電鍍設備（bèi）鎳溶液中雜質的影響和去除

電鍍設備（bèi）生產廠家鍍鎳（niè）溶液的純淨度（dù）要求較高，受外來雜（zá）質汙染後，電鍍鎳層質量會有（yǒu）很大的影響。

例如某廠鍍鎳零件的（de）大（dà）電流處泛有黑（hēi）色（sè）小點（diǎn）(鍍（dù）件的下麵部位及其周邊（biān）)，而小電流處呈灰黑色（sè）(鍍件的中心部位和深凹部位)，廠方錯誤地認為是受到有機雜（zá）質汙染進行處理，結果鍍鎳層故障未見好轉。其實這種情況並不是溶液中有有（yǒu）機物，因為有（yǒu）機雜質會使鎳鍍層烏亮、結合力明顯降低，而電（diàn）鍍鎳層表麵出現黑點和灰黑色有可能受到金屬雜質的汙（wū）染，尤其是受到鉛雜質的汙染可能性更大。現場考察發現鍍槽是老式鉛襯（chèn）裏槽，液麵以下（xià）部位發現附有（yǒu）一層黃褐色（sè）可擦去的（de）掛霜(鉛的氧化物)，此鉛襯（chèn）裏槽與（yǔ）一塊鎳板斜倚在槽壁，使得上部陽極鎳（niè）板正好觸及這塊鎳（niè）板的腰部，當（dāng）電流通過陽極板傳到掉入槽底鎳板上，然後又把電流傳到鉛襯槽，此（cǐ）時鉛襯槽就成（chéng）了陽極，受到氧化產生黃褐色的氧化（huà）鉛，其（qí）中部分鉛離（lí）子就進入鍍液，產生鍍層（céng）發黑的故（gù）障。鍍鎳液受鉛離（lí）子汙染目前多按電解法處理。先將溶液抽出來（lái），把槽壁和陽（yáng）極表麵的氧化鉛洗刷幹淨，然（rán）後將溶液（yè）過濾（lǜ）後回入槽內，以0.1A/dm2～0.2A/dm2的電流密度先處理3晝夜，到第4天按正常工（gōng）藝條（tiáo）件（jiàn）試鍍，故障排（pái）除。

這個實（shí）際故障說明電鍍溶液的（de）維護與保養是很（hěn）重要的，尤其是鍍液雜質的影響、雜質的來源非常複雜，出了故障要慎重考慮故障原因，加強檢查和分析，才能采取相應措施，決不可盲目處理（lǐ），否則必然（rán）會走彎路，電鍍故障得不到及時排除。

1 銅雜質的影響和去除

鍍鎳液中銅雜質含量低可使低電流（liú）密度區鍍鎳層灰暗、粗糙;含量高（gāo）可使低電流密度區（qū）鍍（dù）層發黑，出（chū）現海綿狀鍍層。二（èr）般光亮鍍鎳液中銅雜質含量不允許超過0.01g/L;普通鍍鎳液由於pH值稍高（gāo），也不超過0.3g/L。對（duì）少量銅（tóng）雜質鍍鎳液，可用電解（jiě）法（fǎ）去（qù）除(pH=2左右，Dk=0.1A/dm2～0.3A/dm2)。電鍍設備較多銅（tóng）雜質可用亞鐵氰化鈉化學方進行處理：

2Cu2++Na4[Fe(CN)6]→Cu2[Fe(CN)6]↓十4Na+

去除方法是向故障鍍鎳（niè）液中加入溶解好的亞鐵氰化鈉溶液，劇烈攪拌約30min，然後過濾除去沉澱即可試鍍。

2 鋅雜質的影響和（hé）去除

鍍（dù）鎳（niè）液中鋅雜質在0.02g/L～0.06g/L之間，獲得的電鍍鎳層亮而發脆;當鍍液中鋅雜質含（hán）量大（dà）於0.06g/L時，低電流密度區（qū）鍍層呈灰黑色，更高含（hán）量鋅可（kě）使電鍍鎳層產生（shēng）條紋和針孔。鋅雜（zá）質也可用電解法處理，但效果不明（míng）顯。鍍液中若鋅雜質含量（liàng）少可用市售掩蔽劑（jì）進行（háng）掩蔽，如鍍鎳液中含鋅l2.5mg/L～50mg/L，可用0.8mg/L～2mg/L的NT掩蔽（bì）劑（jì）進行處理。一些新的掩（yǎn）蔽劑既可以掩蔽鍍鎳液中的鋅雜質，又可（kě）以掩蔽銅（tóng）雜質。當鍍（dù）鎳液被鋅雜質或鋅雜（zá）質和（hé）銅雜質（zhì）同時汙染時，加入這種掩蔽劑，就可（kě）以排除鍍鎳（niè）液中鋅和錒雜質的（de）影響。

當鍍鎳（niè）液中鋅雜質含量較高時，可（kě）先用CaCO3(或BaCO3)，提高鍍液pH至5.5左右，再用NaOH[或Ni(OH)2]提高鍍液pH值至（zhì）6.2，加熱至（zhì）65℃～70℃，攪拌30min～60min，靜置後過濾。

若（ruò）采用CaCO3，提高鍍液的pH值，反應後可（kě）生成CaSO4，在低溫時硫酸鈣溶解度大(0℃時為0.75，100℃時為0.15)，所以應趁熱過濾。如待鍍液（yè）冷卻後再過濾，則沉澱的硫酸鈣將重新溶（róng）解，這種溶（róng）解（jiě）的硫酸鈣，在電鍍時將會使鍍鎳層產生（shēng）類似針狀的（de）粗糙表麵。

