考,本书作者对其变更情况并不负责。为了尊重原著作者的知识产权,需要配方信息时,请按每章的参考文献向原著作者咨询。

内容概要

本书是《镀镍技术丛书》之一。   本书简单介绍了电镀镍的来历、原理,对普通镀镍、光亮镀镍、镀黑镍、镀枪黑色镍、镍封、镀缎面镍、镀高应力镍及各种镍盐镀镍的工艺进行了详细介绍。   本书即适应于生产第一线的操作人员、工程技术人员的需求,又满足科技人员探讨某些较深层次的问题的需要。

作者简介

陈天玉,浙江瑞安人,电镀和表面技术专家,曾参加我国首部《电镀手册》的编写。独立编著的《不锈钢表面处理技术》重印3次,一万五千多技术人员受益于此书。

书籍目录

上篇 复合镀镍 第1章 概述   1.1 复合镀层   1.2 复合镀层的结构   1.3 复合镀层的种类   1.4 镍基复合电镀发展概况   1.5 复合镀层的应用   1.6 复合电镀中分散微粒共析机理 第2章 镍基化学复合镀   2.1 耐磨化学镀复合镀层   2.2 自润滑化学复合镀层   2.3 镍基三元化学复合镀层 第3章 镍基电沉积复合镀   3.1 镍基耐磨电沉积复合镀层   3.2 镍基自润滑电沉积复合镀层   3.3 脉冲镍基多元复合电镀   3.4  电催化析氢析氧电极的复合镀层——Nj-W-WC复合镀层 第4章 纳米复合镀镍  4.1 概述  4.2 纳米化学复合镀  4.3 镍基纳米复合电镀 第5章 镍基金刚石颗粒复合镶嵌镀  5.1 概述   5.2 金刚石-镀镍合金镶嵌镀  5.3 金刚石的嵌入对复合镀层的影响  上篇参考文献下篇 特种镀镍 第6章 刷镀镍和镍合金  第7章 电铸镍 第8章 脉冲镀镍 第9章 激光镀镍 第10章 高速镀镍 第11章 花色镀镍

章节摘录

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编辑推荐

复合镀镍技术赋予了镀层优秀的综合性能,特种镀镍旨在满足于特定的产品或者工艺需要,都属于非常规电镀工艺。《复合镀镍和特种镀镍》既适应于生产第一线的操作人员、工程技术人员的需求,又满足科技人员探讨某些较深层次的问题的需要。

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用户评论 (总计5条)

 
 

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