由于化学镀镍溶液的种类繁多,因此只能提供关于这些镀液配制和操作的非常一般的准则。
在世界范围,金属表面处理的供应商可以提供大约200种不同的化学镀镍配方,仅仅在德国就有100种左右在使用。应该始终遵循研制和试验这种镀液的公司为用户提供的使用说明书。
需要的设备—镀槽,泵和过滤器等。多数情况下,化学镀溶液装在不锈钢或塑料镀槽里,通常有连续过滤,同时最好有空气搅拌或使工件运动。镀液几乎总是用蒸汽或用电力直接加热(不锈钢包裹的加热器或聚四氟乙烯加热圈)。
化学镀溶液的配置通常基于一种或两种溶液。然后用去离子水混合,稀释到准确的浓度。将镀液加热到准确的温度,测量PH值,必要时用硫酸、苛性钠或氨水调整,然后备用。
当零件已经进行了预处理,并具有催化活性的情况下,将会发生沉积镍或镍合金的反应。如这些反应所示,镀液中的有效成分如镍离子、还原剂和稳定剂将逐渐耗尽,因此必须补充。这种补充可以采用连续的方式,也可以定期补充。
在定期补充的方式中,每隔一定的时期,将需要补充的反应试剂的料浆加进去。在镍沉积时镀液成分缓慢的变化,但当补充料浆加进之后,镀液成分变化很大,这会在镀层成分及其物理化学性质变化中反应出来。
在连续补充情况下,镀液连续保持在允许的操作范围之内,从而使镀液成分和沉积金属性质的恒定性和再观性。只有通过这种连续的镀液补充系统才能达到令人满意的过程控制。
究竟是安装连续的还是定期的加料系统,部分取决于所用镀液的种类,部分取决于镀层成分和性质可允许的变化范围。
良好的化学镀镍溶液将能在比较宽的PH,温度和镍盐浓度范围内沉积出质量一致的镀层,这种情况下可以不必要自动过程控制。
补充化学镀镍溶液中消耗的物质,采用两种或三种配制溶液进行。其中一种含镍盐,另一种含还原剂和氢氧离子,第三种溶液含稳定剂。
关于补充方法,应该严格按照镀液供应商的建议。在这些补充溶液中的许多化学物质很难进行分析测定,浓度太高或太低都会对沉积过程产生干扰。
对某些镀液,只应该在温度比操作值低20℃下补充消耗了的化学物质。对近代镀液配方,镀液可以在操作温度下补充。