化学镀镍工艺在汽车节温器上的应用

生　产　理　儡　化学镀镍工艺在汽车　节温　器上的应用　采用化学镀镍工艺对汽车节温器表面进行处理，通过ＳＥＭ分析了镀镍层表面的显微组织和相　结构：采用ＨＸＺ一１　００显微硬度计测试了镀层的硬度；将镀镍层分别浸入１　０％ＮａＣＩ溶液、１　０％ＨＣＩ　溶液和１０％ＮａＯＨ溶液中进行耐蚀性对比试验。结果表明，施镀４０　ｍｉｎ后，镀层均匀、致密、无明　显缺陷；在上述溶液中浸泡４８　ｈ后，镀层无腐蚀孔出现；镀层在２９．４　Ｎ压力下研磨没有发生脱落，　附着力极好。镀层综合性能完全满足汽车节温器产品的有关技术要求。　■韶关学院汽车系　余志兵　廖一峰　发动机冷却系统的性能直接影响着发动机的动力　碱洗一热水洗一冷水洗一酸洗一冷水洗一钝化一冷水　性、经济性、排放性能及其使用寿命。节温器是控制　洗一化学镀镍一水洗一吹干。　冷却液流动路径的阀门，能根据发动机冷却液温度的　１　Ｉ２化学镀镍溶液成分及工艺参数　高低，打开或关闭冷却液通向散热器的通道，使冷却　硫酸镍　２７　ｇ／Ｌ　液在散热器和水套之间进行大循环或小循环，调节冷　次磷酸钠　３０　ｇ／Ｌ　却强度，以控制冷却液的温度，保证发动机工作在合　硼酸　５　ｇ／Ｌ　适的温度条件下，并可实现快速暖机。　乙酸钠　１　０　ｇ／Ｌ　受工作环境和本身结构特点的影响，汽车节温器　聚乙二醇　０．１　ｇ／Ｌ　在使用过程中易发生锈蚀而导致卡滞或堵塞，使汽车　稳定剂　１　ｍｇ／Ｌ　冷却系不能正常工作，从而影响发动机的各项性能。　十二烷基硫酸钠　５　ｍｇ／Ｌ　为此，汽车节温器基本都采用黄铜制造，成本较高：　温度　８５℃　目前也有不锈钢节温器，但其成形的焊接工艺复杂、　ＤＨ　４．８　要求高。化学镀镍是一种比较成熟的表面处理工艺，　时间　７Ｏ一９０　ｍｉｎ　无论工件形状多么复杂，只要能够浸没到化学镀镍溶　为减少影Ⅱ向因素，所用试剂均为分析纯，并用去　液中就能对基体表面进行化学镀镍处理，处理后的镀　离水配制镀液。　层完整、均匀、光滑、耐腐蚀性好，而且该工艺对环　１．３镀层表面形貌分析　境的污染较小。为提高节温器的耐蚀性能，对东风康　利用ＬＥＤ一１５３０ＶＰ型发射扫描电镜（ＳＥＭ）观　明斯Ｌ６５３节温器进行了化学镀镍处理试验。　察镀层表面形貌和腐蚀后的镀层表面形貌。　１．４镀层耐蚀性检测　１试验　按ＱＣ／＿ｒ　２９０６１－－１　９９２（２００５）汽车发动机用蜡　１．１试样　式节温器的技术条件，对节温器耐蚀性进行检测。将　以３个Ｌ６５３节温器为试样，为保证化学镀镍层的　１个节温器放入１　０％ＮａＣＩ溶液中，加热到９０℃，保　光亮度、色泽及镀层结合力，对试样进行必要的前处　温２　ｈ，再在常温下放置４８　ｈ；另２个节温器分别放入　理。工艺流程如下。　常温的１０％ＨＣＩ溶液和１０％ＮａＯＨ溶液中４８　ｈ。　机械除锈一丙酮超声波清洗（１　０　ｍｉｎ）一水洗一　２ｏ１　ｏ年第３期　汽车工艺与材料ＡＴ＆Ｍ　ｌ　３３　Ｉ　土　生　产　悭　瑛　强　１．５镀层结合力测试　按ＱＢ／Ｔ３８２１—１　９９９轻工产品金属镀层结合强　度测试方法中规定的刻痕法测试镀层结合力。　２．２镀层耐蚀性的检测　采用失重法检测Ｌ６５３节温器化学镀镍层的腐蚀　性能。先用分析天平称量待测样品的质量；然后将　待测样品分别放入１Ｏ％ＮａＣＩ溶液、１０％ＨＣＩ溶液和　２试验结果分析　２．１镀层微观形貌　图１为Ｌ６５３节温器化学镀镍层表面微观形貌。可　以看出，该化学镀层表面由大小比较均匀的胞状微　１　０％ＮａＯＨ溶液中；试验结束后取出样品，用丙酮清　除样品表面的腐蚀产物，吹干后再次称量样品的质　量，结果见表１。　凸体颗粒组成，局部区域虽然有颗粒过大和聚集现　象，但总体而言，颗粒之间排列非常致密、连续，　整个沉积层表面没有孔洞、空隙和裂纹等缺陷。而　经１０％ＮａＣＩ溶液（见图２）和１　０％ＨＣＩ（见图３）溶　液腐蚀后，镀件表面有明显的点蚀出现。