一、不(bu)銹(xiu)鋼(gang)化學鎳鎢磷合金(jin)層能提高其硬度和耐磨性
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前處理
試樣采用316L不銹鋼的前處理。
1. 手工去除機械加工時留下(xia)的污物。
2. 順逆(ni)流2次(ci)冷(leng)水(shui)漂洗，2min.
3. 堿(jian)性(xing)(xing)除油： 含清潔(jie)的堿(jian)性(xing)(xing)脫脂浴(yu)，70~80℃,15~20min.
4. 熱水沖洗： 70~80℃, 2min.
5. 順(shun)逆(ni)流(liu)2次冷水漂洗，2min.
6. 酸(suan)洗(xi)： 鹽酸(suan)20%~40%(體(ti)積分(fen)數）溶液，室溫，3~5min.
7. 冷水(shui)沖洗。
8. 活化： 硝(xiao)酸15%~25%(體積(ji)分數），鹽(yan)酸25%~35%(體積(ji)分數），水(shui) 45%~55%(體積(ji)分數），60℃,15~30min.
9. 熱水沖(chong)洗： 70~80℃ 2min.
10. 分順逆流2次冷水漂洗(xi)，2min.
11. 預鍍鎳
工藝為：氯化鎳 200~250g/L 、 電流密度 16A/d㎡ 、溫(wen)度 室溫(wen) 、鹽酸（37%) 120~150mL/L 、陽極(ji) 鎳板 、 時間 2~3 分(fen)鐘
三(san)、化學鍍鎳(nie)
四、化學(xue)鍍(du)層成分及性能
1. 兩(liang)種化學鍍層(ceng)成(cheng)分
鍍層成分見表4-30.
鍍(du)層(ceng)成分(fen)采用能量色散譜(pu)儀（EDS)進(jin)行分(fen)析。
2. 兩種鍍層結構
采用Philips X'pert MPD Pro型X射線衍(yan)射儀進行(xing)分(fen)析，圖(tu)譜見圖(tu)4-18。由 圖(tu)4-18可以(yi)看出，2種鍍(du)層(ceng)的(de)X射線衍(yan)射圖(tu)為饅頭包狀，是典(dian)型的(de)非晶(jing)態結(jie)構(gou)(gou)特(te)征，只是Ni-WP 鍍(du)層(ceng)的(de)峰(feng)比Ni-P鍍(du)層(ceng)的(de)峰(feng)要(yao)尖銳，說明Ni-W-P 鍍(du)層(ceng)結(jie)構(gou)(gou)中(zhong)微(wei)晶(jing)態成分(fen)占相當一部分(fen)，分(fen)析認為這(zhe)與鍍(du)層(ceng)中(zhong)磷(lin)含量相對較低有關。
3. 鍍層外觀(guan)
試樣(yang)施鍍(du)1.5小時后，2種鍍(du)層(ceng)都較光(guang)滑(hua)，有金屬光(guang)澤(ze)，與原不(bu)(bu)銹鋼(gang)試樣(yang)的表面光(guang)亮(liang)度(du)相當。與原不(bu)(bu)銹鋼(gang)樣(yang)品(pin)相比，Ni-P鍍(du)層(ceng)的顏色(se)略發黃(huang)，Ni-W-P 鍍(du)層(ceng)略帶銀白色(se)。
4. 鍍層硬度及(ji)耐磨性(xing)
①. 硬度
采用(yong)Microhardness Tester HV-1000型顯微硬度儀(yi)測(ce)得各鍍層的硬度值(zhi)，見表(biao)4-31 。
由表4-31可(ke)見，化學鍍(du)兩種合金(jin)鍍(du)層Ni-P和Ni-W-P鍍(du)層的硬度比(bi)不(bu)銹鋼的硬度分別(bie)各提高1~2倍。
②. 耐磨(mo)性
耐(nai)磨(mo)性采用牛皮紙在鍍(du)層(ceng)上單向摩擦(ca)，由(you)于(yu)硬度提(ti)高，與不銹鋼相(xiang)比(bi)，兩種化學鍍(du)層(ceng)的(de)耐(nai)磨(mo)性能和抗劃傷性能有(you)顯著的(de)改善。
