摘　要:珍珠鎳外觀典雅,色澤柔和,具有綢緞般光澤的表面,正在逐步取代具有耀眼光澤的裝飾性鍍層,用于汽車、摩托車、家用電器等的零部件和裝飾件。介紹了珍珠鎳的3種制備方法,包括機械法、復合鍍法、乳化劑法,以及后2種方法的電鍍工藝。探討了添加劑在形成緞面鍍層過程中的作用機制。對珍珠鎳的國內外發(fā)展現(xiàn)狀進行了綜述,提出了國內珍珠鎳的研究方向。
關鍵詞:珍珠鎳;電鍍;添加劑;乳化劑;緞面鍍層
1　前言
近年來,隨著電鍍工業(yè)的飛速發(fā)展以及人們審美觀點的逐漸轉變,除特殊需求的功能性鍍層外,越來越多的裝飾性電鍍受到了社會普遍的歡迎[1]。珍珠鎳鍍層具有綢緞般的光澤,給人以柔和舒適的感覺,手感柔滑,典雅柔美,猶如珍珠表面,深受人們喜愛[2]。珍珠鎳鍍層的亞光色中略帶光澤,色澤柔和,可避免眼睛產生疲勞,因此其應用廣泛,如手機外殼、照相機外殼、工藝品、室內裝飾件、家用電器裝飾件、汽車零部件、鐘表配件、廚房餐具和眼睛架等。在珍珠鎳鍍層上電鍍裝飾性鉻、光亮銀或光亮金,形成沙鉻、沙金或沙銀,可以滿足人們不同的愛好與需求。此外,珍珠鎳緞狀鍍層結構細致,孔隙少,內應力低,耐腐蝕性好,而且耐觸摸及耐刻痕能力極佳,目前已經成為歐美國家一種重要的防護裝飾性鍍層。
上世紀60年代初,歐美及日本各國相繼發(fā)表了關于珍珠鎳電鍍工藝及設備的文獻和專利,開發(fā)的各種添加劑也已商品化。我國上世紀80年代末才開始進行這方面的實驗和研究,文獻和專利較少,特別是添加劑的研究基本上處于摸索階段,生產中大多購買國外公司產品。
本文介紹了珍珠鎳鍍層的制備方法及添加劑在形成緞面光澤鍍層的過程中的作用機制,并對珍珠鎳電鍍的國內外的發(fā)展狀況進行了綜述。
2　珍珠鎳鍍層的制備方法及其原理
生成珍珠鎳表面的方法包括機械法與電鍍法,而電鍍法又可分為復合鍍法與乳化劑法。
機械法是對基體進行噴沙或噴丸處理,使其形成凹凸不平的表面,然后進行電鍍。這種方法制備的珍珠狀緞面效果比較好,但存在廢品率高、工作環(huán)境惡劣、勞動強度大等缺點,目前已基本被淘汰。
復合鍍法是在基礎鍍液中加入非導電的微粒,在強烈攪拌下使微粒在鍍液中均勻分散,并與鎳共沉積,微粒鑲嵌在鍍層中形成鎳復合鍍層[3]。但由于復合鍍層的珍珠狀緞面效果和柔和度并不十分理想,目前也已基本被淘汰。
乳化劑法是目前制備珍珠鎳鍍層的最普通的方法,也是研究最活躍的方向。向鍍液中加入的有機表面活性劑,在合適的工藝條件下可在鍍液中形成乳化液,使小乳滴均勻彌散于鍍液中。在電場的作用下,荷正電的小乳滴向陰極移動,并在陰極吸附,吸附處被乳滴屏蔽,不能夠沉積金屬,使該部位形成一個凹穴。乳滴在陰極表面的吸附和脫附過程不斷地交替進行,金屬在電極表面的電沉積也交替地進行,其結果就形成了在鍍層的表面生成無數(shù)個相互重疊的圓形凹穴,根據(jù)其平均直徑的大小,可以得到不同效果的珠光鍍層。