鍍鎳是常見(jiàn)的鍍種之一，它已從普通鍍鎳(暗鎳)發(fā)展到全光亮鍍鎳，鍍鎳用的光亮劑也從無(wú)機(jī)光亮劑發(fā)展到第四代有機(jī)鍍鎳光亮劑。電鍍行業(yè)現(xiàn)用的全光亮鍍鎳槽液基本上是瓦特型，其配方及工藝規(guī)范除濃縮型光亮劑外，基本上大同小異。鍍鎳出現(xiàn)故障時(shí)，應(yīng)檢查工藝執(zhí)行情況，分析故障出現(xiàn)的原因，將其解決。
　　2故障產(chǎn)生原因及排除方法
　　2.1工藝失衡
　　2.1.1鍍層光亮度不足
　　2.1.1.1產(chǎn)生原因
　　(1)光亮劑太少，主鹽含量太低，陽(yáng)極板太短太少，鎳離子的沉積速度與遷移速度達(dá)不到平衡，致使鍍層光亮度不足。
　　(2)pH和溫度太高。此時(shí)主鹽易水解成Ni(OH)2沉淀，部分Ni(OH)2夾雜在鍍層中，造成鍍層光亮度不足。
　　(3)酸性鍍銅后，零件未洗凈。此時(shí)零件表面(銅層)上有一層堿性膜，鎳沉積在膜層上，致使鍍層達(dá)不到鏡面光亮。
　　2.1.1.2排除方法
　　(1)補(bǔ)充主光亮劑，相應(yīng)地也需補(bǔ)充助光劑。按工藝要求調(diào)整主鹽及其它組成，增加陽(yáng)極鎳板。
　　(2)用稀硫酸調(diào)節(jié)pH，降低溫度至工藝規(guī)范。
　　(3)酸性鍍銅后應(yīng)徹底洗凈零件，必要時(shí)可用稀硫酸除膜。
　　2.1.2鍍鎳層呈橘皮狀
　　2.1.2.1產(chǎn)生原因
　　鍍液pH太高，潤(rùn)濕劑過(guò)量時(shí)，潤(rùn)濕劑易與Ni2+作用，生成不溶性的化合物，雜亂地吸附(或沉淀)在零件表面上，造成鍍層厚薄不均。
　　2.1.2.2排除方法
　　加入少量活性炭吸附掉部分潤(rùn)濕劑，過(guò)濾后再用稀硫酸調(diào)節(jié)pH至工藝規(guī)范。
　　2.1.3鎳層易燒焦
　　2.1.3.1產(chǎn)生原因
　　鍍液中主鹽太少，溫度太低，pH過(guò)高，電流密度太大。鎳沉積的過(guò)程中，失去Ni2+的量與遷移到陰極附近的Ni2+量需達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。但是，由于主鹽太少，溫度太低，很低濃度的Ni2+在低溫條件下只能緩慢地遷移到陰極附近放電沉積。同時(shí)，pH太高使本來(lái)就很稀少的Ni2+還有部分生成微溶于水的淺綠色Ni(OH)2沉淀，造成鍍液中Ni2+更少。在大電流密度作用下，陰極附近的正負(fù)離子達(dá)不到平衡，致使鍍層燒焦。
　　2.1.3.2排除方法
　　按分析報(bào)告補(bǔ)充主鹽，提高鍍液溫度，用稀硫酸調(diào)節(jié)pH至工藝規(guī)范，過(guò)濾鍍液，適當(dāng)調(diào)整電流密度。
　　2.1.4鍍層起皮，起泡
　　2.1.4.1產(chǎn)生原因
　　(1)鍍液內(nèi)有Zn2+和N03-雜質(zhì)存在，不但使鍍層出現(xiàn)黑色條紋等現(xiàn)象，還會(huì)使鍍層內(nèi)應(yīng)力增大，造成鎳層脆裂，最終呈粉末狀脫落。
