自化学镀发现到广泛应用的四十年中，从发展的速度和规模来看应首推化学镀镍。特别是近十几年来，化学镀镍无论其生产能力还是应用领域都在迅速增长。经过化学镀镍的材料已成为一种优良的工程材料，受到工业界的极大关注。

化学镀镍迅速发展的主要原因是：

(1)学镀镍本身固有的优良特性及其工艺的不断完善和提高；

(2)化学镀镍工艺简便可行，不受复杂的生产设备限制。因此，化学镀镍广泛应用于工业各领域下面进行简要介绍。

在航空工业中的应用

化学镀镍除了镀层性能优异和不需要电源的特点外，另一个最大的特点就是施镀材料广泛，金属及合金、非金属材料、复合材料等都可选用不同的施镀参数进行施镀，从而改善原有材料的使用性能。目前，化学镀镍在航空工业已有许多成功的应用实例，为我们展现了极其广阔的应用前景。

波音727型飞机的JT8D型发动机，其价格昂贵，通过化学镀镍修复更新后，仍能使用。飞机发电机采用高磷化学镀镍镀制后，可使其使用寿命提高3~4倍。一些飞机的低碳钢发射架，采用化学镀镍镀制后，可代替不锈钢。镀镍层的外观与不锈钢相似，并且以极低的成本提供了相同的防腐和耐蚀能力。在TF30型喷气发动机中，浸蚀磨损在油和燃料的管路上时常发生，经化学镀镍镀制后，可延长其使用寿命。化学镀镍不仅可以改善钛起飞加速杆的耐磨性，而且还可用来保护空气冷却涡轮机叶片的内部。

总之，化学镀镍优良的耐蚀性、耐磨性和物理性能，符合许多航空零件所需的要求。它不仅可以保护铝材和钛材等轻金属表面和增加零件的表面光泽，而且是具有孔穴、凹坑的零件和复杂液体阀门等其它尺寸严格的零件不可缺少的镀层。所以，随着航空工业的发展，化学镀镍将在实际应用中显示出极大的价值。

在电子工业中的应用

(1)导电性镀层

化学镀镍层具有良好的可镀性，尤其是在非导体上，既可以镀在金属基体上，又可镀在塑料、陶瓷、玻璃和印刷线路板上，促进了电子工业的发展。化学镀镍层与基体结合良好，具有一定的相容性，提供了良好的导电性能等。

(2)电阻性镀层

镀镍层有一定的电阻率，尤其是高磷镀层具有更高的电阻值，被广泛用作电子工业中的电阻元件。已研究出的Ni-P镀层，其阻值大和温度系数小，性能优越。

(3)磁性镀层

铝合金存储盘，镀非磁性的化学镀镍层作为底层（5~10pm），再镀上磁性记录材料，大大提高存储容量，满足计算机性能的要求。

(4)电磁屏蔽保护镀层

化学镀镍层用于防电磁干扰特别有效。

(5)可焊性镀层

化学镀镍在电子工业中作为焊接性镀层主要用于分立元器件。对分立元器件来说，不仅要求镀层有良好的耐蚀性和电接触性能，而且要求有较好的可焊性。化学镀镍层优良的性能能满足上述要求。使用表明，含磷量少的Ni-P镀层的针焊性比含磷量高的要好。

在模具工业中的应用

采用化学镀镍强化模具，既能保证硬度和耐磨性，又能起到固体润滑的效果。例如，黄铜零件拉伸模是45钢淬火和低温回火制成（HRC50）。在使用过程中，粘铜现象严重，极易拉伤零件，所以在生产过程中需要频繁地修理模具，有的加工几件或几十件就要修理。采用化学沉积镍磷合金层，厚度为10μm，经热处理后铜模表面硬度达到HV1000，连续加工5000件仍不需要修模，而且零件表面质量明显提高。

化学镀镍应用于模具具有以下优点:

(1)能提高模具表面硬度和耐磨性、抗擦伤和抗咬合。脱模容易，能延长模具的使用寿命;

(2)化学镀镍层与基体结合强度高，能承受一定的剪切应力，适用于一般冲压模和挤压模;

(3)镍磷合金层具有优良的抗蚀性，对塑料模和橡胶制品模，可以进行表面强化处理;

(4)沉积层厚度可控制，模具表面尺寸超差时可重新沉积，修复到规定尺寸；

(5)挤塑模和注塑模。

在石油化学工业中的应用

化学镀Ni-P合金于具有优良的抗蚀和耐磨两大特点，加之其厚度均匀，能满足精密尺寸的要求，即使在管件和复杂零件的内表面，也能获得均匀的镀层。因此，构成了化学镀镍在石油天然气开发和化工生产中成为保护方法的优势，是石油化工装备方面最新发展起来的一种结构材料。

