發(fā)布時間：2016-09-20 08:04

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《哈爾濱工業(yè)大學(xué)》 2014年

應(yīng)用于鋁合金的低磷化學(xué)鍍鎳工藝研究

馮榮坤  

【摘要】：鋁制散熱器，質(zhì)量輕，導(dǎo)熱性能好，在電子產(chǎn)品中得到廣泛應(yīng)用。但因可焊性差的缺點，限制了它們的進一步使用。為此，本文以1060鋁材為基體模擬鋁制散熱器，開發(fā)一種低磷化學(xué)鍍鎳工藝，通過在鋁上施鍍3min獲得一層約1μm厚的低磷鍍層以提高其可焊性。 前期摸索研究中，發(fā)現(xiàn)通過降低絡(luò)合劑與Ni2+絡(luò)合能力的方式獲得的低磷化學(xué)鍍鎳工藝，在進行周期實驗時，容易渾濁，析出亞磷酸鎳與氫氧化鎳混合物，繼而引發(fā)鍍層磷含量的大幅上升；只能通過加入合適的絡(luò)合劑并大幅度增強鍍液絡(luò)合能力才能既避免鍍液渾濁又得到低磷鍍層。故而決定開發(fā)強絡(luò)合體系低磷化學(xué)鍍鎳工藝。使用具有交互作用的L8(27)正交試驗表對乳丙體系化學(xué)鍍鎳工藝進行研究，表明以18g/L硫酸鎳為主鹽，能獲得高沉積速率的工藝；次磷酸鈉濃度對沉積速率與鍍層磷含量影響效果最顯著。 研究了檸檬酸、乳酸、蘋果酸、絡(luò)合劑CA-A、絡(luò)合劑CA-B對沉積速率、鍍層磷含量、表面形貌與絡(luò)合能力等的影響，最終確定低磷化學(xué)鍍鎳工藝以CA-A為主絡(luò)合劑，CA-B、蘋果酸、乳酸為輔助絡(luò)合劑。使用具有交互作用列的L16(215)正交試驗表進行試驗，得到低磷化學(xué)鍍鎳基礎(chǔ)工藝，為硫酸鎳18g/L，次磷酸鈉21g/L，醋酸鈉8g/L，CA-A6g/L，CA-B6g/L，蘋果酸6g/L，乳酸3g/L，硫脲(TU)1.5mg/L，SDS10mg/L，pH值6.6，溫度87-89℃，采用空氣攪拌。該工藝鍍速16.5-17.8μm/h，磷含量2.86-3.43mass%左右，pH緩沖能力與絡(luò)合能力較強。 研究了基礎(chǔ)工藝中各工藝參數(shù)(組分濃度、操作條件)、添加劑(Pb2+、Bi3+、Ag+、鉬酸銨、Ce4+、TU、尿素等)對沉積速率與鍍層磷含量等的影響，結(jié)果表明，基礎(chǔ)工藝就是所需的優(yōu)化工藝；還發(fā)現(xiàn)空氣攪拌能加強TU的作用效果。而所研究的添加劑中，Bi3+、鉬酸銨、尿素均能與TU一樣抑制磷的析出，但作用效果不及TU。Bi3+與TU、尿素與TU間均存在拮抗作用，復(fù)配后反而引起鍍層磷含量的上升；而鉬酸銨與TU間則存在協(xié)同作用，但會在鍍層中引入較多的Mo元素。最終僅使用TU作穩(wěn)定劑。 研究了低磷化學(xué)鍍鎳的補加工藝與維護工藝。確定了補加液組成，其中每補加1g硫酸鎳同時補加1.1g次磷酸鈉，平均每MTO補加5.0mg/L TU。Zn2+不影響鍍層磷含量，但會“毒化”鍍液；TU的使用能提高鍍液對Zn2+的容忍量；Zn在鍍層中的沉積與鍍液帶出，能減少鍍液中Zn2+的累積。鍍液過消耗會引起鍍液的失效，通過測定剩余鍍液中硫酸鎳與次磷酸鈉濃度，補加適當(dāng)?shù)牧蛩徭�、TU、SDS及C液，能把鍍液“救活”。 以二次浸鋅后的1060鋁試片為基體，在高裝載量(2.4dm2/L)下施鍍3min，對開發(fā)出的低磷化學(xué)鍍鎳工藝進行測試。發(fā)現(xiàn)二次浸鋅前處理工藝影響Ni-P鍍層的厚度與缺陷狀況。通過調(diào)整浸鋅工藝提高浸鋅層品質(zhì)，能降低化學(xué)鍍鎳過程中的活化時間，進而在3min施鍍過程中提高Ni-P鍍層厚度，減少基體裸露的風(fēng)險。周期實驗結(jié)果則表明，在前3MTO，使用所開發(fā)的低磷化學(xué)鍍鎳工藝進行施鍍，所得鍍層厚度0.7-1.2μm，磷含量則從開缸時的1.4mass%增加到第3MTO時的6.1mass%；繼續(xù)施鍍，鍍液有失效風(fēng)險。低磷化學(xué)鍍鎳處理后的鋁試片，可焊性很好，結(jié)合力不錯，，但耐蝕能力很差，需要進一步研究以改進工藝。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TG174.4
【目錄】：

