在使用化学镍浓缩液时,若电镀厂对pH值的控制不当,则会影响诸多镀层性能。
pH值对镀层性能影响,首先表现在镀层中磷含量的变化上。
在前面的文章中,我们谈到了pH值对沉积速度的影响,两者呈现出一个正相关的关系(pH值要控制在一定范围内)。
而镀层磷含量的变化关系,则与沉积速度的变化相反,pH值增加磷量降低。反之,pH值低镀层中磷量高。
pH值对磷量影响数据多,但因实验条件不同数据未必一致,其规律却完全一致。
在使用化学镍浓缩液的过程中,比格莱工程师发现pH值变化还会影响镀层中应力分布,pH高的镀液得到镀层磷低,表现为拉应力,反之,pH低的镀液得到镀层磷高,一般表现为压应力。
如果pH值控制得不好,也会对结合力造成影响,试验发现碳钢在pH=4.4的镀液中获得的镀层结合力为0.42MPa,当 pH增加到6.6,结合力下降为0.21MPa。
pH值高的镀液容易使基材表面钝化,这是结合力下降的原因,但是镀液pH值太低,使腐蚀性强、镀速慢,基材表面容易被腐蚀,也会导致结合力降低。所以比格莱工程师在设计化学镍浓缩液的配方时,认为将pH值控制在4.8~5.1会比较合适。