石油天然气开发是在非常严酷的环境中进行的，不仅材料暴露在盐水、二氧化碳、硫化氢或其它腐蚀性很强的介质中，而且介质的温度、压力和速度也对材料起着很大的破坏作用。例如，中东某油田，生产的原油含H₂S（55%），温度为80℃，压力为20MPa。高含量的H₂S引起严重腐蚀，未加保护层的球阀最多使用三个月就失效。采用英国生产的镀有75μmNi-P化学镀层的球阀后，使用两年未发现问题，其耐蚀能力超过不锈钢。美国某地区250口油井的800m管道，镀50μm镍磷合金，在200℃、H₂S和CO₂浓度极高的状况下，成功地防护设备免于腐蚀，普通钢材料经化学镀镍磷合金后，服役时间从30天延长到 16个月。我国某石油化工厂引进的设备，均采用镍磷合金镀层防护，耐蚀性能良好。

另外，化学镀Ni-P合金在反应器、换热器、连杆泵和泥浆泵等方面还有良好的应用。归结起来，应用Ni-P合金镀层显示出如下优越性:

(1)Ni-P合金镀层耐蚀性优良，可以起到腐蚀防护作用;

(2)与不锈钢等耐蚀材料相比，Ni-P合金层并不逊色，能够代替贵重材料，节约资金，降低成本;

(3)Ni一P合金镀层可以不断地修复

Ni一P合金镀层用化学沉积方法获得对设备及零件的形状和尺寸没有严格限制。

在汽车工业中的应用

化学镀Ni-P合金镀层在汽车工业中的应用包括两类：一类是作为耐磨功能性镀层；另一类是作塑料制品电镀前的准备。Ni-P镀层用作汽车方面的功能性镀层，如发动机主轴、差动小齿轮、发动机散热器、制动器接头等。采用化学镀 Ni-P合金层，可提高零件的耐磨性、抗蚀性和可焊性。其中如小齿轮是汽车驱动机械的重要部件，基材加工后镀13~18μm的化学镀Ni-P合金层，并在镀后进行热处理2h，其硬度可达HRC62。由于镀层是非常均匀的，沉积层不需要加工就可保证公差要求和轴的对称性，而且在使用中发现噪音降低，这是因为镀后使其磨合性和耐磨性得到改善，使差动机构能平滑地运转。

随着汽车的轻量化，工程塑料制件的应用越来越多，据统计，美国用于每台汽车的塑料约136kg。化学镀镍以它可直接在非导体上沉积的特点，用来作为塑料件电镀前的准备，使塑料表面导体化，一般采用温度较低的碱性镀液，镀层厚度在0.25~0.5μm范围内，镀层的磷含量较低。

稀土元素在化学镀层方面的具体应用

稀土元素作为添加剂应用于电镀技术已有十余年的历史，实践证明，在镀液中加入稀土化合物，可不同程度地改善镀层质量。

(1)电镀方面

在铜基镀银的镀液体系中加入铈盐，结果获得了光亮、无裂纹且与基体结合良好的镀银层。当镀液中铈的含量在21~3.5g/l范围时，效果最好。经物性和盐雾试验表明，该表面致密，无腐蚀，摩擦系数比纯镀银层降低40%。

在镀锌液中加入稀土，微量稀土（0.005%Re）可提高锌的耐蚀性，与普通镀锌相比提高一倍：添加0.03~0.10%Re时，可使镀层减薄，提高致密度。

在铬酸电解液中，加入少量稀土添加剂（1~2g/l），可大大改善电沉积铬层的性能。使镀层硬度提高，由无稀土的HV845提高到HV1186（1g/l）；孔隙率降低54.6%；耐腐蚀性增强。同时镀液工作温度降低，范围加宽，由原工艺的50~55℃拓宽至15~60℃；阴极电流效率、分散能力和覆盖能力提高。

(2)化学镀方面

在Ni-P-Sic镀液中，加入适量的稀土氯化物可获得Sic沉积量高、镀层表面质量良好、硬度高、耐磨性好的复合镀层。

在Ni-P基或Ni-B基化学镀液中加入适量的稀土氯化物（Ni-P：0.3g/l；Ni -B：6g/l），能有效地促进SiC微粒与沉积合金的共沉积，镀层中SiC含量明显增加。同时加稀土后所得复合镀层的硬度和耐磨性明显高于未加稀土所得复合镀层的硬度和耐磨性。

综上所述，稀土元素对金属表面合金化及表面镀层的作用是多方面的，而且是非常明显的。从目前的文献来看，稀土在化学热处理方面的应用较多，而在表面涂镀层方面的研究较少。我国有着丰富的稀土资源，我们应该充分利用这一优势，研究和开发出更多、更优异的表面材料。