　　(2)糖精是助光劑中的主要成分。自配助光劑時(shí)，糖精加入太多，會(huì)造成鎳層內(nèi)應(yīng)力增大，致使鎳層起皮、脫落。
　　(3)鍍前處理不良。零件表面上有殘留的氧化皮等雜物，造成鎳層起皮、起泡。
　　2.1.4.2排除方法
　　(1)除Zn2+時(shí)，可用瓦楞鐵皮作陰極，在攪拌條件下以0.2～0.4A/dm2電解處理，直至除凈為止;除N03-時(shí)，先將pH調(diào)至l～2，然后用大面積的陽(yáng)極、小面積的陰極，以大于l.4～dm2的電流密度電解1～2 h后，再降至0.2A/dm2繼續(xù)電解，直至鍍層正常。
　　(2)糖精太多時(shí)，用水稀釋鍍液即可，同時(shí)補(bǔ)充相應(yīng)量的主鹽、硼酸及主光亮劑。也可先用2～3 mL/L.H202(W=30%)分解糖精及其它光亮劑，再在攪拌條件下將鍍液加溫至60～80℃除去多余的H202，然后加2～3g/L電鍍級(jí)的活性炭，攪拌0.5 h后，靜置2—3 h，過(guò)濾，按分析報(bào)告補(bǔ)充N(xiāo)iS04、H3B03，并調(diào)節(jié)pH，最后按新配槽的要求分別加入主、助光劑。
　　(3)加強(qiáng)零件的前處理工作，嚴(yán)禁零件表面殘留氧化皮及油污。
　　2.I.5鎳層上有針孔、麻點(diǎn)
　　2.1.5.1產(chǎn)生原因
　　(1)潤(rùn)濕劑太少。電極作用所產(chǎn)生的氫氣泡易停留在陰極表面，Ni2+在氫氣泡周?chē)粩嗟胤烹姵练e，鎳層逐步增厚：當(dāng)鎳層厚到氫氣泡無(wú)法承受時(shí)，氣泡就自動(dòng)破裂，未沉積鎳層的氣泡部位，就出現(xiàn)凹坑，即針孔或麻點(diǎn)。
　　(2)泵內(nèi)有空氣。非連續(xù)性過(guò)濾的鍍槽，過(guò)濾器上的泵是移動(dòng)使用的，泵內(nèi)總會(huì)含有一定量的空氣，當(dāng)使用過(guò)濾器時(shí)，泵內(nèi)殘留的空氣又未除盡，這些空氣隨泵的工作而進(jìn)入鍍層成為氣泡，造成與潤(rùn)濕劑太少而產(chǎn)生的相同故障。
　　(3)鍍層內(nèi)有動(dòng)物膠、油污等有機(jī)雜質(zhì)，這些無(wú)導(dǎo)電能力的有機(jī)雜質(zhì)會(huì)粘附在零件表面，Ni2+無(wú)法在其上放電沉積;未粘附有機(jī)雜質(zhì)的地方，鍍層繼續(xù)沉積增厚。如此一來(lái)，便形成凹坑式的針孔或麻點(diǎn)。
　　(4)用濕潤(rùn)劑調(diào)節(jié)鍍液后，鍍層仍有麻點(diǎn)出現(xiàn)，這時(shí)就要考慮是否Fe3+含量太多。Fe3+在鍍液中成膠體狀，很難過(guò)濾除去，當(dāng)它附著在零件表面時(shí)，鍍層就出現(xiàn)麻點(diǎn)。 　　2.1.5.2排除方法
　　(1)以赫爾槽試驗(yàn)數(shù)據(jù)作為補(bǔ)充潤(rùn)濕劑的依據(jù)。也可用直徑90～100 mm帶手柄的鉛絲圈從鍍液中輕輕地平行提起，圈內(nèi)液膜完整不破時(shí)，潤(rùn)濕劑含量為正常。潤(rùn)濕劑太少，圈內(nèi)無(wú)液膜形成;太多則液膜不易消失。
