一、不銹鋼化(hua)學鎳鎢(wu)磷合金(jin)層能(neng)提(ti)高其硬(ying)度和耐磨性

  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、不銹鋼上化學鍍鎳鎢磷的(de)前處理

試樣采用316L不銹鋼的前處理。

1. 手工(gong)去除機械加工(gong)時留下的(de)污物。

2. 順(shun)逆流(liu)2次冷水漂洗，2min.

3. 堿性(xing)除油： 含(han)清潔的堿性(xing)脫脂浴(yu)，70~80℃,15~20min.

4. 熱水沖洗： 70~80℃, 2min.

5. 順逆流2次冷水(shui)漂洗，2min.

6. 酸(suan)洗(xi)： 鹽酸(suan)20%~40%(體(ti)積(ji)分數(shu)）溶液，室溫(wen)，3~5min.

7. 冷(leng)水沖洗。

8. 活化： 硝(xiao)酸15%~25%(體積分(fen)數(shu)），鹽酸25%~35%(體積分(fen)數(shu)），水(shui) 45%~55%(體積分(fen)數(shu)），60℃,15~30min.

9. 熱水沖洗(xi)： 70~80℃ 2min.

10. 分順逆流(liu)2次冷水漂洗，2min.

11. 預(yu)鍍(du)鎳 

   工藝(yi)為：氯(lv)化鎳  200~250g/L   、 電流密度  16A/d㎡  、溫(wen)度    室溫(wen)  、鹽酸（37%) 120~150mL/L  、陽(yang)極  鎳(nie)板  、 時間   2~3 分鐘

三、化學(xue)鍍(du)鎳(nie)

四、化學鍍層成分及性能

1. 兩(liang)種化學鍍層成分

 鍍層(ceng)成(cheng)分見表(biao)4-30.

 鍍(du)層成分(fen)采用能量色(se)散譜儀（EDS)進行(xing)分(fen)析。

2. 兩種鍍層結構

 采用Philips X'pert MPD Pro型X射(she)線(xian)衍射(she)儀進(jin)行分析，圖譜見(jian)圖4-18。由(you) 圖4-18可(ke)以看出，2種鍍(du)(du)(du)層(ceng)(ceng)的(de)X射(she)線(xian)衍射(she)圖為饅頭包狀(zhuang)，是典型的(de)非晶態結構(gou)特征，只(zhi)是Ni-WP 鍍(du)(du)(du)層(ceng)(ceng)的(de)峰比Ni-P鍍(du)(du)(du)層(ceng)(ceng)的(de)峰要尖銳，說明Ni-W-P 鍍(du)(du)(du)層(ceng)(ceng)結構(gou)中微晶態成分占相當(dang)一部(bu)分，分析認為這與(yu)鍍(du)(du)(du)層(ceng)(ceng)中磷含量相對較低有關(guan)。

3. 鍍層外觀(guan)

  試樣施鍍1.5小時后，2種鍍層(ceng)都較光(guang)滑(hua)，有金屬光(guang)澤，與(yu)原(yuan)不銹鋼試樣的(de)表(biao)面光(guang)亮度相(xiang)當。與(yu)原(yuan)不銹鋼樣品相(xiang)比，Ni-P鍍層(ceng)的(de)顏(yan)色(se)(se)略發(fa)黃(huang)，Ni-W-P 鍍層(ceng)略帶銀白色(se)(se)。

4. 鍍層硬度(du)及耐磨(mo)性

 ①. 硬度

  采(cai)用Microhardness Tester HV-1000型(xing)顯(xian)微硬度儀測得各鍍層的硬度值(zhi)，見(jian)表4-31 。

  由表(biao)4-31可(ke)見，化學(xue)鍍兩種合(he)金鍍層(ceng)Ni-P和Ni-W-P鍍層(ceng)的硬(ying)(ying)度比不銹(xiu)鋼的硬(ying)(ying)度分(fen)別(bie)各提高1~2倍。

 ②. 耐磨性(xing)

