镍镀层内应力影响因素有那些

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　　电镀镍无论是作为防护装饰性镀层还是功能性镀层都有着广泛用途，可以说是电镀工业中最重要镀种。本文拟就影响镀镍层内应力因素及排除方法加以介绍，供从事镀镍工艺管理和操作同仁参考。
　　电镀镍是多种复合镀层载体，还可以与多种金属形成合金镀层，也是采用添加剂和光亮剂种类和品种最多镀种。作为贵金属电镀抗扩散中间层，其在电子电镀中应用也日渐增长。电镀镍工艺这种广泛应用，促进了电镀镍工艺进步，研究和应用者都提出了不少有关镀镍技术报告，但是有关镀故障排除方面资料，则相对较少。
　　金属镍本身塑性是较好，易于压延，但电解镍有较高硬度，并且在不同电镀条件下所镀得镀层机械性能有很大差异。镍标准电位为 -0.25 伏，但镍平衡电位和析出电位会由于电镀条件不同而有所不同，这种变化使氢析出电位也随之有所变化，这对镀镍层性能是有影响，后面将会专门一节谈PH值影响。镀镍层极易钝化，这是它具有较好耐腐蚀性原因，但也是镀层容易分层原因。这种易钝化性与其内应力是否有关联尚有待进一步研究，但内应力高镀层结合力不好已经是公认。
　　电镀层应力是其结晶过程与冶炼学结晶过程不同而产生。对镀镍来说，这种不同是很明显，尤其当使用有电镀添加剂时，这种应力效应就更加明显。根据添加剂所产生应力不同性质，人们将镀镍添加剂分为两类，即初级光亮剂或一类光亮剂，次级光亮剂或二类光亮剂。一般认为初级光亮剂产生是压应力，压应力方向是使镀层拉伸，也可叫做张应力，可以认为这类添加剂在镀层结晶过程中是占据有一定晶位，使金属结晶发生位移，这时从金属基体上生长出镀层与基体原结晶相比有向外伸长趋势，宏观上表现为张应力或者压应力。
　　另一类添加剂加入会使结晶格子有向内收缩趋势，这种应力称为拉应力或收缩应力。据说调整得当时，这种应力可以趋向于零。另一个可能原理，是这类添加剂是作用在键位上而不是结点上，也就是强化了键力而使晶格结点间距离变小，从而在宏观上产生收缩应力。