锌合金作为一种经济快速模具材料,应用于冲压、注塑和吹塑等领域的试制和中小批量模具中,取得了很好的经济和社会效益。但是相对于钢模,其强度硬度较低、耐蚀耐磨性差,限制了应用。化学镀镍可以有效改善材料的表面性能,广泛用于各种材料的表面改性,也是一种重要的模具表面处理工艺。将化学镀镍用于锌合金模具上,既可以充分利用锌合金的成型性能好和成本低的优势,又能有效改善锌合金模具的耐蚀耐磨性,提高其使用寿命,但是传统意义上的锌合金表面化学镀镍工艺都存在各种缺点或弊端,所以找到一种既环保镀层质量又高的化学镀镍工艺势在必行。本课题研究了一种能够清洁生产、低能耗且镀层质量较高的碱性化学镀镍+酸性化学镀镍的工艺,此工艺避免了传统工艺的缺点,最大限度的降低了锌在镀液中的返溶现象,也解决了酸性镀液对基体的腐蚀问题。镀层质量的好坏,关键在于前处理工艺。本文通过大量的实验,找到了适合模具锌合金表面化学镀镍的前处理工艺:化学除油—弱酸浸蚀—活化—碱性预镀镍。通过本工艺处理后,锌合金表面沉积了1.0μm～1.5μm厚的Ni-P镀层,该镀层致密,光亮。本文系统介绍了化学镀镍溶液的组成以及各组分的作用,在此基础上获得了模具锌合金表面化学镀镍的工艺。在化学镀镍工艺中,研究了镀液中硫酸镍的浓度、次亚磷酸钠的浓度、络合剂的浓度、缓冲剂的浓度、pH值、温度等工艺参数对化学镀镍沉积速率的影响,得到了合理的化学镀镍工艺:酸性化学镀镍:硫酸镍25～30 g/L,次磷酸钠30～35 g/L,主络合剂20～25 ml/L,辅助络合剂5～10g/L,加速剂2～8ml/L,缓冲剂20～25 g/L,稳定剂10～20 mg/L,pH值5.0,温度85℃。对镀层进行了结合力、硬度、耐蚀性以及耐磨性测试,用测厚仪测量了镀层的平均厚度。用扫描电镜、电子探针、X射线衍射仪对镀层进行了微观形貌、结构及成分分析,结果表明:从外观上观察,模具锌合金表面的化学镀镍层光滑、致密、光泽度好,没有任何针孔、麻点、起泡等缺陷。镀层的含磷量为6.03%,属于中磷镀层,镀层为非晶态结构。对镀层进行结合力和耐蚀性测试,结果表明其结合强度和耐蚀性良好,镀层镀态硬度为HV635。