  耐磨(mo)(mo)性(xing)采用(yong)牛皮紙在(zai)鍍層上(shang)單向摩擦，由于(yu)硬度提(ti)高，與不銹鋼(gang)相比，兩種化學鍍層的耐磨(mo)(mo)性(xing)能和抗劃傷(shang)性(xing)能有顯著的改(gai)善(shan)。

5. 結合(he)力(li)

  采(cai)用ASTM B571標準(zhun)中的(de)熱淬(cui)實驗和網格實驗判定(ding)。

  ①. 熱淬實驗

  將試樣放(fang)入(ru)250℃的烘箱中(zhong)(zhong)加(jia)熱1h后立即放(fang)人冷(leng)水中(zhong)(zhong)，測試結(jie)果顯示，兩(liang)種鍍層都(dou)未出現(xian)鼓泡或開(kai)裂現(xian)象，說明2種鍍層與基體間的結(jie)合力可以滿(man)足ASTM標準中(zhong)(zhong)熱淬實驗(yan)的標準。

  ②. 網格實驗

   采(cai)用刀(dao)尖在試樣表面劃(hua)間(jian)距0.5mm的多(duo)條平行線或(huo)矩形網(wang)格(ge)，刀(dao)尖劃(hua)痕深至基(ji)體(ti)，實(shi)驗(yan)結果顯示，2種鍍層均無開裂脫落現(xian)象(xiang)，說明鍍層與基(ji)體(ti)間(jian)的結合力達到ASTM標準中(zhong)網(wang)格(ge)實(shi)驗(yan)的標準。

  不(bu)銹鋼(gang)屬于難(nan)鍍(du)基體，要(yao)(yao)獲(huo)得結(jie)合(he)力強的鍍(du)層，對(dui)(dui)(dui)前(qian)處理(li)而(er)言(yan)，浸(jin)酸活化(hua)與(yu)預(yu)鍍(du)鎳是否成功(gong)是關鍵(jian)(jian)(jian)所(suo)(suo)在(zai)。浸(jin)酸活化(hua)的3個因素：酸的種(zhong)類、濃度(du)(du)及(ji)活化(hua)時間(jian)是否成功(gong)是關鍵(jian)(jian)(jian)所(suo)(suo)在(zai)。其(qi)中活化(hua)時間(jian)最難(nan)把握(wo)，時間(jian)過長，導(dao)致過腐蝕(shi)而(er)失(shi)去光澤，使基體鈍化(hua)從而(er)加速氧化(hua)膜(mo)的生(sheng)成。時間(jian)過短，又難(nan)以(yi)除去附著在(zai)基體表面上的致密(mi)(mi)(mi)氧化(hua)物(wu)薄膜(mo)，從而(er)影響鍍(du)層結(jie)合(he)力，時間(jian)以(yi)15~30min為最佳(jia)。對(dui)(dui)(dui)預(yu)鍍(du)鎳而(er)言(yan)，電流密(mi)(mi)(mi)度(du)(du)是關鍵(jian)(jian)(jian)，其(qi)值(zhi)過高(gao)，生(sheng)成結(jie)構疏松發黑的鎳層，其(qi)值(zhi)過低，也(ye)能有效獲(huo)得致密(mi)(mi)(mi)且附著力好的鎳層，影響后(hou)續(xu)化(hua)學鎳層的質(zhi)量(liang)。通過霍爾槽實驗，對(dui)(dui)(dui)不(bu)銹鋼(gang)表殼的電流密(mi)(mi)(mi)度(du)(du)值(zhi)在(zai)10~16A/d㎡之間(jian)，對(dui)(dui)(dui)不(bu)同產品，其(qi)預(yu)鍍(du)鎳電流密(mi)(mi)(mi)度(du)(du)都要(yao)(yao)通過霍爾槽實驗來確定(ding)。

6. 耐腐蝕性(xing)

  在(zai)3%氯(lv)化(hua)鈉溶液中，不(bu)銹鋼、2種化(hua)學鍍(du)層的試樣(yang)在(zai)168 小(xiao)時后，用(yong)肉(rou)眼觀(guan)察3個試樣(yang)均無腐(fu)(fu)蝕現象。沒有用(yong)稱重法進行腐(fu)(fu)蝕速率的定量計算，只用(yong)肉(rou)眼進行定性判斷。