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 沈偉;鋁件化學(xué)鍍鎳工藝[J];表面工程資訊;2005年02期

2 沈偉;化學(xué)鍍鎳的成本與價格[J];材料保護;2000年10期

3 鄭振;李寧;黎德育;馮麗華;;低磷化學(xué)鍍鎳液補加方式對鍍層的影響[J];材料保護;2010年05期

4 劉敏基;胡志超;丁毅;秦鐵男;;玻璃表面低磷化學(xué)鍍鎳研究[J];電鍍與環(huán)保;2011年04期

5 劉敏基;秦鐵男;王小霞;丁毅;馬立群;;玻璃基體堿性化學(xué)鍍鎳–磷合金工藝研究[J];電鍍與涂飾;2010年09期

6 許喬瑜;何偉嬌;;化學(xué)鍍鎳-磷基納米復(fù)合鍍層的研究進展[J];電鍍與涂飾;2010年10期

7 曾振歐;王勇;張曉明;趙國鵬;;中溫高磷化學(xué)鍍鎳復(fù)合配位劑的研究[J];電鍍與涂飾;2011年10期

8 韓克平，方景禮;丁二酸對化學(xué)鍍鎳的加速和穩(wěn)定作用[J];電鍍與涂飾;1996年01期

9 王美媛,曠亞非,許巖;酸性化學(xué)鍍鎳中次亞磷酸鈉陽極氧化行為的研究[J];電化學(xué);1999年04期

10 李寧,黎德育,翟淑芳,鄧娟利;化學(xué)鍍鎳液的長壽命技術(shù)[J];電鍍與精飾;2001年01期

【共引文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張翼;宣天鵬;;電磁屏蔽材料的研究現(xiàn)狀及進展[J];安全與電磁兼容;2006年06期

2 于洪梅;李丹;徐春芝;;鍍光亮鎳添加劑中糖精鈉含量的測定[J];鞍山科技大學(xué)學(xué)報;2006年03期

3 張歡;曲彥平;;化學(xué)鍍法制備Ni-P/Al_2O_3特種陶瓷及性能[J];遼寧科技大學(xué)學(xué)報;2008年06期

4 孫華,馮立明;乳酸體系化學(xué)鍍Ni-P合金復(fù)合穩(wěn)定劑的研究[J];兵器材料科學(xué)與工程;2005年01期

5 畢虎才;衛(wèi)英慧;侯利鋒;余春燕;胡蘭青;于斌;許并社;;熱處理溫度對AZ91D化學(xué)鍍Ni-P鍍層性能的影響[J];兵器材料科學(xué)與工程;2005年06期

6 宋宏峰;李忠厚;;鑄鐵件的鎳-磷合金化學(xué)鍍工藝及性能研究[J];兵器材料科學(xué)與工程;2006年01期

7 陳騏;熊克;卞侃;金寧;王幫峰;;一種新型柔性驅(qū)動器的制備和性能研究[J];兵器材料科學(xué)與工程;2009年02期

8 任鑫;杜學(xué)蕓;初鑫;;硫酸鈰對27SiMn化學(xué)鍍Ni-Cu-P性能的影響[J];兵器材料科學(xué)與工程;2011年01期

9 任鑫;張若愚;杜學(xué)蕓;谷永旭;;27SiMn鋼化學(xué)鍍Ni-Ce-P和Ni-Cu-Ce-P性能對比研究[J];兵器材料科學(xué)與工程;2012年02期

