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鍍鎳光亮劑的發(fā)展歷程
理化部：徐浩浩
第一階段為采用無機(jī)光亮劑,如鈷鹽等;第二階段為丁炔二醇與糖精;第三階段為丁炔二醇與環(huán)氧化合物的縮合物與糖精;第四階段為中間體復(fù)配的次級(jí)光亮劑與作為初級(jí)光亮劑的柔軟劑,即所謂第四代鍍鎳光亮劑。
萌芽階段
此階段光亮劑以金屬鹽為主體，為第一代鍍鎳光亮刺。其特點(diǎn)是：光亮劑分解快、壽命短、應(yīng)力大。所獲鍍層針孔少，但亮度、整平性比有機(jī)光亮劑差，僅呈現(xiàn)半光亮，且鍍層較脆，鍍液對(duì)銅、鋅、鉛等雜質(zhì)比較敏感，需經(jīng)常進(jìn)行處理： 此階段光亮劑的主要作用是由于在電解液中形成了高分散度的氫氧化物膠體，吸附在陰極表面而阻礙金屬的析出．提高了陰極極化作用．產(chǎn)生一定的過電位，使金屬離子還原反應(yīng)速度超過氧化反應(yīng)速度而產(chǎn)生晶核，從而實(shí)現(xiàn)鎳電沉積：但由于此時(shí)離子放電主要表現(xiàn)為濃差極化，陰極極化作用較�。卫馑俣嚷�，鍍層結(jié)晶較粗大，光亮度較差。
發(fā)展階段
此階段光亮劑以1,4－丁炔二醇和糖精為代表，為第二代鍍鎳光亮劑。其特點(diǎn)是：在鍍層光亮度、使用壽命方面都比第一代有所提高．而且鍍層脆性也小。但丁炔二醇碳鏈長(zhǎng)度較短，在陰極上的吸附強(qiáng)度不夠，因此光亮和整平性尚嫌不足，光亮區(qū)電流密度范圍不夠?qū)�，而且還是容易分解，一般鍍液工作一個(gè)月左右后需大處理一次。此階段所用的光亮劑多為有機(jī)添加劑。它們易吸附在陰極表面的突起部位，一方面使金屬離子在這些部位的放電受阻，從而填平金屬表面的微觀溝槽，減少陰極表面的厚度差，使鍍層表面變得光滑提高整平性；另一方面提高陰極過程的過電位，有利于晶核的形成，得到比較細(xì)致的結(jié)晶層，從而提高光亮度。
完善階段
這一時(shí)期人們已經(jīng)逐漸認(rèn)識(shí)到：要獲得高質(zhì)量鍍鎳層，初級(jí)光亮劑和次級(jí)光亮劑必須相互配合。此階段光亮劑是1,4－丁炔二醇的環(huán)氧化合物及糖精組合為代表，為第三代鍍鎳光亮劑。其特點(diǎn)是：由于初級(jí)、次級(jí)光亮劑的配合，而且由于縮合物的碳鏈長(zhǎng)度比丁炔二醇增加，使表面活性提高，在陰極上吸附加強(qiáng)，陰極極化作用增大，因而鍍層光亮度和整平性都有所增加；由于添加量的減少，相應(yīng)的分解產(chǎn)物也減少，使鍍液的工作壽命延長(zhǎng)，一般兩個(gè)月處理一次。與第二代光亮劑相比，第三代利用了初級(jí)、次級(jí)光亮劑的配合作用，初級(jí)光亮劑通過其不飽和鏈吸附在陰極表面的晶體生長(zhǎng)部位，可顯著降低鍍層晶粒尺寸，降低鍍層張應(yīng)力和對(duì)雜質(zhì)的敏感性，擴(kuò)大鍍層的光亮電流密度范圍，—C—SO2—結(jié)構(gòu)使鍍層古有微量的硫，使鍍層電位改變，有利于多層鎳系統(tǒng)電化學(xué)保護(hù)作用的發(fā)揮；次級(jí)光亮劑分子中常含有雙鍵叁鍵等不飽和基團(tuán)，使鍍液具有一定整平性，與初級(jí)光亮劑適當(dāng)配合可獲全光亮、整平性和延展性良好的鍍層，且鍍層結(jié)晶更細(xì)。但第三代光亮劑單獨(dú)使用初級(jí)光亮劑時(shí)不能得到全光亮，單獨(dú)使用次級(jí)光亮劑雖可獲全光亮，但鍍層光亮范圍窄、張應(yīng)力高、有脆性、對(duì)雜質(zhì)比較敏感，必須與初級(jí)光亮劑配合使用。
成熟階段
隨著對(duì)鍍鎳光亮劑研究的深，人們已認(rèn)識(shí)到理想的光亮鍍鎳工藝，應(yīng)該是初級(jí)光亮劑、次級(jí)光亮劑和輔助光亮劑3類光亮劑的配合使用。其中，初級(jí)光亮劑主要有：BSI、BBI、ALS、VS、PN、PS等。次級(jí)光亮劑主要包括４類：（１）毗啶類衍生 物PPS、PPSOH等；（２）丙炔醇衍生物PAP、PME等；（３）炔胺類光亮劑DEP等；（４）1,4－丁炔二醇的環(huán)氧化物BEO、BMP等。輔助光亮劑主要有烯丙基磺酸鈉、烯丙基磺酰胺、乙烯磺酸鈉等。概括起來，此階段光亮劑主要是以吡啶衍生物、炔胺類化合物、丙炔醇衍生物及柔軟劑的組合為代表，為第四代鍍鎳光亮劑。我公司的代表為NI-3000、NI-6#、NI-88、NI-2000。
其特點(diǎn)是：充分利用初級(jí)、次級(jí)、輔助光亮劑的協(xié)同效應(yīng)，以次級(jí)光亮劑為基，配以初級(jí)光亮劑和輔助光亮劑，在適當(dāng)?shù)臈l件下，可獲得全光亮、高整平和延展性良好的鍍層，且陰極電流效率和鍍液的分散能力都比較高，鍍層光亮電流密度范圍寬、柔軟性好。第四代光亮劑因其用量比第三代光亮劑成幾何級(jí)數(shù)減少，分解產(chǎn)物也少，故太處理周期較長(zhǎng)，一般可延長(zhǎng)到一年以上。此階段光亮劑的主要作用是由于有機(jī)添加劑在陰極表面的特性吸附，產(chǎn)生不同的吸附電位，影響陰極極化，從而影響鎳的電沉積。初級(jí)光亮劑可細(xì)化晶粒，降低鍍層拉應(yīng)力，使鍍層產(chǎn)生柔和光澤。次級(jí)光亮劑可產(chǎn)生較強(qiáng)吸附作用，能大幅度提高陰極極化，使鍍液具有較好的整平性和分散能力，鍍層細(xì)致光亮。輔助光亮劑可改善鍍液的光亮覆蓋能力，減少針孔，加快出光和整平速度，并降低其他光亮劑的消耗，降低鍍液對(duì)雜質(zhì)的敏感度。