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【應用】化學鍍是什麼?XRF在鍍鎳磷檢測中的應用

2024-02-05

化學鍍(Chemical Plating),也稱為無電解鍍(electroless plating),或者自催化鍍(Autocatalytic Plating) ,是在無外加電流的情況下藉助合適的還原劑,使鍍液中金屬離子還原成金屬,並沉積到零件表面的一種鍍覆方法。

化學鍍其中最為常用的是化學鍍鎳-磷合金技術。同時具有鍍層厚度與零件形狀無關、硬度高、耐磨性和天然潤滑性,以及優良的耐腐蝕性等優點,並且還有許多可隨磷含量而改變的磁性、可焊性、可拋光性等功能特性,設計者可以根據零件需要的性質在鍍層體系中找到合適的對象。

由於用次亞磷酸鈉還原,獲得鍍層不需外加電源,因此被取名為無電解鍍),以示與電鍍的區別;由於沉積過程是一化學氧化還原反應,故又叫化學鍍,又因為反應具有自催化性質,因此又稱為自催化鍍(Autocatalytic Plating)。

化學鍍是一種不需要通電,依據氧化還原反應原理,利用強還原劑在含有金屬離子的溶液中,將金屬離子還原成金屬而沉積在各種材料表面形成緻密鍍層的方法。化學鍍常用溶液:化學鍍銀、鍍鎳、鍍銅、鍍鈷、鍍鎳磷液、鍍鎳磷硼液等。

相比於電鍍,化學鍍技術具有鍍層均勻、針孔小、不需直流電源設備、能在非導體上沉積和具有某些特殊性能等特點。另外,由於化學鍍技術廢液排放少,對環境污染小以及成本較低,在許多領域已逐步取代電鍍,成為一種環保型的表面處理工藝。

化學鍍中之鍍鎳磷(Ni-P coating),具有優秀的均勻性、硬度、耐磨和耐蝕特性等綜合物理化學性能,廣泛應用於各種層面上,舉凡電子、汽車、模具、半導體、航太等工業上。

XRF不僅可以應用於有害物質測試、金屬與合金分析、油品及環境分析對於古物、藝術品分析及電鍍膜厚分析亦有相當快速便利的檢測功效;在電鍍膜厚分析中,可分為一般的金屬電鍍及化學鍍。為了對化學鍍鎳磷中之磷組成進行控制,除了利用XRF進行膜厚測試外,也可針對磷的組成濃度進行確認。

目前台灣博曼之Bowman XRF可量測到極薄的鍍金厚度,即便是在進行電鍍產品的有害物質分析也能同時進行膜厚測量。例如化學鎳磷中所含有害物質的濃度與組成測量。

 

 

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