阀门ENP镀层工艺介绍

阀门的材料对阀门的质量，密封性能，耐腐蚀性，适用工况以及使用寿命上有很大影响，不同材质的价格也是天壤之别，如何才能做出性价比高最高的产品呢 ?人们设计了镀层，堆焊，衬胶等工艺，使得阀门经过这些工艺处理后，性能大为提高，性价比得到质的飞跃，适用环境更加宽泛，使用寿命更长。这里介绍一种阀门行业一种特殊的镀层工艺——ENP，此工艺在固定球阀使用环境为腐蚀性介质时代替不锈钢或者纯镍有很好的表现，且兼有优良的抗蚀、耐磨、精确零件的特点，构成了ENP工艺独特的优势。

ENP（Electroless Nickel plating）工艺是一种用非电镀（化学）的方法，在零部件表面沉镀出十分均匀、光亮、坚硬的镍磷硼合金镀层的先进表面处理工艺。它兼有高匀性、高结合强度、高耐磨性、高耐腐蚀性和无漏镀缺陷及仿真性极好六大优点，其综合性能优于电镀铬。在很多环境介质中甚至比不锈钢更耐腐蚀，用来代替不锈钢可以降低工件成本。在工艺方面，化学镀镍是靠化学方法形成镀层，不受零件形状和尺寸的限制，任何复杂形状的零件各部位镀层厚度均匀一致，施镀过程中厚度精度为±2μm，能够满足各种复杂精密部件的尺寸要求，而且镍合金镀层质密光滑，镀后无需任何加工，还可以反复修镀。该技术是目前发达国家重点推广的表面处理新技术。

一、ENP的基本原理

　　 ENP的基本原理是以次亚磷酸盐为还原剂，将镍盐还原成镍，同时使金属层中含有一定的磷，沉淀的镍膜具有催化性，可使反应继续进行下去。关于ENP的具体反应机理，目前尚无统一认识，现为大多数人所接受的原子氢态理论是： 1、镀液在加热时，通过次亚磷酸根在水溶液中脱氢，而形成亚磷酸根，同时放出生态原子氢，即：

2、初生态的原子氢吸附催化金属表面而使之活化，使镀液中的镍离子还原，在催化金属表面上沉积金属镍：　　　　　　　　　　　　　　　

3、随着次亚磷酸根的分解，还原成磷：

镍原子和磷原子共同沉积而形成Ni-P合金，因此，ENP的基本原理也就是通过镀液中离子还原，同时伴随着次亚磷酸盐的分解而产生磷原子进入 镀层，形成过饱和的Ni-P固溶体。

二、ENP工艺特点

1、该工艺从原料到操作对环境无毒无污染，属于环保型表面处理工艺。

2、属于热化学镀，靠化学反应在零件表面生成镀层。

3、工艺独特，对任何复杂形状的零件，只要浸到镀液，就能获得各个部位完全均匀一致的镀层（彻底弥补了电镀工艺的漏镀缺陷）。

4、镀层十分光滑均匀，并且厚度能够得到精确控制，镀后无需任何加工处理。

三、镀层性能特点

1、镀层成分：镀层合金（镍磷硼合金），其中镍86-97%，合金成分3-14%。

2、结合力：镀层合金与基体之间是金属键结合，连结坚固，结合力超强。钢或铝合金300-400Mpa，铜140-160Mpa，是电镀的6-8倍，能承受很大的剪切应力而不脱皮。

3、镀层硬度：镀态300-500HV，热处理（350-400℃1h）后可达到800-1000HV，接近电镀硬铬的硬度，但综合性能比硬铬镀层好，是替代硬铬镀层的理想镀层。

4、抗腐蚀性：镀层针孔率底，又是非晶态结构，无晶界面，腐蚀性介质无法渗透通过镀层，其化学稳定性高，具有优良的抗腐蚀性能。特别是高磷镀层，可以耐各种介质的腐蚀，在很多行业中可以代替不锈钢。

5、耐磨性：非晶态的合金结构能起到固体自润滑效果，适当热处理（350-400℃1h）后强化了镀层结构的驰豫现象，镀层延展性、韧性大为改善，硬度大大提高，加上表面质密、均匀、光滑，因此具有极好的耐磨性，性能优于硬铬镀层。

另外，ENP镀层还具有耐高（低）温（-50-890℃）、无磁性、钎焊性能好、电阻率低、导电（热）性能好、膨胀系数低、抗变色能力强等特殊的物理化学性能，使该工艺在电子、石油化工、机械制造等各个工业部门得到广泛的应用。

四、具体应用

ENP工艺可在钢、铜、铝等基材上沉镀，并以良好的工艺性和优秀的镀层性能，在电子和计算机、航空航天、化学化工、石油天然气、机械、汽车摩托车、精密仪器、食品机械、医药、纺织、市政路政等行业广泛应用。

1、电子、计算机行业

铝镁合金硬盘、线路板、薄膜电阻器、金属元件等，利用化学镀镍合金可提高其耐磨、耐蚀性能和特殊的物理化学性能。

2、机械制造工业

凡需要耐磨，耐蚀的零部件一般都可以用化学镀镍合金层来提高其寿命，如液压轴、曲轴、传动链带、齿轮、工卡量具等。

3、模具行业

镍合金镀层因其耐磨、耐蚀、结合力强、固体自润滑性能以及工艺上的均匀，可控厚度等的优势，能够起到强化模具的理想效果，大大提高模具的抗磨损、抗擦伤、抗咬伤的能力，脱模容易，既延长了模具寿命，又提高了模加工件的表面质量，用ENP工艺处理模具时表面厚度均匀无变形，模具表面尺寸超差时，可以很精确地修复。

4、石油、化工行业

化学镀镍合金对含硫化氢的石油和天然气以及酸、碱、盐等化学腐蚀介质都具有优良的抗蚀性，所以采油设备、输油气管道中应用广泛。普炭钢、低合金钢上镀一层50-70μm的合金，其寿命可提高3-6倍。化学工业的容器、阀门、管道、泵等可用这种工艺处理，以代替不锈钢和纯镍。又因其兼有优良的抗蚀、耐磨、精确零件的特点，构成了ENP工艺独特的优势。

5、汽车摩托车行业

主要是利用化学镀镍合金层的耐蚀、耐磨性能。如形状复杂的散热器、齿轮、喷油嘴、制动瓦片、减振器等等。

6、其它行业

ENP工艺还适合处理航空、汽车业中一些要求耐磨耐蚀，并且又对称平衡的零件，铝、镁、铍材料制成的航空零部件和电子元器件等。