鎳磷化學(xué)鍍技術(shù)是近年發(fā)展起來(lái)的先進(jìn)的金屬表面防護技術(shù),鎳磷化學(xué)鍍技術(shù)是利用化學(xué)鍍工藝在金屬或非金屬表面形成一層均勻的非晶化鎳;磷金屬鍍層,將基體材料與腐蝕介質(zhì)隔離開(kāi),因鎳磷金屬鍍層具有良好的耐蝕性能,從而達到防腐效果。
鎳磷化學(xué)鍍性能
耐蝕性能:
鎳磷化學(xué)鍍鍍層是由胞狀組織構成的,由于非晶態(tài)鎳磷合金是均一的單相體系,它不存在晶界、位錯等組織缺陷以及化學(xué)成份偏析,亦不會(huì )產(chǎn)生晶間腐蝕和應力腐蝕,耐點(diǎn)蝕性能也遠遠比晶態(tài)合金好。
鎳磷化學(xué)鍍鍍層的耐蝕性與鍍層磷含量有關(guān),也與鍍層孔隙率有關(guān)。鍍層按磷含量分為低磷鍍液、中磷鍍液和高磷鍍液。低磷鍍液磷含量0.5%~5%(質(zhì)量),此類(lèi)溶液獲得的鍍層硬度高、耐磨、耐堿腐蝕,是晶態(tài)結構;中磷鍍液磷含量6%~9%(質(zhì)量),此類(lèi)溶液獲得的鍍層為晶態(tài)和非晶態(tài)共同體,鍍層即耐腐蝕又耐磨,在工業(yè)中應用最為廣泛;高磷鍍液磷含量9%~12%(質(zhì)量),此類(lèi)溶液獲得的鍍層為非晶態(tài),呈非磁性,主要用于計算機硬盤(pán)的底鍍層,電子儀器防電磁波干擾的屏蔽,在酸性介質(zhì)中有很高的耐腐蝕性。
非晶態(tài)鎳磷合金鍍層,是用浸漬方法,在鍍件表面發(fā)生自催化反應形成的,不用外加電流,不受電力線(xiàn)遮蔽的影響,避免了電鍍所固有的邊角效應。因此,在任何形狀復雜的鍍件上,凡是浸得到的地方都可以得到厚度的一致的均勻的鍍層,鍍層含有較低的孔隙率,故而耐蝕性很好。
耐磨性能
耐磨性是材料在一定摩擦條件下表現出的抗磨損能力,耐磨性與硬度有著(zhù)直接的關(guān)系。硬度是指材料對外力引起表面局部變形的抵抗程度,一般來(lái)說(shuō)硬度越高越耐磨,鎳磷化學(xué)鍍鍍層硬度很高,可達HRC50~55,如果經(jīng)300至400℃熱處理后硬度可提高到HRC65~70以上,鎳磷化學(xué)鍍鍍因有較高的硬度而有較好的耐磨性。
耐腐蝕性能測定
依據中國科學(xué)院沈陽(yáng)金屬研究所實(shí)驗室耐腐蝕性能測定實(shí)驗,鎳磷化學(xué)鍍鍍層在以下腐蝕環(huán)境中耐蝕表現為:
環(huán)烷酸腐蝕環(huán)境
鎳磷化學(xué)鍍鍍層在180℃以下的環(huán)烷酸腐蝕環(huán)境中具有良好的耐蝕性能;在180℃~300℃的環(huán)烷酸腐蝕環(huán)境中,隨著(zhù)溫度升高耐蝕性能降低;在300℃以上時(shí),鎳磷金屬鍍層開(kāi)始晶化,出現晶間腐蝕,抗蝕性能急劇下降。
硫、硫—氫氣腐蝕環(huán)境
鎳磷化學(xué)鍍鍍層在硫、硫—氫氣腐蝕環(huán)境中具有良好的耐蝕性能,且受溫度變化影響較小。如對鎳磷金屬鍍層在400℃~600℃溫度下進(jìn)行約1小時(shí)的熱處理,可提高鎳磷金屬鍍層在高溫硫、硫—氫氣腐蝕環(huán)境中的耐蝕性能。
氨—硫化氫—水腐蝕環(huán)境
鎳磷化學(xué)鍍鍍層在氨—硫化氫—水腐蝕環(huán)境中具有較好的耐蝕性能。
水腐蝕環(huán)境
鎳磷化學(xué)鍍鍍層在水腐蝕環(huán)境中具有良好的耐蝕性能,不受水中氯離子濃度的影響。