4.6　不銹鋼化學鍍鎳

4.6.1　不銹鋼雙層化學鍍鎳［21］

不銹鋼化學鍍鎳前處理采用閃鍍鎳。

（1）工藝流程。低溫除油→水洗→活化（1:1鹽酸，時間1～3min）→水洗→閃鍍鎳→水洗→預鍍堿性化學鎳→水洗→酸性化學鍍鎳→水洗→烘干。

（2）閃鍍鎳工藝。

氯化鎳（NiCl2·6H2O）　　220～240g/L　　電流密度（DK）　　　　2～20A/dm2

鹽酸（HCl）（d=1.17）　100～120mL/L　　　時間　　　　　　　　　2～4min

先浸泡1～3min，使工件表面充分活化和潤濕后，大電流沖擊，可獲得結合力好的閃鍍鎳層。成分簡單，溶液穩定。電流開到20A/dm2也不致燒焦。

（3）預鍍堿性化學鎳。閃鍍鎳后，如果直接用酸性化學鍍鎳，其反應過程中需要克服能峰的激活能很大，反應不易進行。使用堿性化學鍍鎳預鍍，可降低克服能峰激活能，使反應順利進行。

堿性化學鍍鎳成分和工藝條件：

硫酸鎳（NiSO4·7H2O）　　26～30g/L　　次磷酸鈉（NaH2PO2·H2O）　22～25g/L

氯化銨（NH4Cl）　　　　　　25～35g/L　　三乙醇胺［N（CH2CH2OH）3］　　100g/L

檸檬酸鈉（Na3C6H5O7·2H2O）　　　　　　pH　　　　　　　　　　　　　9～10

　　　　　　　　　　　　10～15g/L　　溫度　　　　　　　　　　　40～45℃

焦磷酸鈉（Na4P2O7·10H2O）　　60g/L　　時間　　　　　　　　　　　　3～5min

pH要保持在9～10之間。pH用三乙醇胺調節。pH過低，反應不能進行，過高，易造成溶液分解。溫度也不能過高，以避免溶液分解。

預鍍堿性鍍鎳不能產生自催化反應，必須經觸發處理后才能進行自催化反應。用經浸鋅處理后的鋁條觸發。浸鋅選用的工藝如下：

氫氧化鈉（NaOH）　　　　500g/L　　三氯化鐵（FeCl3·6H2O）　　　　1g/L

氧化鋅（ZnO）　　　　　　100g/L　　溫度　　　　　　　　　　15～27℃

酒石酸鉀鈉（KNaC4H4O6·4H2O）　　　時間　　　　　　　　　　　0.5min

　　　　　　　　　　　10g/L

（4）酸性化學鍍鎳的選擇，要求溶液有高的穩定性、高的沉積速率，鍍層要有高的抗蝕性，高的耐磨性，要有與底層的良好結合力。預鍍堿性化學鎳后的鎳層具有很好的催化活性，酸性化學鍍鎳反應容易進行。

酸性化學鍍鎳溶液成分和工藝條件：

硫酸鎳（NiSO4·7H2O）　　26～30g/L　　乳酸（C3H6O5）（85％）　　　　　15mL/L

次磷酸鈉（NaH2PO2·H2O）　　　　　　丙酸（C3H6O2）　　　　　　　　5mL/L

　　　　　　　　　　　22～25g/L　　三氧化鉬（MoO3）　　　　　　0.005g/L

檸檬酸鈉（Na3C6H5O7）　　8～10g/L　　pH　　　　　　　　　　　　4.4～4.8

乙酸鈉（CH3COONa）　　　8～10g/L　　溫度　　　　　　　　　　　85～90℃

蘋果酸（C4H6O3）　　　　　　15g/L　　沉積速率　　　　　　　　　　10μm/h

琥珀酸（C4H6O4）　　　　　　　5g/L　　鍍層含磷量　　　　　　　　　　10％

本工藝需控制的是pH和溫度。

4.6.2　不銹鋼單層化學鍍鎳［22］

4.6.2.1　化學鍍鎳采用單層化學鍍的必要性

（1）鍍前處理中單獨用鹽酸除氧化膜的速度慢且難除凈，影響鍍層與基體的結合力。

（2）預鍍鎳的覆蓋能力不好，不能保證形狀復雜的不銹鋼工件表面各部位都形成均勻的鎳催化層。

（3）工件從除氧化膜、預鍍鎳至化學鍍鎳的工序較長，不銹鋼新鮮表面可能被重新氧化成膜，影響結合力。

（4）預鍍鎳容易污染化學鍍鎳溶液。因此，對于形狀復雜的不銹鋼工件宜采用混合酸除氧化膜，鹽酸-氟化銨溶液加溫活化，鍍前基體預熱后，在不銹鋼基體上化學鍍鎳，得到結合力良好的鍍層。

