化学复合镀

　　化学复合镀是金属自催化还原过程中，惰性微粒与金属共同沉积在金属表面，形成复合材料镀层的新型工艺技术。能与镍自催化共沉积的微粒包括各种陶瓷微粒（SiC,Al2O3,BN,金刚石）、非金属微粒（如石墨、氟化石墨）和高分子微粒（如聚四氟乙烯）等等。化学复合镀是在化学镀的基础上发展起来，特别是化学镀镍磷合金基础上发展的化学复合镀，可以获得各种特殊功能的复合镀层，如高耐磨性，高硬度，减摩自润滑以及梯度材料镀层等等。镀基化学复合镀既具有非晶态合金的优良性能，又具有分散微粒的特殊性能，从而满足了现代工业对另件表面性能的特殊要求。

　　报文献报导，1966年W. Metzger在实验室里第一次用化学镀镍的方法成功制备Ni-P-Al2O3复合镀层。最先在工业中获得应用的是Ni-P-SiC复合镀层，主要用于提高发动机铝汽缸内壁的耐磨性能。化学镀复合镀在70年代初欧美、日本、德国等国家开始发展，工业化应用已有二十多年历史。其中工业庆用最好的是化学镀Ni-P-PTFE，从80年代末出现以来，以每年30%的速度发展，化学复合镀已是化学镀镍的发展方向之一。

　　要让化学镀镍能够成功地工作，对镀液中每一种组成保持严密的控制，就极为重要。复合镀液成份又加复杂，对这类镀液的管理控制要比标准化学镀镍的要求要高。

　　任何系统中要达到工艺管理，要抓四个关键。首先，必须取得该系统的代表性试样，其次必须采用能充分精密控制的技术对组分进行分析。第三，分析结果必须整理指示出来。最后，必须采取必要的纠正措施，使系统内各组份保持在最佳水平。

　　以化学复合镀Ni-P/PTFE工艺管理为例加以介绍。

　　要抽取化学复合镀Ni-P/PTFE系统的代表性试样，会遇到困难。这类镀液所用的表面活性剂会使镀液上产生一层泡沫，而泡沫层中PTFE粒子的浓度一定比镀液内高。如果试样中不把泡沫除去，就会得不出真实的PTFE浓度值。对一般的化学镀镍来说，如果搅拌良好，则用烧杯按入镀液顶部，即可取得令人满意的试样，但对复合镀液，建议还是采用取样管的好，至少在分析PTFE含量取样时，要用取样管。

　　取到代表性的试样之后，就要对其成分进行分析。对于标准化学镀镍液中次磷酸根、亚磷酸根的分析已经成熟，这些方法可以不加变动，用于化学复合镀液的分析。　

　　许多自动控制器对镍用比色分析或光谱分析，但这些方法如用于Ni-P/PTFE镀液时，准确性与精度都差。原因在于镀液中有粒子，而粒子又易于在表面聚积。如果准备采用这些方法，则镀液进入试验台之前应加过滤，试验台也应经常清洁与校正。

　　在一般的工艺管理中，对稳定剂与加速成剂是不经分析或控制的，至少是不进行直接的分析或控制的。测试稳定剂，加速剂组合的最容易方法是看镀速，在给定的温度、pH值、镍浓度与次磷酸钠浓度的条件下，如果镀速慢，则可能意味着稳定剂过量了。同样，在给定条件下，镀速快了，或者槽壁上的镀出量增大了，则可能是稳定剂的量少了。

　　粒子在镀液中变化可以通过直接分析镀液法和镀层粒子含量分析法，前者是采用一定孔径的过滤装置取一定体积体积镀液过滤分析粒子含量变化，后者是通过分析镀层含量来估计粒子在镀液中的消耗。用这些分析方法分析出粒子在镀液中的变化，从而提供补加量指标。

　　镀液中其它成分如主盐、还原剂、络合剂等的变化调节均与标准化学镀镍工艺类似。