化学镀镍相关标准与规范.doc

化学镀镍相关标准与规范化学镀镍过程的标准和规范有许多，几乎各国都有自己的标准，这些标准和规范是由许多学科的专业人员共同制定的，为了方便我国技术人员参考，现将其中比较重要的一些标准名称列出：国际标准：ISO 4527(1987),ISO/TC107 自催化镍磷镀层-规范和试验方法(Autocatalytic nickel-phosphorus coatings-specification and test methods)中国：自催化镍磷镀层 技术要求和试验方法 GB/T 1391392美国：ASTM B733-97 金属上自催化镍磷镀层标准规范(Standard Specification for Autocatalytic(Electroless) Nickel-Phosphorous Coatings on Metal)ASTMB656-91 工程用金属自催化镍磷沉积标准（Standard Guide for Autocatalytic (Electroless) Nickel-Phosphorus on Metals for Engineering Use）ASTM B656-79 金属上工程用自催化镀镍标准实施办法（该标准于2000年废止）MILC 26074B-军用规范，化学镀镍层的技术要求（Coatings，Electroless Nickel Requirements for Military）AMS 2404A-航空材料规范 化学镀镍(Electroless Nickel Plating)AMS 2405-航空材料规范 化学镀镍，低磷(Electroless Nickel Plating，Low Phosphrous)NACE T-6A-54 美国腐蚀工程师学会文件 化学镀镍层 英国：DEE STD 03-5/1 材料的化学镀镍层(Electroless Nickel Coatings of Material)法国：NFA 91-105 化学镀镍层特性和测试方法（Dpt Chimiques de Nickel-Propcits Caractristiques at Mthodes Dssais德国：DIN 50966(1987) 功能化学镀镍层RAL-RG 660(第二部分)（1984） 硬铬和化学镀镍层的质量保证苏联标准：OCT 9.305-84 奥地利：NOrm c2550(1987) 化学镀镍磷镀层-技术要求和测试日本标准：JISH 8654-89 金属上自催化镍磷镀层H8645-99 ?解?11.1 国际标准 ISO4527 该国际标准于1987年发布，论述了含磷215wt%的化学镀镍，并阐述了实际的沉积和预处理步骤。为了消除钢中的内应力，推荐了热处理的范围，同时也论及了喷砂和喷丸处理。第六部分列出了镀层的技术要求，但没有定量数值说明，如外观，粗糙度，镀层厚度，硬度，结合强度，孔隙率，耐磨和耐蚀性，可焊性。比较详细叙述了镀后热处理以处理易氢脆钢，同时热处理还作为改善镀层结合强度和硬度的手段。附录A谈到了热处理的一些最新情况，附录B镀层性质与厚度的关系，附录C是关于镀层厚度的测定，附录D是有关结合强度的测试方法。附录F中提出了测定合金镀层成份的方法，附录G则叙述了氢脆的测试，附录H是关于镀层的可焊性，附录J谈及镀层耐磨性测试，附录K概括了耐蚀性的测试方法。我国，法国和日本均参照该国际标准制定了各自的标准。11.2 美国 ASTM B733-97 该标准始于1984年，1986、1990、1997年分别作过修改，该标准对以往的标准规范进行了概括总结，简要叙述了化学镀镍的原理。另外，还补充了一些新的内容。该标准从不同的角度出发对化学镀镍层进行了详细的分类。首先根据磷含量将镀层分为五类，这一点与以往有所不同，具体分类见表11-1；根据服役环境等级分类规定了每一种服役条件所要求的镀层最小厚度，见表11-2；根据镀后热处理进行分类，见表11-3。