化学镀镍-磷合金反应机理

2021-05-02 12:29

化学镀镍-磷合金是次亚磷酸钠的还原性在镀件上还原析出镍-磷合金镀层的表面处理工艺。

 

目前,化学镀镍(镍磷合金)有四种沉积机理,即原子氢理论、氢化物传输理论、电化学理论及羟基—镍离子配位理论。最为人接受的是原子氢理论:

 

1. 化学镀镍溶液加温后,在催化作用下,次亚磷酸根脱氢形成亚磷酸根,同时析出初生态原子氢。

 

2. 初生态原子氢被吸附在催化金属表面上使其活化,使溶液中的镍阳离子还原,在催化金属表面上沉积金属镍:

Ni2+ + 2[H]- → Ni + H2

 

3. 催化金属表面上的初生态原子氢使次亚磷酸根还原成磷;同时,由于催化作用使次亚磷酸根分解,形成亚磷酸;原子态的氢还会合成氢气放出:

H+ + H- → H2

其总反应为:Ni2+ + H2PO2- + H2O → HPO3- +3H+ + Ni

 

4. 镍原子和磷原子共沉积,形成镍磷-合金层:

Ni + P → NI-P合金(固溶体或非晶态)

 

其总反应式:

Ni2++ 4H2PO2- →Ni +3H2PO3- + P + 3/2 H2