4.6.2.2　不銹鋼表面上單層化學鍍鎳工藝流程

機械拋光→有機溶劑除油→化學除油→熱水洗→電化學除油→熱水洗→冷水洗→混酸除膜→冷水洗→活化→熱水洗→化學鍍鎳

4.6.2.3　混酸除膜溶液成分

鹽酸（HCl）（d=1.17）　25％（質量分數）　　水　　　　　　　　57％（質量分數）

硝酸（HNO3）（d=1.6）　8％（質量分數）　　溫度　　　　　　　　　　　室溫

氫氟酸（HF）（d=1.13）　10％（質量分數）　時間　　　　　　　　　　　1～2min

利用混酸可很快除去不銹鋼表面難溶于鹽酸的鉻酸鐵（FeCrO4）以及不銹鋼含有的硅或氧化硅（Si，SiO2），使基體表面的化學活性增加，使化學沉積鎳的速率加快。

4.6.2.4　活化溶液成分及工藝條件

鹽酸（HCl）（d=1.17）　　　　　　　　　水　　　　　　　　　　　　　85％

　　　　　　　　10％（質量分數）　　　溫度　　　　　　　　　　　　　60℃

氟化銨（NH4F）　　5％（質量分數）　　　時間　　　　　　1～2min（視工件大小）

在活化和熱水洗工序中考慮對基體預熱，使工件溫度與鍍液溫度接近，消除鍍層與基體因溫差而產生的應力，這對提高鍍層與基體的結合力十分重要。

4.6.2.5　化學鍍鎳溶液組成和工藝條件

硫酸鎳（NiSO4·6H2O）　　　　24g/L　　硫脲［（NH2）2CS］　　　　　0.1～0.3mg/L

乙酸鈉（NaCH3COO·3H2O）　　20g/L　　pH　　　　　　　　　　　　　4.0～5.4

次磷酸鈉（NaH2PO2·H2O）　　　26g/L　　溫度　　　　　　　　　　　　　85℃

檸檬酸鈉（Na3C6H5O7·2H2O）　　12g/L　　沉積速率　　　　　　　　　　15μm/h

本工藝從混酸除膜，中溫活化至化學鍍鎳的工序緊湊，操作方便，縮短了操作時間，從而提高了鍍層與基體的結合力。

4.6.3　有氧化皮的不銹鋼單層化學鍍鎳［23］

（1）對幾何形狀較復雜的不銹鋼零件，無法用電鍍的方法獲得理想的鍍層，采用化學鍍鎳獲得了理想的鍍層，滿足了在海洋性氣候環境中的高抗腐蝕性和表面高硬度的要求。

（2）有氧化皮不銹鋼零件化學鍍鎳工藝流程。鍍前檢驗→電解除油→水洗→松動氧化皮→水洗→酸洗→水洗→除掛灰→水洗→活化→水洗→化學鍍鎳→水洗→干燥（100～120℃，1～2h）→熱處理（400℃，1.5h）。

