自催化鍍一般稱為'化學鍍、'無電鍍'等自催化鎳磷鍍及工業(yè)應用 無電解鍍鎳是目前國際上發(fā)展速度較快的表面處理工藝。它以無公害、操作簡單和可鍍基底廣泛以及鍍層良好的耐磨耐腐性能受到工業(yè)界普遍矚目和青睞。

自催化鎳磷鍍（以下稱化學鍍鎳）技術，是目前國際上發(fā)展速度蕞快的低溫表面強化高新技術。它蕞初是作為電鍍鎳和電鍍鉻的代用鍍層而工業(yè)化應用，以后發(fā)展到耐腐蝕性、耐磨性和電磁波屏蔽特性等多功能用途而獲得廣泛應用。尤其在國際上它作為一個無公害排放的表面處理工藝，獲得綠色環(huán)保技術的美稱，受到了工業(yè)界的普遍矚目和青睞。其應用幾乎涉及所有工業(yè)領域。

化學鍍鎳在石油工業(yè)中的應用 多年來石油一直是化學鍍鎳的檢驗場,化學鍍鎳已在大量的應用中有出色表現(xiàn).在北美所有的化學鍍鎳中大約15%是用于油氣工業(yè).已證明對石油工業(yè)蕞有價值的性能是鍍層的厚度均勻性,優(yōu)異的耐蝕性能以及耐磨/耐沖刷性能。

?電鍍的基本原理

電鍍是指在直流電的作用下，電解液中的金屬離子還原，并沉積到零件表面形成有一定性能的金屬鍍層的過程。電解液主要是水溶液，也有有機溶液和熔融鹽。當直流電通過兩電極及兩極間含金屬離子的電解液時，金屬離子在陰極上還原沉積成鍍層，而陽極氧化將金屬轉(zhuǎn)移為離子。

金屬離子按如下步驟沉積：

①傳遞步驟

液相中的反應粒子（金屬水化離子或配合離子）向陰極表面?zhèn)鬟f的步驟，有電遷移、擴散及對流三種不同方式。

②前置化學步驟

研究表明，直接參加陰極電化學還原反應的金屬離子往往不是金屬離子在電解液中的主要存在形式。在還原之前，離子在陰極附近或表面發(fā)生化學轉(zhuǎn)化，然后才能放電還原為金屬。

電鍍結(jié)晶步驟

吸附原子通過表面擴散，到達生長點而進入晶格，或吸附原子相互碰撞形成新的晶核并長大成晶體。

金屬離子以一定的電流密度進行陰極還原時，原則上，只要電極電位足夠負，任何金屬離子都可能在陰極上還原，實現(xiàn)電沉積。但由于水溶液中有氫離子、水分子及多種其他離子，使得一些還原電位很負的金屬離子實際上不可能實現(xiàn)沉積過程。所以，金屬離子在水溶液中能否還原，不僅決定于其本身的電化學性質(zhì)，還決定于金屬的還原電位與氫還原電位的相對大小。若金屬離子還原電位比氫離子還原電位更負，則電極上大量析出氫，金屬沉積。金屬離子還原析出的可能性是獲得鍍層的首要條件，而要獲得質(zhì)量優(yōu)良的鍍層，還要有合理的鍍液組成和合理的工藝控制。

電鍍過程分析，為降低氫脆危害，鍍鉻廠家通常在鍍鉻后進行消氫處理以消除氫脆失效產(chǎn)生的影響。日本學者曾對模具零件電鍍后的脫氫工藝開展深入研究，并得出了在（190±15）℃進行30min加熱脫氫處理，保溫約3h后隨爐緩冷至100℃后自然冷卻可獲得良好脫氫效果的結(jié)論。對電鍍廠家的電鍍工藝開展失效機理分析過程發(fā)現(xiàn)，該模具零件酸洗及電鍍工序后脫氫處理不及時或不充分，造成電鍍后脫氫不徹底而產(chǎn)生氫脆現(xiàn)象。由于氫脆裂紋具有延滯性，鍍鉻過程中或鍍鉻結(jié)束后模具零件表面無明顯裂紋，模具在后期使用過程中在外力沖擊載荷作用下促進氫脆的生長與擴展，終致使模具零件表面出現(xiàn)裂紋。綜合上述分析結(jié)果可知，壓邊圈的結(jié)構強度、鑄件及鑄棒的金相組織與力學性能均符合行業(yè)技術標準，但模具零件在淬火或補焊過程中產(chǎn)生細小裂紋以及在鍍鉻過程中因脫氫不徹底導致裂紋生成及裂紋源不斷生長與擴展。