一、不銹(xiu)鋼(gang)化(hua)學鎳鎢磷(lin)合金(jin)層能(neng)提高其硬度(du)和耐磨性

  不銹鋼由于硬度較低（200~250HV),耐磨性較差，在不銹鋼制品表面化學鍍鎳形成的非晶鍍層，在保持不銹鋼原有光澤度的前提下，能提高表面硬度，鎳磷鍍層表面硬度能提高1倍多（約500HV多），而鎳鎢磷鍍層表面硬度能提高2倍多（約700HV)。

二、不銹鋼(gang)上化學鍍鎳(nie)鎢磷的前(qian)處理(li)

試樣采用316L不銹(xiu)鋼(gang)的前處理。

1. 手工(gong)去除機械加工(gong)時(shi)留下的污物。

2. 順逆(ni)流2次冷水(shui)漂洗(xi)，2min.

3. 堿性除(chu)油： 含清潔(jie)的(de)堿性脫脂浴，70~80℃,15~20min.

4. 熱水沖洗： 70~80℃, 2min.

5. 順(shun)逆(ni)流2次冷水漂洗，2min.

6. 酸(suan)洗： 鹽(yan)酸(suan)20%~40%(體積分(fen)數）溶液，室溫，3~5min.

7. 冷水(shui)沖洗。

8. 活(huo)化： 硝酸(suan)15%~25%(體積分(fen)數），鹽酸(suan)25%~35%(體積分(fen)數），水 45%~55%(體積分(fen)數），60℃,15~30min.

9. 熱水沖洗： 70~80℃ 2min.

10. 分順逆流(liu)2次(ci)冷水漂洗(xi)，2min.

11. 預鍍鎳 

   工藝為：氯(lv)化鎳  200~250g/L   、 電流密度  16A/d㎡  、溫度    室溫  、鹽酸（37%) 120~150mL/L  、陽極  鎳板(ban)  、 時間   2~3 分(fen)鐘

三、化學(xue)鍍鎳

四、化學(xue)鍍層成(cheng)分及性能

1. 兩種(zhong)化學鍍層成(cheng)分

 鍍層成分見表4-30.

 鍍層成(cheng)分采(cai)用能量色散(san)譜(pu)儀（EDS)進(jin)行分析。

2. 兩種鍍(du)層(ceng)結構

 采(cai)用Philips X'pert MPD Pro型X射(she)線衍射(she)儀(yi)進行分(fen)(fen)(fen)(fen)析，圖譜見(jian)圖4-18。由 圖4-18可以看出，2種鍍層(ceng)的X射(she)線衍射(she)圖為饅頭包狀，是(shi)典型的非(fei)晶(jing)態(tai)結構特征(zheng)，只(zhi)是(shi)Ni-WP 鍍層(ceng)的峰(feng)比Ni-P鍍層(ceng)的峰(feng)要(yao)尖銳，說明Ni-W-P 鍍層(ceng)結構中微晶(jing)態(tai)成(cheng)分(fen)(fen)(fen)(fen)占相(xiang)當一(yi)部(bu)分(fen)(fen)(fen)(fen)，分(fen)(fen)(fen)(fen)析認為這(zhe)與鍍層(ceng)中磷含量相(xiang)對較(jiao)低(di)有關。

3. 鍍(du)層外觀

  試樣施鍍1.5小時后，2種鍍層(ceng)(ceng)都較光滑，有金屬光澤，與原(yuan)不(bu)銹鋼試樣的(de)表面光亮(liang)度相當。與原(yuan)不(bu)銹鋼樣品相比，Ni-P鍍層(ceng)(ceng)的(de)顏色略發黃，Ni-W-P 鍍層(ceng)(ceng)略帶銀白色。

4. 鍍層(ceng)硬度(du)及耐磨性(xing)

 ①. 硬度(du)

  采用(yong)Microhardness Tester HV-1000型(xing)顯微硬度儀(yi)測(ce)得各鍍層的硬度值，見表4-31 。

  由表4-31可(ke)見，化(hua)學鍍(du)兩(liang)種合金鍍(du)層(ceng)Ni-P和Ni-W-P鍍(du)層(ceng)的硬度比不銹鋼的硬度分(fen)別各提(ti)高1~2倍(bei)。