①松動氧化皮溶液成分及工作條件。

氫氧化鈉（NaOH）　　　　　500～600g/L　　溫度　　　　　　　　　　　140～145℃

亞硝酸鈉（NaNO2）　　　　120～140g/L　　時間　　　　　　　　　　　　30～50min

磷酸三鈉（Na3PO4·12H2O）

　　　　　　　　　　　　　60～70g/L

②酸洗溶液成分及工作條件。

鹽酸（d=1.17）　　　　>50％（體積分數）　　溶液溫度/℃　　　10、20、30、40、50

緩蝕劑若丁　　　　　　　　0.5～1g/L　　　　酸洗時間/min　　　30、20、10、5、3

③除掛灰。

經熱處理的不銹鋼零件在酸洗后表面留有掛灰，可在電解除油槽中用陽極處理除去。如氧化皮太厚，可反復進行上述工序。

④活化溶液成分及工作條件。

硫酸（H2SO4）（d=1.84）　90～120g/L　　溫度　　　　　　　　　　14～20℃

硝酸（HNO3）（d=1.6）　　70～100g/L　　時間　　　　　　　　　　5～15min

氫氟酸（HF）（d=1.13）　　18～22g/L

活化后應水洗后盡快化學鍍鎳。活化時既要保持足夠的時間，又要嚴防過腐蝕。活化工序對鍍鎳層的結合力影響較大。

⑤化學鍍鎳溶液成分及工藝條件。

硫酸鎳（NiSO4·7H2O）　　20～25g/L　　乙酸（CH3COOH）　　　　　　6～8g/L

次磷酸鈉（NaH2PO2·H2O）　10～18g/L　硫脲［（NH2）2CS］　　　　0.0015～0.003g/L

乙酸鈉（CH3COONa·3H2O）　　　　　　溫度　　　　　　　　　　　90～95℃

　　　　　　　　　　　　10～15g/L　　pH　　　　　　　　　　　　4.3～5.0

零件入槽后用鐵絲或鋁絲觸發其反應。

裝載密度/（dm2/L）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　沉積速率/（μm/h）

1.0　　　　　　　　　　　　　　　　　　12～18（第1小時），8～9（第2小時）

1.5　　　　　　　　　　　　　　　　　　　12～13（第1小時），4～5（第2小時）

2.0　　　　　　　　　　　　　　　　　　　8～13（第1小時），3～4（第2小時）

當鍍層厚度要求<10μm時，裝載量可適當增加。當厚度>15μm時，為降低鍍層的粗糙度，可采用雙溶液化學鍍鎳，第一次化學鍍鎳1h后，中間用稀鹽酸活化表面，水洗后在二次新溶液中繼續化學鍍鎳。

4.6.4　不銹鋼化學鍍鎳鎢磷合金［37］

4.6.4.1　不銹鋼化學鎳鎢磷合金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）。

4.6.4.2　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的污物。

（2）順逆流2次冷水漂洗，2min。

（3）堿性除油。含清潔的堿性脫脂浴，70～80℃，15～20min。

（4）熱水沖洗。70～80℃，2min。

（5）順逆流2次冷水漂洗，2min。

（6）酸洗。鹽酸20％～40％（體積分數）溶液，室溫，3～5min。

（7）冷水沖洗。

（8）活化。硝酸15％～25％（體積分數），鹽酸25％～35％（體積分數），水45％～55％（體積分數），60℃，15～30min。

（9）熱水沖洗。70～80℃，2min。

（10）分順逆流2次冷水漂洗，2min。

（11）預鍍鎳。工藝為：

氯化鎳　　　　　　　　　200～250g/L　　　電流密度　　　　　　　　16A/dm2

鹽酸（37％）　　　　　　　120～150mL/L　　溫度　　　　　　　　　　室溫

陽極　　　　　　　　　　　　　　　鎳板　　時間　　　　　　　　　　2～3min

4.6.4.3　化學鍍鎳

見表4-29［37］。

4.6.4.4　化學鍍層成分及性能［37］

（1）兩種化學鍍層成分。鍍層成分見表4-30。

鍍層成分采用能量色散譜儀（EDS）進行分析。

（2）兩種鍍層結構。采用Philips X'pert MPD Pro型X射線衍射儀進行分析，圖譜見圖4-18。由圖4-18可以看出，2種鍍層的X射線衍射圖為饅頭包狀，是典型的非晶態結構特征，只是Ni-W-P鍍層的峰比Ni-P鍍層的峰要尖銳，說明Ni-W-P鍍層結構中微晶態成分占相當一部分，分析認為這與鍍層中磷含量相對較低有關。

（3）鍍層外觀。試樣施鍍1.5h后，2種鍍層都較光滑，有金屬光澤，與原不銹鋼試樣的表面光亮度相當。與原不銹鋼樣品相比，Ni-P鍍層的顏色略發黃，Ni-W-P鍍層略帶銀白色。

（4）鍍層硬度及耐磨性。

①硬度。采用Microhardness Tester HV-1000型顯微硬度儀測得各鍍層的硬度值，見表4-31。

由表4-31可見，化學鍍兩種合金鍍層Ni-P和Ni-W-P鍍層的硬度比不銹鋼的硬度分別各提高1～2倍。

②耐磨性。耐磨性采用牛皮紙在鍍層上單向摩擦，由于硬度提高，與不銹鋼相比，兩種化學鍍層的耐磨性能和抗劃傷性能有顯著的改善。

（5）結合力。采用ASTM B571標準中的熱淬實驗和網格實驗判定。

①熱淬實驗。將試樣放入250℃的烘箱中加熱1h后立即放入冷水中，測試結果顯示，兩種鍍層都未出現鼓泡或開裂現象，說明2種鍍層與基體間的結合力可以滿足ASTM標準中熱淬實驗的標準。

