表4-1列出陽極電解活化-預(yù)鍍鎳溶液成分及工藝條件。  在日常工作中，活化液可在寬范圍內(nèi)長期使用，操作方便。活化液保持一定量的氯離子濃度和一定的酸度，酸度不可太高，以免造成對(duì)不銹鋼表面的過腐蝕，是保證活化的基本條件。適量的鎳離子是保持預(yù)鍍鎳的必要條件。最好通過溶液分析及時(shí)加以調(diào)整。溶液中鐵離子、鉻離子通過陽極溶解，逐漸增加是不可避免的。當(dāng)雜質(zhì)含量達(dá)到10g/L的數(shù)量時(shí)，會(huì)影響活化和預(yù)鍍的質(zhì)量，此時(shí)溶液可采取局部更換。也可以將陽極活化和預(yù)鍍鎳分兩個(gè)槽使用，即由一步法更改為兩步法，這樣只要更換陽極活化槽即可，陽極活化槽液內(nèi)只含有鹽酸，預(yù)鍍鎳槽液成分不變，仍含有一步法所含有的氯化鎳和鹽酸。在操作上陽極活化后不經(jīng)水洗立即進(jìn)行預(yù)鍍鎳，工藝條件不變。

1. 陽極活化機(jī)理

 在電解活化液中含有鹽酸和氯化鎳，在活化液中氯離子濃度很高。在電解活化時(shí)，首先對(duì)不銹鋼表面鈍化膜進(jìn)行陽極活化，陽極的電極過程為:

  Fe-2e→Fe²⁺  (鐵溶解為鐵離子）

  2Cl^- - 2e → 2Cl → Cl₂↑

 在陽極活化過程中，初生態(tài)氯原子有很強(qiáng)的氧化性，它不斷氧化新形成的表面金屬鐵等為離子。氯離子與不銹鋼鈍化膜表面形成的鐵、鉻、鎳離子的配位體的穩(wěn)定常數(shù)又較高，因此，易生成配陰離子而不斷溶解，于是溶解過程易于進(jìn)行，起到了陽極活化作用。同時(shí)，不銹鋼在陽極電解活化時(shí)，金屬離子沖破氧化膜進(jìn)入溶液，使金屬與氧化膜之間起松動(dòng)作用，與此同時(shí)，陽極初生態(tài)氯氣的逸出，使得鈍化膜更容易受到破壞，從而獲得活化潔凈的表面。

2. 預(yù)鍍鎳處理

 在同一槽液中，利用換向閘刀開關(guān)，將極性變換，原來的陽極變成陰極進(jìn)行預(yù)鍍鎳。

 陰極電極過程：溶液中的鎳離子接受電子轉(zhuǎn)變?yōu)榻饘冁囋樱采w在陰極表面上。

  Ni²⁺+2e → Ni

 在這短短的瞬間鍍上鎳，避免了在不銹鋼表面再形成鈍化膜。鎳層不要求一定的厚度，只要有一薄層覆蓋在整個(gè)不銹鋼表面上，避免再次鈍化表面，然后隨之再進(jìn)行鍍其他鍍層，如鍍銅、鍍鎳、鍍鉻、鍍銀等，可達(dá)到結(jié)合力滿意的要求。

3. 電解活化－預(yù)鍍鎳后的鍍層結(jié)合力試驗(yàn)

a. 常溫彎曲試驗(yàn)

   薄片狀不銹鋼鍍一定厚度的銅層后進(jìn)行反復(fù)彎曲，直至不銹鋼鍍銅片折斷，觀察不銹鋼基體與鍍層的斷面不分層起皮為合格。

 b. 低溫彎曲試驗(yàn)

  這是在更嚴(yán)酷的條件下進(jìn)行的結(jié)合力試驗(yàn)。將樣品按前節(jié)方法鍍好鍍層后，放在-196℃的液氮中浸泡，再拿到常溫中冷卻到常溫25℃,如此反復(fù)進(jìn)行5次，然后在常溫下進(jìn)行彎曲至折斷，或用銼刀摩擦鍍層等方法，不銹鋼基體與鍍層不起皮分層為合格。這種試驗(yàn)適用于航天用鍍層的考驗(yàn)。

 c. 高溫試驗(yàn)

  這也是在更嚴(yán)酷的條件下進(jìn)行的結(jié)合力試驗(yàn)，即將鍍有鍍層的不銹鋼加熱至400~500℃,不耐高溫的錫、鋅鍍層可降低至200~300℃,然后冷卻至常溫，進(jìn)行彎曲到折斷，或用尖銳鋼針劃鍍層，基體與鍍層之間不起皮分層為合格。