10 孟宣華,林晶,宗祥福;化學(xué)鍍鎳、模版印刷法制備倒扣芯片焊料凸點[J];半導(dǎo)體技術(shù);2002年03期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 沈偉;彭德全;沈曉丹;;先進無機材料表面的金屬化——ZnO薄膜技術(shù)[A];2001年全國電子電鍍年會論文集[C];2001年

2 沈偉;沈曉丹;;基體催化鍍金技術(shù)的進展[A];2002年全國電子電鍍年會論文集[C];2002年

3 趙國鵬;樊江莉;袁國偉;梁國柱;;次磷酸鹽體系中化學(xué)鍍Sn—Pb合金的機理探討[A];2002年全國電子電鍍年會論文集[C];2002年

4 徐瑞東;郭忠誠;朱曉云;翟成成;;化學(xué)鍍錫最佳工藝條件的優(yōu)化[A];2002年全國電子電鍍年會論文集[C];2002年

5 徐瑞東;郭忠誠;薛方勤;韓夏云;王軍麗;;化學(xué)鍍錫層成分、表面形貌及結(jié)構(gòu)分析[A];2002年全國電子電鍍年會論文集[C];2002年

6 陳宇杰;羅韋因;劉鈞泉;;用過氧化氫測定鍍鉻溶液中的鉻(Ⅲ)[A];2004年全國電子電鍍學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2004年

7 牛振江;王費華;郁平;李則林;杜小光;;化學(xué)鍍Ni-P合金耐蝕性的電化學(xué)研究[A];2004年全國電子電鍍學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2004年

8 胡光輝;吳輝煌;楊防祖;;化學(xué)鍍Ni-P合金結(jié)構(gòu)與耐蝕性關(guān)系[A];2004年全國電子電鍍學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2004年

9 國棟;楊中東;樊占國;;表面金屬化處理后的鎂合金化學(xué)鍍鎳[A];2007（第13屆）全國電子電鍍學(xué)術(shù)年會暨綠色電子制造技術(shù)論壇論文集[C];2007年

10 高榮杰;杜敏;;化學(xué)鍍雙層鎳磷合金鍍層封孔前后的耐蝕性[A];2010年全國腐蝕電化學(xué)及測試方法學(xué)術(shù)會議摘要集[C];2010年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 任富忠;短碳纖維增強鎂基復(fù)合材料的制備及其性能的研究[D];重慶大學(xué);2011年

2 李微微;“球—棒”狀短碳纖維復(fù)合增強體設(shè)計及其環(huán)氧樹脂基復(fù)合材料性能研究[D];上海交通大學(xué);2011年

3 俞丹;殼聚糖對金屬鈀的吸附機理研究及在電磁屏蔽用導(dǎo)電織物制備中的應(yīng)用[D];東華大學(xué);2011年

4 劉正春;自組裝化學(xué)鍍及其應(yīng)用研究[D];東南大學(xué);2003年

5 周向陽;改性天然石墨的嵌/脫鋰性能及嵌鋰過程動力學(xué)的研究[D];中南大學(xué);2002年

6 胡光輝;化學(xué)鍍鎳中添加劑作用和活化過程的機理研究[D];廈門大學(xué);2004年

7 余海峰;新型AgC電接觸材料制備及其性能研究[D];上海大學(xué);2005年

8 杜艷;納米鎳粉的制備及在對氨基苯酚合成中的應(yīng)用[D];南京工業(yè)大學(xué);2005年

9 田斌;QFN封裝電磁屏蔽用化學(xué)鍍Cu的研究[D];天津大學(xué);2004年

10 崔國峰;化學(xué)鍍鎳磷合金過程中磷的析出及其對鍍層性能的影響[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2006年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 曹晶晶;燒結(jié)NdFeB永磁材料化學(xué)鍍Ni-Co-P合金防護層研究[D];河南理工大學(xué);2010年