　　(2)鍍液過(guò)濾之前，應(yīng)用濾液或去離子水除去泵內(nèi)空氣。
　　(3)除有機(jī)雜質(zhì)時(shí)，先用2～3 mL/L的H202氧化液內(nèi)的有機(jī)雜質(zhì);然后在攪拌條件下將2～3g/L的粉狀活性炭加入液內(nèi)，并加溫至60～70℃，繼續(xù)攪拌0.5 h，靜置3，4 h或過(guò)夜：最后過(guò)濾，試鍍。
　　(4)除Fe3+雜質(zhì)。將鍍液加溫至60～70℃，然后加入已用熱水溶解好的0.5—1.0g/L的硫酸鉛，攪拌1 h：再加入2—5g/L的活性炭，繼續(xù)攪拌1 h;調(diào)節(jié)pH至6，靜置4 h或過(guò)夜;過(guò)濾，然后小電流電解0.5 h;最后補(bǔ)充光亮劑，試鍍。
　　2.1.6鍍層粗糙，毛刺
　　2.1.6.1產(chǎn)生原因
　　(1)電流密度太大，主光亮劑太多，pH過(guò)高。這些不正常的條件，會(huì)造成主鹽水解，主光亮劑分解出炭等雜質(zhì)，致使鍍層粗糙、毛刺。
　　(2)鍍液內(nèi)陽(yáng)極泥過(guò)多。陰極移動(dòng)或空氣攪拌，往往會(huì)使陽(yáng)極泥隨Ni2+的沉積而夾雜在鍍層內(nèi)，致使鍍層粗糙、毛刺。
　　(3)鍍液面上有掉入的固體污物，沾染在零件表面，Ni2+在固體污物周?chē)蕡A錐狀沉積，但無(wú)法形成平整的鍍層，致使鍍層出現(xiàn)毛刺。
　　2.1.6.2排除方法
　　(1)降低電流密度，補(bǔ)充助光劑使主、助光劑匹配，調(diào)節(jié)pH至工藝規(guī)范。
　　(2)清洗陽(yáng)極板，檢查陽(yáng)極袋的完整性，加強(qiáng)鍍液過(guò)濾，最好采用連續(xù)過(guò)濾。
　　(3)用過(guò)濾紙刮除液面上的固體漂浮物，然后連續(xù)過(guò)濾。
　　2.1.7鎳層發(fā)脆，龜裂
　　2.1.7.1產(chǎn)生原因
　　(1)鍍液pH太高，H3B03太少，電流密度大。在此條件下，主鹽會(huì)水解堿化，在大電流密度下生成的Ni(OH)2被夾雜在鎳層內(nèi)，致使鎳層發(fā)脆或龜裂。
　　(2)片面地追求鍍層鏡面光亮，盲目地添加會(huì)導(dǎo)致張應(yīng)力增大的主光劑，而忽視助光劑匹配的重要性，致使鍍層發(fā)脆。
　　(3)鍍液內(nèi)Fe3+雜質(zhì)含量超過(guò)O.09g/L時(shí)，鍍鎳層脆而龜裂;Zn2+雜質(zhì)含量超過(guò)0.02g/L時(shí)，鍍鎳層光亮而脆裂;N03-混合在鍍鎳液中?鎳層不但呈灰黑色，而且還脆裂。
　　(4)有機(jī)光亮劑在使用過(guò)程中，不斷地分解出部分碳、氫元素，這些元素滲透到鍍層內(nèi)，就會(huì)使鍍層發(fā)脆。
　　2.1.7.2排除方法
　　(1)補(bǔ)充H3B03，用稀硫酸調(diào)節(jié)pH至工藝規(guī)范，降低電流密度。
　　(2)補(bǔ)充助光劑，也可單獨(dú)補(bǔ)充部分糖精，使主、助光劑含量匹配。