标准第五章是有关需方订货须知的一些说明。第六章详述了镀前试样的制备及预处理工艺，化学镀镍工艺以及镀后处理。第七章是有关镀层的验收要求，包括外观，硬度，结合力，孔隙率，成分，显微硬度，氢脆等。第九章详细介绍了镀层各种性能的测试方法。附录1还介绍了耐磨性测试方法之一泰伯（Taber）磨损试验对试样的具体要求和测试的详细步骤。附录2是镀层磷含量与密度的关系图。附录3 是不同镀层热处理与硬度的对应关系图。附录4不同磷含量的合金镀层的性能变化。表11-1 合金镀层分类分类磷含量，%wt对磷含量无要求13245910表11-2 服役条件对镀层的厚度要求服役条件分类最小厚度镀层的服役条件最小厚度（m）SC0满足性能要求即可0.1SC1轻度服役5SC2缓和服役13SC3中等服役25SC4严酷服役75表11-2 镀后热处理分类分类号镀层分类及热处理目的温度（）时间（h）1镀态2（以镀层获得最高硬度为准）（13P%）260202851632084001（13P%）3503801（24P%）3603901（59P%）3654001（10P%）37540013消除氢脆及提高结合力（钢基体）180200244提高结合力（渗碳钢和时效硬化铝）120130165提高结合力（铍及铝基体）140150126提高结合力（钛基体）3003201411.3 德国工业标准 DIN 50966 这份标准在1988年夏季出版，标准制定了金属基底上化学镀镍镀层厚度和耐腐蚀性（使用加速试验）的技术要求。还规定了耐磨性，用于改善钎焊的措施，硬度（热处理之前和之后）和密度与磷含量的关系。化学镀镍层的主要功能认为是提高耐磨和耐蚀性。第三部分是描述标记化学镀镍层的简单方法，例如钢（Fe）上10m厚化学镀Ni-P镀层的标记方法是：镀层DIN 50966-Fe/Ni-P 10钢上11wt%的化学镀Ni-P镀层，厚度为20m，其标记方法是镀层DIN 50966-Fe/Ni-P(11)20锌模铸件上化学镀Ni-P镀层，镀层厚50m并且有8m铜的中间层，标记为：镀层DIN 50966-Zn/Cu 8 Ni-P 50第五部分描述了技术和功能应用。规定了最小厚度，此值随预期工作条件的严酷程度而逐渐增加。例如，在铁基或铜基底上为提供必要的腐蚀防护所需的厚度取决于：（1）腐蚀条件的严重程度；（2）基底金属的类型和品级（铸造，轧制，热处理或其它表面处理）；（3）基底机械和化学表面处理的类型和性质（喷丸、研磨、抛光、滚光、酸洗）。化学镀镍层的质量不是由它的厚度决定的而是取决于它的耐腐蚀性和其它功能性质。按照现在的工艺水平，镀层厚度可以按工作条件的严酷程度和表面外形分成四组： 缓和的腐蚀环境 210m 中等的腐蚀环境 1025m 强烈的腐蚀环境 2550m 非常严酷的腐蚀环境 50m同样，对于各种磨损情况，考虑表面条件，也可分四种厚度组： 低耐磨性 510m 中等耐磨性 1025m 高度耐磨性 2550m 很高的耐磨性 50m 铝合金或铜基材料可以由沉积镍磷化学镀层而获得或改善可钎焊性。这一目的所需的镀层厚度不超过5m。 第六部分叙述对基底材料的要求，它的预处理，消除内应力和基体的喷砂、喷丸处理。 第七部分概述了对镀层的要求。除了评述外观，硬度，结合强度和孔隙率以外，还提供了耐腐蚀性的最低规范，具体数据见表11-4，同时还对耐磨性作了规定。热处理在标准的第八部分中讨论，指南见表11-5。第九部分讨论特殊的测试方法。表11-4 DIN 50966中的腐蚀测试方法和测试时间DIN 50021DIN 50018KFW严重程度SS（小时）ASS（小时）0.2S（周期）2.0S（周期）缓和的腐蚀条件121中等的腐蚀条件192962强烈的腐蚀条件4802404非常严酷的腐蚀条件9604808表11-5 热处