2 裴付宇;鍍銀滑石粉的制備及其在功能紡織品上的應(yīng)用[D];浙江理工大學(xué);2010年

3 李瑞雪;鎂合金電鍍工藝的研究[D];遼寧師范大學(xué);2010年

4 劉學(xué)忠;化學(xué)鍍Ni-P及Ni-P-PTFE耐海水腐蝕性能研究[D];中國海洋大學(xué);2010年

5 王騰;添加劑和雜質(zhì)對甲基磺酸鹽酸性鍍錫影響研究[D];沈陽理工大學(xué);2010年

6 謝駿;AZ31鎂合金直接化學(xué)鍍鎳磷合金研究[D];江西理工大學(xué);2010年

7 陳艷容;脈沖電沉積鎳合金工藝研究[D];昆明理工大學(xué);2008年

8 王顏輝;無鉛純錫電鍍鍍層變色控制工藝及電鍍自動化研究[D];電子科技大學(xué);2010年

9 劉韌;環(huán)境友好型PTH工藝研究[D];中南林業(yè)科技大學(xué);2009年

10 朱明杰;環(huán)境友好型退鎳劑及其循環(huán)再生工藝的研究[D];中南林業(yè)科技大學(xué);2009年

【二級參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 黃新民,吳玉程,謝躍勤,宋皖英;Ni-P-納米TiO_2化學(xué)復(fù)合鍍層[J];中國表面工程;2001年03期

2 于光;化學(xué)鍍(Ni—P)—MoS_2復(fù)合鍍層的工藝及鍍層性能[J];表面技術(shù);1996年04期

3 趙善芬,張振邦;低溫化學(xué)鍍鎳中絡(luò)合劑作用研究[J];表面技術(shù);1996年05期

4 曲彥平,李德高;化學(xué)鍍Ni-P-Al_2O_3工藝及性能研究[J];表面技術(shù);1999年06期

5 遲明磊;李寧;;低磷乳酸-丙酸體系化學(xué)鍍鎳工藝研究[J];表面技術(shù);2006年04期

6 方信賢;;中溫酸性化學(xué)鍍鎳磷合金組織和性能研究[J];表面技術(shù);2007年04期

7 王海燕,于秀娟,周定,馬煥明;國內(nèi)外化學(xué)鍍鎳老化液凈化再生技術(shù)研究現(xiàn)狀[J];材料保護;2000年07期

8 陳一勝,張樂觀,王勇;稀土對化學(xué)鍍鎳溶液穩(wěn)定性的影響[J];材料保護;2002年04期

9 高加強,沈彬,朱建華,劉磊,胡文彬;化學(xué)鍍鎳-磷合金鍍液的絡(luò)合及其周期性變化[J];材料保護;2003年01期

10 曲彥平,宋影偉,李德高,田建軍,閆平;Ni-P-TiO_2(納米)化學(xué)復(fù)合鍍工藝和性能研究[J];材料保護;2003年04期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 崔國峰;化學(xué)鍍鎳磷合金過程中磷的析出及其對鍍層性能的影響[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2006年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 鄒建平;中溫酸性化學(xué)鍍鎳-磷合金工藝的研究[D];昆明理工大學(xué);2004年

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1 王文忠;鋁及其合金化學(xué)鍍鎳[J];電鍍與環(huán)保;2001年04期

2 張永鋒,崔昭霞,馬玲俊;化學(xué)鍍鎳超載荷穩(wěn)定性試驗[J];電鍍與環(huán)保;2001年04期

3 儲榮邦;化學(xué)鍍鎳-錫-磷技術(shù)在山東通過鑒定[J];材料保護;2003年01期

4 黎德育,李寧,李柏松;粉體上的化學(xué)鍍鎳[J];材料科學(xué)與工藝;2003年04期

5 沈曉丹,沈偉;歐洲化學(xué)鍍鎳技術(shù)和管理[J];表面工程資訊;2005年02期

6 解長利;劉桂蓉;;化學(xué)鍍鎳溶液的再生處理[J];涂料涂裝與電鍍;2006年01期

7 張振華;;化學(xué)鍍鎳的發(fā)現(xiàn)、現(xiàn)狀與發(fā)展[J];科技與企業(yè);2011年12期

8 梅天慶;何冰;;延長化學(xué)鍍鎳溶液壽命的研究[J];電鍍與精飾;2011年11期

9 陳靜;;化學(xué)鍍鎳老化液中鎳的處理與回收[J];天津科技;2012年01期

10 鞏芳;;化學(xué)鍍鎳技術(shù)的研究現(xiàn)狀與發(fā)展方向[J];技術(shù)與市場;2012年04期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉定富;王國海;;提高化學(xué)鍍鎳溶液使用壽命的務(wù)虛分析[A];2010’（貴陽）低碳環(huán)保表面工程學(xué)術(shù)論壇論文集[C];2010年