　　(3)用小電流電解法除去Zn2+、Fe3+雜質(zhì)。按2.1.4.2除去N03-。
　　(4)用活性炭吸附法除去碳，加溫趕走氫。也可用大處理法處理鍍液，然后調(diào)整鍍液，試鍍。
　　2.1.8鎳層呈灰黑色或有黑條紋
　　2.1.8.1產(chǎn)生原因
　　鍍液內(nèi)有Pb2+、Zn2+、Cu2+、N03-等離子。一旦這些雜質(zhì)含量超過(guò)允許范圍，鍍層不但出現(xiàn)脆裂，甚至?xí)瑰儗映驶液谏蛴泻跅l紋。當(dāng)Pb2+含量超過(guò)7 mg/L時(shí)，鍍件凹處及捆扎零件的鉛線(xiàn)處，不但無(wú)鍍層，而且呈灰黑色。zn2+含量超過(guò)0.02g/L時(shí)，鍍層會(huì)出現(xiàn)斑馬式的黑色條紋。Cu2+含量超出0.01～0.03g/L范圍時(shí)，低電流密度區(qū)就出現(xiàn)暗黑色的粗糙鍍層。
　　2.1.8.2排除方法
　　Zn2+、Cu2+等可用瓦楞鐵皮作陰極，以0.1～0.5 A/dm2的小電流進(jìn)行電解處理，或加除雜水去除。Pb2+在pH為6.2時(shí)會(huì)生成Pb(OH)2沉淀，過(guò)濾即可除去，最后用0.1 A/dm2小電流電解2 h。按2.1.4.2除去N03-。
　　2.1.9鍍鎳層發(fā)花，發(fā)霧
　　2.1.9.1產(chǎn)生原因
　　(1)自配潤(rùn)濕劑用的十二烷基硫酸鈉質(zhì)量差，或者十二烷基硫酸鈉未徹底溶解就加入鍍槽，而且加入量超過(guò)0.1g/L時(shí)，鍍層就會(huì)發(fā)花，發(fā)霧。
　　(2)pH高時(shí)加入十二烷基硫酸鈉，會(huì)使鍍層發(fā)霧，且有粗糙感;pH過(guò)低時(shí)加入十二烷基硫酸鈉，鍍層也會(huì)發(fā)霧，無(wú)光澤。
　　(3)酸銅液中潤(rùn)濕劑太少，零件出槽后易干燥而被氧化，被氧化部位在鍍鎳時(shí)，鎳層就會(huì)發(fā)花。
　　(4)自配助光劑時(shí)，用的糖精質(zhì)量差，加入量太多，會(huì)使鍍層發(fā)霧。
　　2.1.9.2排除方法
　　(1)盡量購(gòu)買(mǎi)優(yōu)良的冷水可溶的十二烷基硫酸鈉。提高鍍液溫度，大電流密度電解2～3 h即可解決由十二烷基硫酸鈉質(zhì)量差引起的發(fā)霧。
　　(2)在添加十二烷基硫酸鈉時(shí)，應(yīng)將鍍液的pH調(diào)至工藝規(guī)范內(nèi)。
　　(3)適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)酸銅鍍液中的潤(rùn)濕劑。
　　(4)自配鍍液助光劑時(shí)，應(yīng)購(gòu)買(mǎi)電鍍級(jí)糖精，加入量應(yīng)按助光劑與主光劑的比例而定。
　　2.2人為故障
　　2.2.1鍍層脆性
　　2.2.1.1產(chǎn)生原因
　　某電鍍廠(chǎng)片面地追求鍍層光亮而忽視鍍層的內(nèi)在質(zhì)量。當(dāng)鍍層不夠光亮?xí)r，就將市場(chǎng)上采購(gòu)回來(lái)的液體組合濃縮型光亮劑加入槽內(nèi)，鍍層雖達(dá)到鏡面光亮，-但由于未加入匹配的助光劑(也稱(chēng)柔軟劑)，鍍層的柔軟性逐漸下降，如此持續(xù)性補(bǔ)充鍍鎳光亮劑，鍍層張應(yīng)力不斷增大，致使鍍層發(fā)脆。