3 鐵雜質的影響和去除

因為鍍鎳液中的鐵在（zài）pH>4.7時就能形成氫氧化物沉澱，並夾雜（zá）在鍍鎳層中而使鍍層粗糙、出（chū）現針孔和脆性增大（dà），鍍（dù）層的孔隙率增加，光亮度下（xià）降（jiàng）。所以在光亮鍍鎳液中，Fe3+含（hán）量不允許大於0.08g/L。

去除鍍（dù）鎳液中的鐵雜質，一般也是（shì）用高pH值處理。先加30%的雙氧水1mL/L，將Fe2+氧（yǎng）化為Fe3十，然後加熱（rè）至65℃～70℃，加入CaCO3(或BaCO3)提高pH值至5.5左右，攪拌30min～60min，趁熱過濾除去沉澱，再調（diào）整鍍鎳（niè）液的（de）pH值和成分後，即可正常鍍鎳。

4 六價鉻（gè）的影響和去除（chú）

鍍鎳液中六價鉻離子會顯著降低陰極電流效率，在六價鉻離子含（hán）量達0.01g/L時，陰極電流效率約降（jiàng）低5%～l0%，鍍液中六價鉻（gè）離子含量更高時，低（dī）電（diàn）流密度區鍍不（bú）上鍍層，高電流密度處鍍層脆裂。嚴重時整個陰極表麵上得不到鎳層。

去除六價鉻離子可（kě）用保險粉法、硫酸亞鐵法或高錳酸鉀法等。

5 硝酸根的影響和去除

硝酸根對鍍鎳（niè）的影響較大，它能顯（xiǎn）著降低（dī）陰極電流效率。少量硝酸根，能使（shǐ）低（dī）電流密度（dù）處鍍不上鎳鍍層（céng）;稍（shāo）多一些的硝酸根（gēn）能使鍍鎳層光澤變差，高電（diàn）流密度區出現黑色條紋;更多的硝酸根就會使整個零件鍍不上鎳層。

去除硝（xiāo）酸根可以采（cǎi）用電（diàn）解法，電解去除鍍鎳液中的硝酸根以低pH值和高溫為好。低pH值有利於硝酸根在陰極上的還（hái）原，高溫可以使硝酸根（gēn）還原產生（shēng）的氣體在溶液中的溶解度降低（dī），防止它（tā）溶入後重新汙染鍍鎳液，所以一般電解去除硝酸根的條件為：鍍（dù）液pH=1～2，溫度60℃～70℃，陰極電流密度先用lA/dm2～2A/dm2，使NO3-在陰極還原為NH3逸（yì）出，然後逐漸降低至0.2A/dm2，直至鍍液正常為止。

但是此法（fǎ）缺點是電解費（fèi）時費工，對連續生產的自動（dòng）線或手（shǒu）工生產應付急件，都令人頭痛;鍍鎳液調低pH值容（róng）易，要調回到允許值則很麻煩，要麽加碳酸鋇後徹底（dǐ）過濾（lǜ），要麽（me）用5%以（yǐ）下苛性（xìng）鈉稀溶液在強烈攪拌下慢慢加入。此時，鍍（dù）液衝稀不少，體（tǐ）積（jī）大增;要麽急於求成，主（zhǔ）鹽鎳離子成氫氧化鎳沉澱損失不少。有人加人對鍍液無害的還原劑(NaHSO3稀溶液)，靠氧化還原反應直接去除硝酸根取得了很好效果：電（diàn）鍍設備第一步，通過霍耳槽試驗確定應加入的NaHSO3量;第二步，按計算量的110%在不斷強烈攪拌下慢慢（màn）加入稀（xī）NaHSO3溶液(以減少因生（shēng）成SO2而過量消耗的HSO3-)，繼續（xù）攪拌（bàn）約5min;第三步，按lmL/L～2mL/L量加入30%的H2O2，加溫(也可（kě）直接在熱的鍍鎳液中處理)到（dào）55℃～60℃;攪拌反應約lh，氧化殘存的NaHS03並分解多餘的H2O2。無（wú）需過濾、調pH值到（dào）工藝範圍（wéi）即可試（shì）鍍(光亮劑依情況調（diào）整)。大生產（chǎn）應用效果良好，處理一次耗時2h左右，物耗也很小。

6 有機雜質的影響和去除

鍍鎳液中有機雜質（zhì）的種類很多，影響也不相同，有的使鎳層發霧、發花、變暗（àn），有的卻使鎳層亮而發脆，還有的使鍍鎳層產（chǎn）生針（zhēn）孔（kǒng）或產生橘皮狀。去（qù）除鍍鎳液中的有機夾（jiá）雜可以采取雙氧水一（yī）活性炭、高錳酸鉀一活性（xìng）炭等方法（fǎ）去除。如雙氧水一活性炭處理的具體處（chù）理方法為：用硫酸（suān）調鍍液pH=3.5，向其加人30%的雙氧水（shuǐ）1mL/L～3mL/L，加熱鍍液至65℃～70℃，攪拌30min～60min;然後再加入3g/L～5g/L活性炭，攪拌30min左右後靜置過濾;分析化驗調整鍍鎳液成分及pH值後試鍍。

7 油類雜質的（de）影響和去除（chú）

油類雜質會使鍍鎳層發花、發霧，產生針孔，嚴（yán）重時（shí）影響鍍層的結合力。這（zhè）類雜質的去除方法是：將鍍鎳液加熱至60℃左右;在攪拌下（xià）加人0.8g/L～1g/L十二烷基硫酸鈉，繼續攪拌60min(使十二烷基硫酸（suān）鈉對油類（lèi）雜質起乳化作（zuò）用);再加入3g/L～5g/L活性炭，攪拌30min後（hòu）靜置過濾;分析化（huà）驗調整鍍液成分（fèn）後試鍍。