② 取混合溶液100mL倒入100mL小烧杯中,加热至45℃,立即用氨水调节pH值至8.6,保持温度在45℃,将经抛光除油后的马口铁放入该镀液中,20min之后观察镀片,无镀层,继续加热10min,将温度升至50~55℃,观察镀片仍无镀层,但已没有出现黑色物质的现象。
结论:pH仍过高,无法沉积镀层。
③ 取混合溶液100mL倒入100mL小烧杯中,加热至45℃,立即用氨水调节pH至7.2,保持温度在45℃,将经抛光除油后的马口铁放入该镀液中,20min之后观察镀片,有少量黄色镀层,此镀层即为镍磷镀层。
结论:此时出现了镍磷镀层,说明pH值已在适合范围内,可能是还原剂量不够,致使还原出来的镍少,因此镀层较少。
④ 取混合溶液100mL倒入100mL小烧杯中,另称取2g次亚磷酸钠溶于此混合溶液中,加热至45℃,立即用氨水调节pH至7.2,保持温度在45℃,将经抛光除油后的马口铁放入该镀液中,20min之后观察镀片,有一层黄色镀层,此镀层即为镍磷镀层。
经过以上4步实验,初步确定镀液的成分和含量为:751水合硫酸镍30g/L,次亚磷酸钠(含一水)50g/L,柠檬酸三钠15g/L,氯化铵35g/L。实验条件为:温度45℃,pH为7.2,化学镀时间为20min。以上条件为实验配方的研究。
2.4 各镀液成分和实验条件的选择
2.4.1 化学镀温度的选择
实验条件:751水合硫酸镍30g/L,次亚磷酸钠(含一水)50g/L,柠檬酸三钠15g/L,氯化铵35g/L,pH 7.2,时间20min,基体材料马口铁经抛光除油。
(1) 温度45℃。现象:镀片放入后稍等片刻有少量小气泡出现,之后气泡数量逐渐增多,20min过后,取出镀片,表面有一层黄色镀层。
(2) 温度50℃。现象:放入后片刻立即有小气泡出现,且气泡逐渐变大,数量逐渐增多,20min过后,取出镀片,表面有一层黄色镀层,颜色较之(1)得到的镀层颜色要深。
(3) 温度55℃。现象:放入后立即有气泡出现,且气泡逐渐变大,数量逐渐增多,反应比50℃时剧烈,20min过后,取出镀片,表面有一层黄色镀层且颜色深。
(4) 温度60℃。现象:放入后立即有气泡出现,且气泡数量逐渐增多,反应比55℃时剧烈,20min过后,取出镀片,表面有一层较深黄色镀层。
(5) 温度65℃。现象:放入后立即有气泡出现,且气泡逐渐变大,数量逐渐增多,20min过后,杯壁上粘附有黑色物质,取出镀片,表面有一层较深黄色镀层。
2.4.2 pH 的选择
实验条件:751水合硫酸镍30g/L,次亚磷酸钠(含一水)50g/L,柠檬酸三钠15g/L,氯化铵35g/L,温度50℃,时间20min,基体材料马口铁经抛光除油。
(6) pH 7.0。现象:将马口铁放入镀液中后,立即有气泡产生,反应速度快。20min后取出镀片,表层有黄色镀层生成。
(7) pH 7.5。现象:镀片放入后片刻有小气泡出现,且气泡逐渐变大变多。20min后取出,有黄色镀层生成。
(8) pH 7.7。现象:镀片放入溶液中4min后,有微量小气泡产生,且气泡附着在基体表面,几乎不可见。20min后取出镀片,基体表面无明显现象。
2.4.3 硫酸镍(含751水)的选择
实验条件:次亚磷酸钠(含一水)50g/L,柠檬酸三钠15g/L,氯化铵35g/L,温度50℃,pH 7.2,时间20min,基体材料马口铁经抛光除油。
(9) 751水合硫酸镍10g/L。现象:镀片放入后,有微小气泡产生,之后气泡逐渐增多变大。20min后取出镀片,表层有较厚一层镀层。
(10) 751水合硫酸镍20g/L。现象:镀片放入后,有微小气泡产生,之后气泡逐渐增多变大。20min后取出镀片,表层有黄色镀层。
(11)751水合硫酸镍40g/L。现象:镀片放入后无气泡产生,不发生反应。
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