5. 結合力(li)
采用(yong)ASTM B571標準中的熱淬實驗和網(wang)格實驗判定。
①. 熱淬實驗
將試樣放入250℃的烘箱(xiang)中加(jia)熱1h后(hou)立即放人冷水(shui)中，測(ce)試結果(guo)顯示，兩種鍍層(ceng)(ceng)都(dou)未出現鼓泡或開裂現象，說明2種鍍層(ceng)(ceng)與(yu)基體間的結合(he)力可以滿足ASTM標準(zhun)中熱淬實(shi)驗的標準(zhun)。
②. 網格實驗
采(cai)用刀尖在(zai)試(shi)樣表面劃(hua)間(jian)距0.5mm的多條(tiao)平行(xing)線或矩形網(wang)格，刀尖劃(hua)痕深至基(ji)體，實驗結果(guo)顯示(shi)，2種(zhong)鍍層均(jun)無(wu)開裂脫落現象，說明鍍層與基(ji)體間(jian)的結合力達到ASTM標(biao)準(zhun)中網(wang)格實驗的標(biao)準(zhun)。
不銹鋼屬于難鍍(du)(du)(du)(du)基(ji)體，要獲(huo)得結(jie)(jie)合力強的(de)(de)鍍(du)(du)(du)(du)層，對(dui)前處理而(er)言(yan)(yan)，浸酸活(huo)(huo)化(hua)與預(yu)鍍(du)(du)(du)(du)鎳(nie)是(shi)(shi)(shi)否成(cheng)功是(shi)(shi)(shi)關(guan)鍵所(suo)在。浸酸活(huo)(huo)化(hua)的(de)(de)3個因素：酸的(de)(de)種類(lei)、濃度及活(huo)(huo)化(hua)時(shi)(shi)間是(shi)(shi)(shi)否成(cheng)功是(shi)(shi)(shi)關(guan)鍵所(suo)在。其(qi)中(zhong)活(huo)(huo)化(hua)時(shi)(shi)間最難把握，時(shi)(shi)間過長(chang)，導致過腐蝕而(er)失(shi)去光澤，使基(ji)體鈍化(hua)從而(er)加(jia)速(su)氧化(hua)膜的(de)(de)生成(cheng)。時(shi)(shi)間過短，又難以除去附(fu)著在基(ji)體表面(mian)上的(de)(de)致密氧化(hua)物薄膜，從而(er)影響(xiang)鍍(du)(du)(du)(du)層結(jie)(jie)合力，時(shi)(shi)間以15~30min為(wei)最佳(jia)。對(dui)預(yu)鍍(du)(du)(du)(du)鎳(nie)而(er)言(yan)(yan)，電(dian)(dian)流(liu)密度是(shi)(shi)(shi)關(guan)鍵，其(qi)值過高，生成(cheng)結(jie)(jie)構疏松發黑的(de)(de)鎳(nie)層，其(qi)值過低(di)，也能(neng)有(you)效獲(huo)得致密且附(fu)著力好的(de)(de)鎳(nie)層，影響(xiang)后續化(hua)學鎳(nie)層的(de)(de)質量。通(tong)過霍爾槽實驗，對(dui)不銹鋼表殼(ke)的(de)(de)電(dian)(dian)流(liu)密度值在10~16A/d㎡之間，對(dui)不同產品，其(qi)預(yu)鍍(du)(du)(du)(du)鎳(nie)電(dian)(dian)流(liu)密度都要通(tong)過霍爾槽實驗來(lai)確定。
6. 耐腐(fu)蝕性
在(zai)3%氯化鈉溶液中，不銹鋼、2種化學鍍層的(de)試樣在(zai)168 小時后，用(yong)肉眼觀察3個試樣均(jun)無腐(fu)蝕現象。沒有用(yong)稱(cheng)重法(fa)進行(xing)腐(fu)蝕速(su)率的(de)定量(liang)計(ji)算，只用(yong)肉眼進行(xing)定性判(pan)斷。