②網格實驗。采用刀尖在試樣表面劃間距0.5mm的多條平行線或矩形網格，刀尖劃痕深至基體，實驗結果顯示，2種鍍層均無開裂脫落現象，說明鍍層與基體間的結合力達到ASTM標準中網格實驗的標準。

不銹鋼屬于難鍍基體，要獲得結合力強的鍍層，對前處理而言，浸酸活化與預鍍鎳是否成功是關鍵所在。浸酸活化的3個因素：酸的種類、濃度及活化時間是否成功是關鍵所在。其中活化時間最難把握，時間過長，導致過腐蝕而失去光澤，使基體鈍化從而加速氧化膜的生成。時間過短，又難以除去附著在基體表面上的致密氧化物薄膜，從而影響鍍層結合力，時間以15～30min為最佳。對預鍍鎳而言，電流密度是關鍵，其值過高，生成結構疏松發黑的鎳層，其值過低，也不能有效獲得致密且附著力好的鎳層，影響后續化學鎳層的質量。通過霍爾槽實驗，對不銹鋼表殼的電流密度值在10～16A/dm2之間，對不同產品，其預鍍鎳電流密度都要通過霍爾槽實驗來確定。

（6）耐腐蝕性。在3％氯化鈉溶液中，不銹鋼、2種化學鍍層的試樣在168h后，用肉眼觀察3個試樣均無腐蝕現象。沒有用稱重法進行腐蝕速率的定量計算，只用肉眼進行定性判斷。

4.6.5　誘導體對不銹鋼化學鍍鎳-磷合金的影響［38］

4.6.5.1　誘導體的作用

不銹鋼表面在施鍍前進行較好的預處理，但不銹鋼表面極易生成一層薄而透明的氧化物膜，不具有催化活性，因此，在其表面進行化學鍍比較困難。除了在鍍前進行預處理外，選擇合適的金屬作為施鍍時的誘導體也尤為重要。李寧在其所著的《化學鍍實用技術》一書中提到用鐵絲作為誘導體，但由于鐵絲在空氣中易生成鐵銹，影響施鍍效果，而王婷和魏曉偉提出以鋁絲或銅絲作為不銹鋼化學鍍鎳磷合金的誘導體，取得了較好的效果。

4.6.5.2　在不同誘導體的作用下Ni-P合金鍍層的結果

在兩種誘導體的作用下，控制溫度為（80±2）℃，pH為4.9±0.2，施鍍時間為2h。

（1）鍍層厚度和硬度。結果見表4-32。

由表4-32可知，在鋁絲的作用下，Ni-P鍍層較厚，硬度較高。

（2）鍍層的形貌。從表4-32中可以看出，在鋁絲作用下的鍍層較厚，這是因為鋁在鍍液中很活潑，與鎳發生置換反應，在基體表面出現鎳核沉積，使不銹鋼具備催化活性。通過觀察鍍層的截面形貌，發現組織疏松，Ni-P顆粒大小也有些不均勻且粗糙。而銅在施鍍時不具備催化活性，也沒有鎳活潑，但在實驗中由于對鍍液pH的調節，使銅具有適中的自催化活性，可作為不銹鋼的誘導體，觸發鍍液發生氧化還原反應，但其反應速率較鋁小，通過觀察可知，形核率保持穩定，所得鍍層均勻致密，孔隙率小，但厚度沒有在鋁絲誘導的作用下大，硬度也不高，鍍層表面不存在大顆粒狀的Ni-P合金。

兩種誘導體作用下的鍍層表面都較平整，且具有金屬光澤。鋁絲作用下的鍍層表面光亮白色，與未施鍍的不銹鋼表面相似，硬度與耐蝕性優于不銹鋼。銅絲作用下的鍍層表面略發黃。

（3）鍍層的耐磨性檢測。腐蝕介質為68％濃硝酸，鍍層的耐腐蝕性檢測結果見表4-33。

由表4-33可見，鋁絲誘導下所得鍍層的耐蝕時間稍長。由于其沉積速率較快，厚度增加也較快，孔隙率越小，（當鍍層厚度大于15μm，基本無孔），因此，鋁絲比銅絲作用下的耐蝕性好。

由此可以認為，鋁絲、銅絲作為誘導體，都能獲得表面光潔的Ni-P合金鍍層，且硬度均優于不銹鋼本體。而鋁絲作用所得Ni-P合金鍍層較銅絲作用的膜層厚度大，硬度高，耐蝕性好。

