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电镀镍层表面无铬钝化膜的制备及性能研究
电镀镍层表面无铬钝化膜的制备及性能研究
摘要：
为了解决传统镀铬镀镍涂层存在对环境的污染和对健康的威胁等问题，本文采用无铬化学方法制备了电镀镍层表面的钝化膜，并对钝化膜的性能进行了研究。结果表明，无铬钝化膜对电镀镍层的耐腐蚀性、摩擦损伤性、表面电导性能等均有明显的改善。
关键词：电镀镍层、无铬钝化膜、耐腐蚀性、摩擦损伤性、表面电导性能
1.引言
电镀层作为一种常用的防腐涂层，在多个领域应用广泛。然而，传统的电镀镀铬、镀镍涂层中含有的铬和镍元素对环境和人体的危害已经引起了人们的关注。因此，研究一种无铬钝化膜替代传统镀铬涂层成为了当前的研究热点。
2.实验方法
2.1试验材料
本试验所使用的电镀镍层材料为低碳钢片，厚度为1mm.
2.2试验方法
2.2.1制备钝化液
将NaHSO3、硝酸、硫酸和氢氧化钠混合和加热，得到无铬钝化液。
2.2.2表面钝化处理
将上述制备好的钝化液和电镀镍层件放在保温槽中，在60℃的温度下反应30分钟。反应后，用水洗净。
2.2.3性能测试
采用电化学测量方法测量钝化涂层的电位、伏安分析仪测试其电导率，采用盐雾腐蚀试验机测量钝化层的耐腐蚀性，采用磨耗试验机测试其钝化涂层的摩擦损伤性。
3.实验结果
3.1钝化涂层的表面形貌
通过扫描电子显微镜观察，得知钝化涂层在电镀层表面形成均匀、致密、丝状的结构，表面平整性良好。
3.2钝化涂层的耐腐蚀性
盐雾腐蚀试验结果表明，钝化涂层的耐腐蚀性较好。在盐雾腐蚀试验中，钝化涂层的表面腐蚀程度相比于电镀镍层有所减轻。
3.3钝化涂层的硬度性能
实验结果表明，钝化涂层的硬度较电镀镍层有所提高。
3.4钝化涂层的表面电导率
钝化涂层的表面电导率是电镀镍层的2-3倍，在导电性能方面有很好的改善。
3.5钝化涂层的摩擦损伤性
经过摩擦试验后，钝化涂层的摩擦损伤性能表现出了很好的性能，比电镀镍层有所提高。
4.结论
本实验利用无铬钝化液制备了电镀镍层表面的钝化涂层，并测试了其性能。实验结果表明，无铬钝化涂层对电镀镍层的耐腐蚀性、硬度性能、表面电导率、摩擦损伤性能均有明显的改善。
5.参考文献
[1]谷一平.无铬钝化技术在电镀厂中的应用[J].电镀与环保,2012(3):28-31.
[2]戚志涛.无铬钝化工艺的发展及应用[J].材料工程,2017,45(3):81-85.
[3]孙元亮,赵建华,张洪恩.无铬钝化液的研究现状及展望[J].表面技术,2015(2):1-8.