2 劉青松;劉朝陽;;化學(xué)鍍鎳液的處理及其老化液中鎳鹽的回收[A];2000年晉冀魯豫鄂蒙六省區(qū)機械工程學(xué)會學(xué)術(shù)研討會論文集（河南分冊）[C];2000年

3 曹喜峰;;微孔中化學(xué)鍍鎳的應(yīng)用[A];第七屆全國化學(xué)鍍會議論文集[C];2004年

4 沈偉;張欽京;;美國化學(xué)鍍鎳年會論文綜述[A];第七屆全國化學(xué)鍍會議論文集[C];2004年

5 張欽京;楊德鈞;;12年回顧——我國化學(xué)鍍技術(shù)交流與發(fā)展巡禮[A];第七屆全國化學(xué)鍍會議論文集[C];2004年

6 王殿龍;武巍;戴長松;;無鉛無鎘光亮化學(xué)鍍鎳穩(wěn)定性的研究[A];2007（第13屆）全國電子電鍍學(xué)術(shù)年會暨綠色電子制造技術(shù)論壇論文集[C];2007年

7 陸劍芳;;化學(xué)鍍鎳連續(xù)生產(chǎn)工藝研究[A];2002年全國電子電鍍年會論文集[C];2002年

8 張惠新;;電子產(chǎn)品中軸類零件的化學(xué)鍍鎳[A];2009年全國電子電鍍及表面處理學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2009年

9 葉宏;孫智富;;鎂合金化學(xué)鍍鎳研究[A];2002年材料科學(xué)與工程新進展（上）——2002年中國材料研討會論文集[C];2002年

10 胡信國;;無污染化學(xué)鍍鎳技術(shù)的最新發(fā)展[A];2002北京電鍍行業(yè)清潔生產(chǎn)研討會論文集[C];2002年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 記者 黃文;[N];中國石化報;2000年

2 楊雄飛;[N];世界金屬導(dǎo)報;2010年

3 記者 王振華 通訊員 黃文;[N];中國化工報;2000年

4 劉桂華;[N];中國房地產(chǎn)報;2005年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 崔國峰;化學(xué)鍍鎳磷合金過程中磷的析出及其對鍍層性能的影響[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2006年

2 黃金田;木材化學(xué)鍍鎳及木質(zhì)電磁屏蔽材料的制備[D];北京林業(yè)大學(xué);2004年

3 謝治輝;鎂合金化學(xué)鍍鎳溶液及其界面反應(yīng)機理研究[D];湖南大學(xué);2013年

4 陳晉日（TRAN TAN NHAT）;鋁、鎂合金化學(xué)鍍鎳機理與工藝研究[D];湖南大學(xué);2012年

5 胡光輝;化學(xué)鍍鎳中添加劑作用和活化過程的機理研究[D];廈門大學(xué);2004年

6 雷細平;鎂合金沉積耐蝕金屬鍍層機理及工藝研究[D];湖南大學(xué);2012年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 范崢;化學(xué)鍍鎳新配方的開發(fā)及其廢液的處理與回收再生[D];西北大學(xué);2009年

2 馮燕;化學(xué)鍍鎳及其老化液處理的研究[D];浙江工業(yè)大學(xué);2009年

3 王瑋;綜合法再生化學(xué)鍍鎳老化液的研究[D];大連理工大學(xué);2010年

4 劉瓊;低磷化學(xué)鍍鎳工藝的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2007年

5 宮成云;電化學(xué)與化學(xué)法結(jié)合再生化學(xué)鍍鎳老化液[D];大連理工大學(xué);2009年

6 李亭憬;鎂合金化學(xué)鍍鎳溶液穩(wěn)定性研究[D];湖南大學(xué);2009年

7 雷艷麗;引信低粗糙度零件化學(xué)鍍鎳工藝技術(shù)研究[D];南京理工大學(xué);2008年

8 曾建皇;聚氨酯海綿基體低磷化學(xué)鍍鎳工藝及機理研究[D];湖南大學(xué);2002年

9 殷雪峰;用電滲析法凈化化學(xué)鍍鎳老化液之研究[D];大連理工大學(xué);2005年

10 高亞娟;聚丙烯酸酯作為化學(xué)鍍鎳前處理劑的研究[D];四川大學(xué);2006年

  本文關(guān)鍵詞：應(yīng)用于鋁合金的低磷化學(xué)鍍鎳工藝研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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