4.6.6　不銹鋼球閥化學鍍鎳磷合金［39］

本方法對奧氏體不銹鋼1Cr18Ni9Ti球閥進行預處理后，不經預鍍鎳和誘導體觸發，而直接進行化學鍍鎳2h，鍍層Ni、P質量分數分別為88.37％和11.63％，經過不同溫度回火，鍍層的顯微硬度隨回火溫度的升高而增大。在350℃時達到最大值，為1000HV。鍍層與基體的結合力隨鍍層回火溫度的升高呈現先升后降的趨勢。在300℃時達到最大值，為42.3N。Ni-P合金鍍層在10％的鹽酸、硫酸、鹽酸與硫酸的混合酸中的耐蝕性遠高于不銹鋼基體，而經過回火后的鍍層的耐蝕性比未經回火的低。因此，根據對球閥不同的性能要求選擇不同的處理工藝［39］。

4.6.6.1　除銹液的組成及操作

除銹（活化）的目的就是除去氧化膜，使鍍液和基體接觸，讓鍍覆反應順利進行。因此，該步驟是鍍覆成功與否的關鍵。

除銹液組成與操作條件：

硫酸　　　　　　　　　　10％　　時間　　　　　　　　　　5～6min

溫度　　　　　　　　　　50～60℃

試件浸入除銹液中后剛開始無任何跡象，大約2min后，試件表面有少量氣泡冒出，表明有地方氧化膜已經被反應掉。除銹液已經和基體接觸了，隨著反應的進行，氣泡越來越多，經過5min的除銹，將試件取出，先在冷水中激沖，再用熱的蒸餾水沖洗，馬上將試件浸入鍍液中，可以看到試件與鍍液劇烈反應，經過2h的鍍覆，試件表面光亮呈現銀白色，鍍覆效果較好。

4.6.6.2　化學鍍高磷Ni-P鍍液組成及工藝條件

硫酸鎳（NiSO4·7H2O）　　　　25g/L　　穩定劑　　　　　　　　　　少量

次磷酸鈉（NaH2PO2·H2O）　　20g/L　　　pH　　　　　　　　　　　　4.6

檸檬酸三鈉（Na3C6H5O7）　　10g/L　　　溫度　　　　　　　　　　　90℃

乙酸鈉（NaCH3COO）　　　　15g/L　　　　鍍覆時間　　　　　　　　　2h

乳酸（C3H6O3）　　　　　　　25g/L

4.6.6.3　鍍層形貌與組成

（1）表面形貌。用XJL-02光學顯微鏡（江南光學儀器廠生產）觀察表面形貌，呈光亮的銀白色，基體表面分布著胞狀結構，從截面圖看沉積層厚度大約有20μm。

（2）鍍層組成。采用JEOL JXA-840A電子探針分析儀（日本電子株式會社研制）測得鍍層中鎳與磷的原子分數各為P 10.96％，Ni 89.04％。磷含量在11％～12％之間，表明該鍍層屬于高磷含量鍍層。

4.6.6.4　鍍層硬度及高磷-鎳合金硬度隨溫度的升高而增大的機理

不銹鋼基體、未經回火的鍍層以及在各種溫度條件下經回火處理后的鍍層顯微硬度測定結果見表4-34。試樣在HV-1000型臥式顯微硬度計（上海材料試驗機械廠生產）上每次測3點。

由表4-34可見，鍍層的硬度較基體從397HV升高到520HV（第1組），鍍層經過熱處理回火后，硬度進一步提高，在300～350℃的間隔的硬度上升最快。原因是鍍層發生了晶態轉變，熱處理使鍍層與基體金屬元素發生相互擴散，從而提高鍍層硬度，且能使鍍層經歷如下變化：非晶態-晶態-晶粒聚集長大。磷原子的擴散聚集使磷原子聚集到鎳的特定晶面上，迫使其適應鎳的結構，形成共格關系，使其局部應力場引起嚴重畸變，故加快了硬度增加的趨勢；當磷原子聚集到足夠數量，滿足鎳磷原子數之比為3:1的關系時，析出金屬間化合物，與固溶體具有共格關系，引起共格沉淀硬化作用，所以此時硬度增加很多；非晶態Ni-P合金加熱到一定溫度形成的原子集團，逐漸發展成結晶核心，起到一定的強化作用，故硬度增加；晶化反應后，晶化相發生畸變，增加了鍍層的塑變抗力，硬度提高；當有Ni3P生成時，鍍層被強化，Ni3P聚集粗化［40］。由此可見，鎳磷鍍層發生了典型的沉淀強化過程；而非晶態Ni3P體積分數大于Ni，成為基體，產生分散強化作用，所以高溫熱處理后具有較高的硬度。可以說鎳磷鍍層的晶化越完全，鍍層的硬度越高，而隨著溫度的升高，鍍層的晶化程度在不斷提高，所以鍍層硬度隨溫度的升高而增大，要求高耐磨性高硬度的鍍層可選擇對鍍層進行350℃回火處理。