比较图２和　图３，可以看出后者的腐蚀更严重，但基底并没有产　生腐蚀。　由表１看出，Ｌ６５３节温器经化学镀镍后，在酸、　碱、盐溶液中都具有较好的耐蚀性，特别是在碱溶液　中很稳定，对节温器基体有良好的保护作用。　２．３镀层结合力的测试　在Ｌ６５３节温器表面施）］ｎ２９．４　Ｎ的载荷，均匀刻　画若干个１　ｍｍ　Ｘ　１　ｍｍ的方格，经检验镀层没有脱　落（见图４），表明镀层结合力良好。　图１化学镀镍层表面形貌　图４镀层表面形貌（载荷为２９．４　Ｎ）　２．４镀层的硬度　在Ｌ６５３节温器镀件表面取５个点进行硬度测试，　图２镀层经１　０％ＮａＣｌ溶液腐蚀后的形貌　取其平均值，结果为５３１，１　ＨＶ（技术要求为３５０ＨＶ以　上），满足汽车节温器产品表面硬度要求。　２．５镀层的结构　图５是化学镀镍层的Ｘ射线衍射图谱。可以看　出，镀层为理想的非晶态镍磷合金结构，是一种亚稳　定结构，衍射峰是一孤峰。有资料表明，这种非晶态　组织能够明显改善镀层的耐蚀性。　图３镀层经１　Ｏ％ＨＣｌ溶液腐蚀后的形貌　（下转第４１页）　３４　ｌ汽车工艺－５材料ＡＴ＆Ｍ　２０１　０年第３期　．生产装备成本和质量是密切相关的量相辅相成，，降成本和改进质，的提升。当质量和成本发生矛盾时。，要综合分析考，但又相互矛盾。作为汽车制造企业虑，保证对企业有利在实际工作中要时刻考虑，首先要满足用户对产品的必要功能和质量要求同时要采取各种有效措施降低成本。，质量和成本两个因素最佳方案。，具体问题具体分析、优选出，过剩的质量和只有制造出低成本高质量的产品企功能会造成成本的增加，而低质量也往往意味着高业才能在竞争力中立于不败之地。圈成本，因为低质量的产品通常会造成后续质量成本(上接第34页)验i●。将经过化学镀镍处理和没有经过处理的节温器，各1个装于车中行车3万km后，取出两个节温器对，业t3比，未经处理的节温器表面有蚀点。而经过化学镀镍og倒嘿鼎的节温器表面没有变化七瑶；耀()衍射角度20／。4结论综上所述，节温器经化学镀镍后耐蚀性明显增图5镀层的X射线衍射图谱强，完全可以解决节温器在使用过程中因锈蚀而造成，3实际应用选用东风康明斯(双节温器)进行实际应用试的卡滞或堵塞问题具有推广价值。圈基金项目：韶关市科技计划项目(313140379)。康耐视InSightExplorer44．软件提供全新边缘检测工具康耐视公司发布7款InSi曲t视觉系统的新产品：In—Sigh，Explore~Eas44软件．。该款软件添加了新的色彩工具存取能力，，改善了数据的校准能力。，其中的组态~yBuilder具有延伸数据。可支持较大的线性扫描影像。同时，该款新软件还引入了。一套功能强大且使用方便的新工具InspectEdge全新In用于检测边对和边缘缺陷问题cSightInspetEdgey．具为用户解决视觉应用问题提供了前所未有的灵活性。，。依靠精确边缘检测可以实现如，一对罐盖边缘或太阳能晶圆裂痕等的检测缘边对来检测缺陷和裂缝的宽度方面有更加优越的表现如大小In、。。InspectEdge可以在笔直的或圆形边缘上找到裂口和缺陷，并且能通过跟踪多边InspeetEdge统对不规则形状的支持使其在类似于汽车胶珠方面的高难度宽度检测，该工具的图形用户操作界面可以轻松建立边缘检测体系使用户更加灵活地定义缺陷检测标准，区域、距离等x，并能发现异常值．，排除噪声干扰。SightEasplorer44软件的特点还包括：。新的EyBuilder色彩工具简化了色彩培{}{l流程培韧l后的色彩可在多个工具中共享，全新的特定应用色彩工具能够更加方便快捷的解决色彩应用问题；功能更强大的失真校正线性扫描相机，支持高达8u192行的大图能改进／In—sjght电子数据表中32位校准及EasyB．ilder~的更多校准选项，使其图样、BLOB~缘资料存取更容易：定时功能可适用排程和区隔检测工作的结果2010年第3期汽车m艺与材料AT＆MI41