“无电解镀镍”是一种能够改变材料特性的表面处理工艺。在本次讲解中，将为您介绍其不同特性的差异以及推荐使用的场景和处理工序。
01什么是“无电解镀镍”？
“无电解镀镍”是不利用电力，仅依靠药剂的化学反应形成镀膜的镀膜工艺。由于具备各种不同特性，在包括汽车、精密机械、电气电子以及食品等在内的广泛领域中，对这种表面处理的需求日渐增长。
【特性】
●具备一定的电阻率、耐腐蚀性、可焊接性
●镀膜层坚硬而不易划伤
●易于形成均匀一致的镀膜厚度，可实现较高的尺寸精度
钣金部件的无电解镀镍零件案例
部件用途 机盖 | 部件用途 托座 | 部件用途 电气零部件的底座 | ||
材料 SPCC（SPHC） | 材料 SPCC（SPHC） | 材料 SPCC（SPHC） | ||
尺寸 W100×D135×H80 | 尺寸 W55×D95×H150 | 尺寸 W100×D130×H12.4 | ||
表面处理 | 表面处理 | 表面处理 | ||
无电解镀镍 | 无电解镀镍 | 无电解镀镍 |
※截至2021年5月26日时的信息。
02磷含量导致的特性差异
根据镀膜中磷含量的不同，“无电解镀镍”可分为3类。
其特性也会因为磷含量的不同而有所差异，可根据使用场景分别选用。各种特性的差异总结如下表所示。
分类 | 磷含量[wt%] （参考值） | 电阻率 | 耐磨损性 | 耐腐蚀性 | 磁性 | 焊接性 | 运用其特性的使用场景 |
低磷 | 1～4 | △ | ◎ | △ | 〇 | 〇 | 耐磨损性：阀门部件等 焊接性：印刷电路板等 |
中磷 | 5～10 | 〇 | 〇 | 〇 | △ | △ | 电阻率：电子元器件、电脑机箱等 |
易于产生静电的部位 | |||||||
高磷 | 11～14 | ◎ | 〇 | ◎ | ╳ | ╳ | 非磁性：硬盘盘片基材 |
预计会发热的位置等 | |||||||
（因为热处理之后也能维持非磁性） |
此外，列表中的◎○△×是在上述3种分类之间相互对比的参考值。
●磷含量[wt%]……表示浓度的单位（重量比）
●电阻率……电流流过的困难程度
●耐磨损性……对于磨损的耐受性
●耐腐蚀性……不易生锈、对于腐蚀的耐受性
●磁性……带有磁性的强度
●焊接性……焊接的容易程度
为什么磷的含量会导致特性出现差异？下面通过镀膜处理工序，对其影响因素予以讲解。
03镀膜处理工序及特性变化的要因
无电解镀镍工艺大致可分为如下所示的6个工序。镀膜中的磷含量会因为“4.镀膜处理”中用于浸泡工件的处理液种类以及浴槽温度等条件的不同而出现差异。
■无电解镀镍的处理工序
■“电阻率”及“磁性”发生变化的要因
那么，为什么材料特性也会随着镀膜中的磷含量不同而发生变化？下面以作为特性中一部分的“电阻率”及“磁性”为例，对其变化予以讲解。
导致“电阻率”及“磁性”特性发生变化的因素，与“镀膜结构”有关。当磷含量较高时，磷因为杂质不会结晶，镀膜处于“非晶态”结构。相反，当磷含量较低时，磷会发生结晶，镀膜处于“晶态”结构。
图1所示的“非晶态”结构下，如箭头所示，电子及磁力无法顺畅流过，因此电阻较高，处于非磁性状态。而如图2所示的“晶态”结构下，电子及磁力能够顺畅流过。下图是特性变化的示例，即使同样是“无电解镀镍”，其特性也会随着磷含量的改变而发生变化。
镀膜结构示意图
➡是电子、磁力的流向