 ②. 耐磨性

  耐磨性采用牛皮紙在鍍層上單(dan)向摩擦，由(you)于(yu)硬(ying)度(du)提高，與不銹鋼(gang)相(xiang)比，兩種化學鍍層的耐磨性能(neng)和抗劃傷性能(neng)有顯著的改善。

5. 結(jie)合力

  采用(yong)ASTM B571標準(zhun)中(zhong)的熱淬實驗和網(wang)格實驗判(pan)定。

  ①. 熱淬(cui)實驗

  將試(shi)(shi)樣放入(ru)250℃的烘箱中加熱1h后立即放人冷水中，測(ce)試(shi)(shi)結果(guo)顯示(shi)，兩種鍍層都未出現(xian)鼓泡(pao)或(huo)開(kai)裂現(xian)象(xiang)，說明2種鍍層與基體間的結合力(li)可以滿足ASTM標準中熱淬(cui)實驗的標準。

  ②. 網格實(shi)驗

   采用刀尖在試(shi)樣表面劃(hua)間(jian)距0.5mm的多條平行線或矩(ju)形網(wang)(wang)格，刀尖劃(hua)痕深至基(ji)體(ti)，實驗結果(guo)顯(xian)示，2種鍍(du)層(ceng)均無開裂脫(tuo)落(luo)現(xian)象(xiang)，說(shuo)明鍍(du)層(ceng)與(yu)基(ji)體(ti)間(jian)的結合(he)力(li)達到ASTM標準中(zhong)網(wang)(wang)格實驗的標準。

  不銹鋼屬于難鍍(du)基體，要獲得結合力(li)強的(de)(de)(de)鍍(du)層(ceng)，對(dui)前處理而言，浸(jin)酸(suan)活(huo)(huo)(huo)化(hua)(hua)與預鍍(du)鎳是(shi)否(fou)成(cheng)功是(shi)關鍵(jian)(jian)(jian)所在。浸(jin)酸(suan)活(huo)(huo)(huo)化(hua)(hua)的(de)(de)(de)3個因素：酸(suan)的(de)(de)(de)種(zhong)類、濃度(du)及活(huo)(huo)(huo)化(hua)(hua)時間(jian)(jian)是(shi)否(fou)成(cheng)功是(shi)關鍵(jian)(jian)(jian)所在。其(qi)中活(huo)(huo)(huo)化(hua)(hua)時間(jian)(jian)最難把握(wo)，時間(jian)(jian)過長，導致過腐(fu)蝕而失去光澤，使基體鈍化(hua)(hua)從(cong)而加(jia)速氧化(hua)(hua)膜(mo)的(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)成(cheng)。時間(jian)(jian)過短，又(you)難以除(chu)去附(fu)(fu)著(zhu)在基體表(biao)(biao)面(mian)上的(de)(de)(de)致密(mi)(mi)氧化(hua)(hua)物薄(bo)膜(mo)，從(cong)而影響鍍(du)層(ceng)結合力(li)，時間(jian)(jian)以15~30min為最佳。對(dui)預鍍(du)鎳而言，電流密(mi)(mi)度(du)是(shi)關鍵(jian)(jian)(jian)，其(qi)值過高，生(sheng)(sheng)成(cheng)結構疏松(song)發黑的(de)(de)(de)鎳層(ceng)，其(qi)值過低，也能有效獲得致密(mi)(mi)且(qie)附(fu)(fu)著(zhu)力(li)好(hao)的(de)(de)(de)鎳層(ceng)，影響后續化(hua)(hua)學鎳層(ceng)的(de)(de)(de)質量。通過霍(huo)爾槽實驗，對(dui)不銹鋼表(biao)(biao)殼的(de)(de)(de)電流密(mi)(mi)度(du)值在10~16A/d㎡之間(jian)(jian)，對(dui)不同產(chan)品，其(qi)預鍍(du)鎳電流密(mi)(mi)度(du)都要通過霍(huo)爾槽實驗來確定。

6. 耐腐蝕(shi)性

  在(zai)3%氯(lv)化鈉溶液中，不銹鋼、2種(zhong)化學鍍層的試樣(yang)在(zai)168 小時(shi)后，用肉眼觀察3個試樣(yang)均(jun)無腐蝕(shi)現象。沒有用稱重法進行腐蝕(shi)速率的定(ding)量計算，只(zhi)用肉眼進行定(ding)性判(pan)斷(duan)。