　　2.2.1.2排除方法
　　當(dāng)鍍層出現(xiàn)脆性時(shí)，可取鍍液做赫爾槽試驗(yàn)，試片保留作對(duì)比。用2000 mL的燒杯取若干鍍液，調(diào)pH，在攪拌條件下加活性炭，靜置過(guò)濾，濾液在相同條件下打片試驗(yàn)，最后將2次試片作彎曲性對(duì)比。若脆性未改，則應(yīng)加入少量的糖精(電鍍級(jí))，溶解后再打片試片;若脆性現(xiàn)象有所好轉(zhuǎn)，則可繼續(xù)補(bǔ)充糖精，直至脆性消失，以試驗(yàn)的結(jié)果調(diào)整槽液，恢復(fù)后正常。
　　2.2.2鍍層不光亮
　　2.2.2.1產(chǎn)生原因
　　某電鍍廠(chǎng)因任務(wù)緊張而未注意到鍍液中的鎳板損耗情況，當(dāng)鍍層出現(xiàn)不光亮甚至呈灰白色時(shí)，仍認(rèn)為是鍍液中光亮劑不足而補(bǔ)充鍍鎳光亮劑。當(dāng)2種光亮劑的補(bǔ)充量到達(dá)工藝規(guī)范后，情況仍未改善，此時(shí)方才檢查鍍槽及鍍液組成，發(fā)現(xiàn)陽(yáng)極板太少太短。陽(yáng)極板太少太短時(shí)，不但影響到鍍液內(nèi)Ni2+的補(bǔ)充，還會(huì)影響到Ni2+的遷移速度及晶格生成與晶體長(zhǎng)大的速度，致使鍍層不光亮。
　　2.2.2.2排除方法
　　盡量按陰/陽(yáng)極面積之比的要求，購(gòu)買(mǎi)電鍍級(jí)的鎳板、鎳球或鎳角，清洗干凈后掛在陽(yáng)極棒上或裝入陽(yáng)極鈦籃內(nèi)。
　　2.2.3鍍層毛刺
　　2.2.3.1產(chǎn)生原因
　　主槽者上班前需做一些準(zhǔn)備工作，如用砂皮打磨鍍槽上的陰、陽(yáng)極棒等，但在打磨陰、陽(yáng)極棒時(shí)未采取適當(dāng)?shù)拇胧?，打磨下?lái)的砂粒、銅粉及氧化銅落入鍍液中，鍍層就會(huì)產(chǎn)生毛刺。
　　2.2.3.2排除方法
　　在做準(zhǔn)備工作時(shí)，先用一塊濕毛巾將極棒濕潤(rùn)一下，然后用80#～100#的砂皮紙打磨極棒。打磨時(shí)濕毛巾隨著砂皮紙打磨的速度同步移動(dòng)，使打磨下來(lái)的砂粒、銅粉及氧化銅沾在濕毛巾上，以免落入槽中造成鍍層毛刺。
　　2.2.4鍍層發(fā)花或脫皮
　　2.2.4.1產(chǎn)生原因
　　零件在前處理時(shí)，為趕時(shí)間、求進(jìn)度，而忽視其重要性，致使零件表面殘留部分油污及氧化皮。在鍍鎳時(shí)，鎳離子按電化學(xué)原理均勻地在整個(gè)零件表面上沉積，但由于鎳層下方某些部位存在少量油污或氧化皮，這些部位的鎳層結(jié)合力較差或鎳沉積不均，致使鍍層發(fā)花或脫皮。
　　2.2.4.2排除方法
　　檢查除油液及酸槽液內(nèi)的成分，若除油能力、去氧化皮能力很弱，應(yīng)更換或補(bǔ)充，并按照工藝要求加強(qiáng)鍍前處理。
