電鍍鎳

nickel plating

nickel (electro)plating;electro nickelling

借電化學作用，在黑色金屬或有色金屬製件表面上沉積一層鎳的方法。可用作表面鍍層，但主要用於鍍鉻打底，防止腐蝕，增加耐磨性、光澤和美觀。廣泛應用於機器、儀器、儀錶、醫療器械、家庭用具等製造工業。將製件作陰極，純鎳板陽極，掛入以硫酸鎳、氯化鈉和硼酸所配成的電解液中，進行電鍍。如果在電鍍液中加入萘二磺酸鈉、糖精、香豆素、對甲苯磺胺等光亮劑，即可直接獲得光亮的鎳鍍層而不必再拋光。

在PCB生產中，電鎳一般是為下一步工序電金所做的鍍層，當然也有單純鍍鎳。為什麼要在電金前先鍍一層金屬鎳呢？這要視乎金屬活動性而決定，經此工序以保證產品的穩定性。

鍍層有針孔、麻點與脫皮是電鍍中最常見的故障，主要是由以下幾種原因造成的。

(1)熱處理工藝不當

在機械加工過程中，零部件表面粘附的防鏽油脂、切削液、機械油、潤滑油脂、磨削液、脫模劑等與塵埃、打磨粉塵混粘在一起，形成較厚的污垢。若熱處理前未將以上污垢除去，則其淬火燒結成頑固的固體油垢后除油除銹很難清洗乾淨，施鍍時氣泡附著其上使鍍層形成氣體滯留型針孔。

(2)鍍前處理不良

熱處理工件表面不可避免地會粘附一層油污，當灰塵落在表面上，並與油脂混粘在一起，時間久了很難清洗乾淨，從而使工件表面形成不明顯的細小油斑，施鍍時氣泡滯留其上形成針孔。另外採用網帶式電阻爐淬火時，工件表面的油污與灰塵等雜質顆粒混粘在一起，燒結成頑固的固體油垢，硝鹽回火時，以上油垢又與硝基鹽形成頑固的熱聚合物，電鍍時很難把以上污物徹底除凈，氫氣泡易粘附在污物上面，難以排出，從而使鍍層產生針孔與麻點現象，且隨著氣泡逐漸長大，鍍層會自動脹破，產生脫皮現象。

此類故障主要有兩種可能原因，一是鍍層與基體附著力不佳，二是鍍鎳層脆性大，延展性小。

若熱處理不當產生難以清除的污垢或鍍前處理不徹底，污垢夾雜在基體與鍍層之間，使鍍層與基體結合力很差，後續裝配加工時，易起皮脫落。

當光亮劑配比不當或質量差、pH值太高、陰極電流密度太大及鍍液溫度過低時，都會造成氫離子在陰極還原后，便以原子氫的狀態滲入基體金屬及鍍層中，使基體金屬及鍍層的韌性下降而產生”氫脆”現象。另外，當鍍鎳液中的金屬雜質及分解產物過多時，也會使鍍層產生“氫脆”現象。

由於鍍鎳層的孔隙率高，只有當鍍層厚度超過25微米時才基本上無孔。因此薄的鍍鎳層不能單獨用來作防護性鍍層，最好採用雙層鎳與多層鎳體系。

電鍍后採用VCF一385防鏽切削液對鍍層進行封閉處理，當防鏽切削液乾燥后，在產品上便形成掛綠的不良現象。

由於光亮鎳鍍液的深鍍能力不如氰化鍍暗銅的好，電鍍后亮鎳鍍層在產品內孔部位不能完全把銅鍍層覆蓋，故造成產品內孔露銅色的不良現象。