「鎳」的英文叫【Nickel】，化學(xué)元素符號為【Ni】，「鎳」因為具有優(yōu)良的物理、機械及化學(xué)特性，所以在工程及工業(yè)上的應(yīng)用頗多，比如說拿來防腐蝕、增加硬度、耐磨擦及感磁性等應(yīng)用。其主要被用于合金的配方中，如鎳鋼、鎳鉻鋼、鎳銅等來增加其抗腐蝕及抗氧化的能力，因為其抗氧化能力佳，所以早期也常被用來制成貨幣。

所謂鎳的抗氧化佳？這里需要特別注解，其實「鎳」本身對「氧」的活性也是蠻高的，也就是說「鎳」本身也是很容易氧化的，但因為其本身所生成的氧化物（NiO、Ni(OH)2）具有優(yōu)秀的細密性，可以形成一層薄膜來包覆住自己以隔絕與空氣繼續(xù)接觸，所以可以抗氧化，也就是說鎳會自己先氧化生成防護膜之后才能保護其本身及底金屬免于繼續(xù)氧化。

因此「鎳」也常被拿來電鍍在其他的金屬表面，用以保護其底層金屬與空氣接觸而產(chǎn)生氧化的問題，但其鍍層必須要達到「無針孔缺陷(defect-free)」才能起到一定的保護作用，早期的鍍鎳制程因為工藝還不是很成熟，經(jīng)常會有細小的孔洞發(fā)生，以致未能完全密封住其鍍層下的底金屬材質(zhì)，導(dǎo)致鍍鎳后還是發(fā)生底金屬氧化的問題，而現(xiàn)今的鍍鎳工藝已經(jīng)日漸成熟，通常會在鍍槽液中添加封孔劑，以解決多孔性的問題。

 

金屬表面鍍鎳除了可以起到防止氧化的效果之外，其鍍層還可以增強下列的機械特性：

1、強度(tensile strength)

2、延展性 (elongation)

3、硬度(hardness)

4、內(nèi)應(yīng)力(internal)

5、疲勞限度(fatigue life)

6、氫脆性(hydrogen embrittlement)

另外，鎳鍍層也具有良好的抗化學(xué)腐蝕能力，常被應(yīng)用于化學(xué)、石油、食品及飲料工業(yè)上以防止腐蝕、防止產(chǎn)品污染及保持產(chǎn)品純潔等作用。不過要注意，當(dāng)鎳的氧化物保護膜被氯化物溶液侵入后就會形成針孔狀的腐蝕，一般鎳鍍層在中性或鹼性溶液都不會有太大問題，但遇到大多數(shù)的礦物則會被腐蝕。

 

電子工業(yè)中零件或電路板鍍鎳的目的何在？

在ENIG（化鎳浸金）電路板上面鍍「鎳」，其主要目的是用來防止銅與金之間互相遷移(migration)與擴散(diffusion)，當(dāng)作【阻障層】與抗腐蝕的保護層，保護銅層免于氧化，更可以防止導(dǎo)電性與可焊性裂化，依據(jù)IPC-4552對ENIG的化鎳鍍層之建議，其厚度至少需達到3µm(micrometer)/118µ"以起到保護作用。在焊錫或SMT回焊的過程中，鎳層則會與錫膏中的錫結(jié)合而生成Ni3Sn4介面金屬共化物 (IMC, InterMetallic Compound)，這個IMC的強度雖然比不上OSP表面處理所生成的Cu6Sn5，但已經(jīng)足以適合大部分現(xiàn)今產(chǎn)品的使用需求了。

另外，電子零件的接腳為了達到一定機械強度，經(jīng)常使用「黃銅」代替「純銅」當(dāng)成底材。但因黃銅含有大量的「鋅」，其對焊錫性會有很大的妨礙，所以不可以在黃銅上面直接鍍錫，必須先行鍍上一層「鎳」來當(dāng)成屏障 (Barrier)層，才能順利完成焊接的任務(wù)。

請注意：不可在黃銅面上面直接鍍錫，因為黃銅為銅鋅合金，否則重熔后銅會直接剝離脫落，會有假焊的現(xiàn)象。

那可不可以直接鍍鎳來當(dāng)作焊錫之用？答案基本上是否定的，因為「鎳」在大氣環(huán)境中也非常容易鈍化(Passivation)，對焊錫性也會出現(xiàn)極其不利的影響，故一般在鎳層外面還要鍍一層純錫，以提高零件腳的焊錫性。除非零件成品的包裝可以確保隔絕空氣，以及使用者焊接前都可以保證鎳層沒有氧化，否則鎳層一旦氧化后，即使焊接的上，其焊接強度還是會繼續(xù)惡化，終至斷裂。

 

為了防止黃銅中的鋅與錫互相遷移(migration)與擴散(diffusion)，一般除了會預(yù)鍍一層鎳之外，也有人選擇預(yù)鍍純銅來當(dāng)作阻障層與抗腐蝕的保護層，然后再鍍錫來加強焊錫能力。

常見有些鍍錫零件擺放一段時間后發(fā)生氧化的問題，大部分都是因為沒有預(yù)鍍銅或預(yù)鍍鎳，或是預(yù)鍍層厚度不足以防止上述問題所造成。

如果鍍錫的目的是為了加強焊錫，一般建議鍍霧錫(matte tin)，而不建議鍍亮錫。

依據(jù)IPC4552的要求一般ENIG電路板的化金層厚度建議落在2µ"～5µ"（0.05µm～0.125µm）之間，而化學(xué)鎳層厚度則落在3µm(118µ")～6µm(236µ")。