4.6.6.5　鍍層結合力實驗

試件根據回火溫度的不同在WS-2002劃痕機上測試試件的結合力，實驗結果見表4-35不同狀態下鍍層的結合力。

從表4-35中可見，在300℃以前，鍍層結合力隨著回火溫度的上升而提高，在300℃時鍍層的結合力達到最高值，之后，回火溫度再升高后，結合力反而下降。因此，回火溫度最好不要超過300℃。一般地說，鍍層與基體的結合力是判斷鍍層性能好壞的重要依據。

4.6.6.6　鍍層耐蝕性

（1）未經回火的鍍層腐蝕速率測定。試樣先算出其表面積，然后用分析天平測出試樣在腐蝕前后的質量，經過240h的靜態腐蝕（腐蝕液每2d更新一次），根據試樣表面積及失重求出腐蝕速率。

（2）試樣腐蝕速率的測定見表4-36。

從表4-36可見，鎳磷化學鍍層的腐蝕速率在10％鹽酸溶液、10％硫酸溶液和硫酸與鹽酸混合溶液都有二十多倍的差距。只有在乙酸中才相近。Ni-P鍍層為非晶態合金鍍層，從理論上講，由于非晶態合金鍍層組織結構均勻，無偏析、夾雜物和第二相，原子間呈現短程有序結構，沒有晶界、位錯以及與晶態有關的其他缺陷，是多種元素的固溶體，具有較好的化學和電化學均勻性，因此其，耐腐蝕性高［41］。

（3）表4-37為不同回火溫度下鍍層的腐蝕速率。

從表4-37可見，隨著回火溫度的上升，鍍層的耐腐蝕性呈下降的趨勢。剛開始下降不大，在300～350℃回火溫度內，腐蝕速率上升很快，鍍層回火發生晶化的完成，晶態結構相關的缺陷急劇增加，從而加大腐蝕傾向［39］。因此，要求高耐蝕性的鍍層可選擇鍍態鍍層，耐蝕性最好。如果既要求耐腐蝕又要求高耐磨、高硬度的條件，可選擇較低的回火溫度處理，以達到鍍層耐磨性、硬度與耐腐蝕性的良好配合。

4.6.7　不銹鋼上化學鍍鎳層的檢測

（1）外觀。不銹鋼化學鍍鎳層應光亮、平滑、致密。

（2）孔隙率。鍍層厚度10μm，按ASTM B733—90方法檢測應無孔隙。

（3）附著力。

①熱法。試件加熱到150℃，保持1h，然后在冷水中急冷，鍍層不起泡、不脫皮。

②劃痕法。將鍍好的不銹鋼試片用硬質鋼刀把鍍層劃成1mm2格子100個，劃線深度達到基體，觀察鍍層是否起皮，數出起皮格子數目，用未起皮格子的百分數表示結合力強弱。

（4）沉積速率測定。稱重法：用分析天平稱重法計算單位時間內不銹鋼試片在沉積前后的重量差來求得沉積速率。

（5）耐蝕性。

①硝酸法。鍍層厚度10μm，浸入濃硝酸中60s，不發生腐蝕。

②乙酸鹽霧實驗。零件在連續噴霧360h，鍍層外表有輕微發黃現象，基體金屬和鍍層均未發現腐蝕現象。

③中性鹽霧實驗（NSS實驗）。不銹鋼試片在化學鍍鎳1h后，以5％氯化鈉溶液于YL-40C鹽霧實驗箱中連續噴霧8h，停歇16h時，取出零件洗凈，觀察鍍層，評級方法按JISD 0201進行腐蝕評級，一般達9級為合格。

（6）硬度。用MICROMET 1型數字顯微硬度計測定硬度，熱處理后硬度（HV）可達1200。可滿足航標要求。

4.6.8　不銹鋼化學鍍鎳常見故障、可能原因及糾正方法

不銹鋼化學鍍鎳常見故障、可能原因及糾正方法見表4-38。