镍磷化学镀是一种通过自催化化学反应在基材表面沉积镍磷合金层的表面处理技术。其优异的防腐性能、耐磨性和均匀性使其广泛应用于石油化工、航空航天、电子等领域。化学镀镍磷合金在石油炼制、石油化工换热器设备上的应用得到了许多用户的认可，经实际证明，能显著提高冷热换设备的耐磨、耐蚀性能，延长其寿命3倍以上，性能优于目前使用的有机涂料，而且适用于碳钢、铸铁、有色金属等不同基材。
一、镍磷镀的防腐原理
1. 物理屏障作用
镍磷镀层是通过化学镀工艺形成的非晶态合金镀层致密、孔隙率低，可有效隔绝基材与腐蚀介质（如氧气、水、Cl⁻等）的直接接触，延缓电化学腐蚀。镀层原子排列无晶界缺陷，也会减少腐蚀通道。
2. 化学稳定性
镍本身具有耐蚀性，磷的加入形成形成稳定的NiO/Ni(OH)₂钝化膜，增强了镀层的钝化能力，可进一步隔绝外界腐蚀介质，增强镀层的耐蚀性。高磷镀层（磷含量10-12%）在碱性或弱酸性环境中耐蚀性尤为突出。
3. 电化学保护
镀层与基材（如钢、铝等）相比电位更正，作为阴极性镀层，通过物理隔离而非牺牲阳极的方式保护基材，降低了发生电偶腐蚀的风险。同时，镍磷镀层在腐蚀介质中具有较低的腐蚀电流密度，表现出优异的电化学稳定性。
4. 耐高温与耐磨性
镍磷镀层可承受500℃高温，且硬度可达500-600HV，兼具良好的耐磨性，在高温高压或摩擦工况下，镀层不易剥落或磨损，从而维持长期防腐效果。
二、镍磷镀工艺概述
1. 工艺流程
前处理：用碱性溶液或有机溶剂去除基材表面油脂进行除油，然后盐酸或硫酸去除氧化物进行酸洗，最后用弱酸（如稀硫酸）或钯盐催化处理，确保基材表面具有催化活性。
2. 施镀
镀液组成：用硫酸镍或氯化镍作为主盐提供Ni²⁺、次磷酸钠作为还原剂提供P并还原Ni²⁺、柠檬酸、乳酸等作为络合剂稳定Ni²⁺和防止水解、另外还有硫脲做稳定剂和醋酸钠p维持pH稳定。
工艺参数：
温度：85-95℃（常规工艺）或60-65℃（低温工艺）。
pH值：4.7-4.8（新液），随反应进行逐渐升高。
装载比：0.5-1.5dm²/L，需控制工件数量以维持镀液稳定性。
搅拌与过滤：施镀时需适度搅拌，镀液需循环过滤（孔径1-8μm）。
磷含量控制：通过调整镀液成分和工艺参数，可获得不同磷含量的镀层（如低磷P=1-4%、中磷P=5-8%、高磷P=9-12%）。
3. 后处理
热处理：300-400℃保温1-2小时，提高镀层硬度（非晶态→晶态Ni₃P）及结合力。
钝化：铬酸盐或环保型钝化剂处理，进一步增强镀层耐蚀性。
封闭处理：涂覆有机涂层（如硅烷）填补微孔，进行抛光提高表面光洁度，减少孔隙率。
三、优势
镍磷化学镀适用于复杂形状工件，施工过程无需外加电流，复杂形状基材镀层均匀，工艺可控，镀件耐腐蚀、耐磨、抗高温氧化，环境友好，无重金属污染风险。
