电铸镍钴合金的工艺规范及其性能

    为提高电铸镍层的硬度，常向溶液中加入有机添加剂，若用钴盐代替有机添加剂来获得硬度较高的镍钴合金层，则具有溶液无有机分解产物、溶液中钴含量易于分析控制、电铸层无硫脆性的优点。它比电铸镍层有更高的硬度和热稳定性，更适于塑料注射成型模具型腔的电铸。

    电铸镍钴合金最适宜的是氨基磺酸盐溶液，其所得合金层的内应力较低。合金层的硬度以含钴(质量分数)35％～40％时最高。不同钴含量合金层的内应力和硬度见下表。从性能上综合考虑，合金层的钴含量以不超过20％为宜。

镇钴合金层的内应力和硬度

钴含量(质量分数)(％)	0	7.0	20.5	31.5	50.5
内应力／MPa	3	30	90	110	140
显微硬度HV	220	414	442	465	436

电铸镍钴合金的典型工艺规范如下：

溶液成分

氨基磺酸镍[Ni(NH2S03)2·4H20]	430～440g／L；
氨基磺酸钴[Co(NH2S03)2·4H20]	26～27g／L；
氯化镍(NiCl2·6H20)	2～4g／L；
硼酸(H3B03)	30—40g／L；
十二烷基硫酸钠(C12H25S04Na)	0．5～lg／L：
糖精(C6H5COS2NH2)	0．1g/L；
溶液温度	55～60℃
pH	3．5～3．8：
电流密度	5A／dm2。

    所得合金层的钴含量约为20％。

    工艺规范对合金层钴含量的影响是，溶液中钴盐含量的增加使钴含量显著升高；pH值和电流密度的上升，温度的降低均使钴含量有所上升，但其影响钴盐含量的影响小得多。

    电铸时可采用镍、钴分体阳极并分别供电，钴阳极通电电流的百分数与金层中钴含量的百分数相当。这样可得到钴含量稳定的金属。

    无钴阳极时，溶液中的钴盐可采取定期分析补加的方式进行补充。