　　2.2.5鍍層毛刺
　　2.2.5.1產(chǎn)生原因
　　鋼鐵零件在前處理的打磨、磨砂工序時(shí)，操作者為求量而用大力氣連續(xù)性加速打磨零件，被打磨的鋼鐵零件表面過(guò)熱，從而生成具有磁性的Fe304。帶有磁性的零件在鍍鎳時(shí)，會(huì)將鍍液中微粒吸附在零件表面，造成鍍層出現(xiàn)毛刺。
　　2.2.5.2排除方法
　　鋼鐵件在打磨或磨砂時(shí)，用力不宜過(guò)大，被打磨的零件應(yīng)分次輪流進(jìn)行，這樣零件不會(huì)過(guò)熱，從而避免毛刺產(chǎn)生。
　　2.3特殊故障 　　2.3.1被鍍零件表面上布滿(mǎn)細(xì)小的斑點(diǎn)，但非麻點(diǎn) 　　2.3.1.1產(chǎn)生原因
　　在建電鍍廠(chǎng)時(shí)，廠(chǎng)房總是按工藝程序進(jìn)行布局，鍍鉻槽一般排列在鍍鎳槽下風(fēng)處或離鍍鎳槽不太遠(yuǎn)的地方。在正常情況下，尤其裝備了較強(qiáng)的排風(fēng)機(jī)的鍍鉻槽，鉻霧不可能飄入臨近的鎳槽。但是，由于排風(fēng)機(jī)久未清理，排風(fēng)量減少，鍍鉻時(shí)產(chǎn)生的鉻霧無(wú)法全部排除。一旦風(fēng)向變換，殘留的鉻霧就會(huì)順風(fēng)到達(dá)鎳槽上方，強(qiáng)氧化性的鉻霧飄落到被鍍零件的表面，鍍件表面就會(huì)產(chǎn)生無(wú)數(shù)的斑點(diǎn)。
　　2.3.1.2排除方法
　　清理鍍鉻槽上的排風(fēng)設(shè)備，加強(qiáng)排風(fēng)。若風(fēng)向受環(huán)境、氣候的影響，常出現(xiàn)與設(shè)計(jì)相反的風(fēng)向，建議將鍍鉻工段用圍墻隔開(kāi)，或者將其遷出車(chē)間。 　　2.3.2套鉻故障 　　2.3.2.1產(chǎn)生原因
　　鍍鎳層鏡面光亮，柔軟性良好：但套鉻后鍍件邊緣出現(xiàn)燒焦，鍍層發(fā)花，或者鍍鉻后，掛具兩邊及頂端的零件發(fā)灰，掛具中間的零件鍍層露底。鍍鎳液中糖精含量太多，易使套鉻時(shí)出現(xiàn)故障，邊緣鉻層燒焦、發(fā)花等時(shí)有發(fā)生。鍍液中NiS04含量太少，pH太低(<3.5)，鎳層套鉻時(shí)，也會(huì)出現(xiàn)掛具兩邊及頂部上的零件發(fā)灰，中間零件鍍層露底。
　　2.3.2.2排除方法
　　用稀釋法降低糖精含量，但應(yīng)按比例補(bǔ)充其它成分及主光亮劑。也可用吸附法來(lái)降低糖精含量，但要注意其它光亮劑也會(huì)被吸附而損失，故在調(diào)節(jié)鍍液中的各組成及主、助光劑時(shí)，應(yīng)保證它們含量的匹配。補(bǔ)充N(xiāo)iS04及調(diào)整pH至工藝要求。
　　3結(jié)語(yǔ)
　　光亮鍍鎳是一項(xiàng)簡(jiǎn)單而細(xì)致的工作，只有掌握其成分消耗的規(guī)律，嚴(yán)格控制工藝規(guī)范，做好鍍液的維護(hù)工作，才能讓光亮鍍鎳工作順利地進(jìn)行。