氣缸活塞桿是液壓系統中重要的執行元件，用于執行往復運動，在工程機械中應用廣泛。氣缸活塞桿是液壓缸的重要部件，它通常采用35、34號或無縫鋼管做成實心桿或空心桿，為了提高耐磨性的防銹蝕，目前國內傳統工藝是表面鍍硬鉻(鍍層厚度0.02~ 0.05mm)并拋光，其表面粗糙度Ra為1.6~0.4μm。由于鍍鉻對人、環境污染嚴重，屬國家環保線值項目，且鍍層不均勻，孔隙率高，容易起皮，鍍鉻費用也比較高，不能滿足生產上的需要，因此采用合適經濟的鍍層取代鍍鉻一直是工程機械行業的重要課題。

　　化(hua)(hua)學鍍是利用(yong)溶液(ye)中的(de)氧化(hua)(hua)還原(yuan)化(hua)(hua)學反應進行金(jin)(jin)屬(shu)沉積(ji)(ji)的(de)工(gong)藝，通(tong)常是指沒有(you)(you)外加(jia)電流作用(yong)下以還原(yuan)劑(ji)將溶液(ye)中的(de)金(jin)(jin)屬(shu)離子(zi)還原(yuan)為金(jin)(jin)屬(shu)并(bing)沉積(ji)(ji)在機體表(biao)面(mian)形(xing)(xing)成(cheng)金(jin)(jin)屬(shu)鍍層的(de)表(biao)面(mian)加(jia)工(gong)方法，化(hua)(hua)學鍍Ni-P合金(jin)(jin)非晶態鍍層，具有(you)(you)優異的(de)性能，可明(ming)顯的(de)提高(gao)硬鍍、耐磨性和(he)耐蝕性，可代替鍍硬鉻。化(hua)(hua)學鍍的(de)特點是設(she)備簡單，無需電鍍電源，對于各(ge)種形(xing)(xing)狀(zhuang)的(de)工(gong)件可取(qu)得厚(hou)度均勻(yun)的(de)鍍層，時效(xiao)處理溫度低、變形(xing)(xing)小等。

化(hua)學鍍Ni-P合(he)金(jin)的(de)原理，次亞磷酸根離子催化(hua)、氧化(hua)釋放(fang)出(chu)活性原子氫是(shi)沉積(ji)過程的(de)一步(bu)：H2PO2-+H2O→HPO32+H++2Hxi Ni2+和H2PO2-在機(ji)體表面上被吸附(fu)的(de)氫原子還原而得到(dao)Ni-P合(he)金(jin)沉積(ji)層：Ni2++2Hxi→Ni+2H+ H2PO2-+Hxi→H2O+OH-+P 同時吸附(fu)氫原子復合(he)放(fang)出(chu)氫氣(qi)：2Hxi→H2↑由此導出(chu)的(de)總反應式(shi)為：Ni2++H2PO2-+H2O→Ni+P+HPO32+H+H2↑

　　根據(ju)上(shang)述可知，化(hua)(hua)學沉積Ni-P合(he)金(jin)與電(dian)(dian)鍍(du)(du)(du)不同之(zhi)處在(zai)于(yu)(yu)：電(dian)(dian)鍍(du)(du)(du)是利用電(dian)(dian)能將金(jin)屬(shu)陽離(li)子還原(yuan)成金(jin)屬(shu)并沉積在(zai)陰極上(shang)，而化(hua)(hua)學鍍(du)(du)(du)是在(zai)無(wu)直流電(dian)(dian)源(yuan)條件下，用化(hua)(hua)學還原(yuan)方法(fa)使鎳(nie)陽離(li)子還原(yuan)成金(jin)屬(shu)鎳(nie)并沉積在(zai)催化(hua)(hua)金(jin)屬(shu)表面上(shang)。由(you)于(yu)(yu)鐵、鎳(nie)等金(jin)屬(shu)及(ji)合(he)金(jin)都具(ju)有催化(hua)(hua)作用，因此上(shang)述合(he)金(jin)材料都可和(he)(he)沉積Ni-P合(he)金(jin)，而且一(yi)旦開(kai)始(shi)后(hou)，由(you)于(yu)(yu)鎳(nie)的自身(shen)催化(hua)(hua)作用，這種氧化(hua)(hua)還原(yuan)反應就會在(zai)鍍(du)(du)(du)件各處均勻(yun)的連續不斷的進行下去(qu)，從而獲得一(yi)定(ding)厚度的Ni-P合(he)金(jin)鍍(du)(du)(du)層(ceng)(ceng)。當鍍(du)(du)(du)層(ceng)(ceng)含磷較高，一(yi)般為(wei)8%~13.5%時(shi)，鍍(du)(du)(du)層(ceng)(ceng)結(jie)構為(wei)非晶(jing)態。這種結(jie)構不存在(zai)晶(jing)界、位錯(cuo)等組織缺陷，不會產生晶(jing)間腐(fu)蝕(shi)和(he)(he)應力腐(fu)蝕(shi)。為(wei)鍍(du)(du)(du)層(ceng)(ceng)提供了比電(dian)(dian)鍍(du)(du)(du)層(ceng)(ceng)好的耐(nai)蝕(shi)性(xing)。由(you)于(yu)(yu)Ni-P合(he)金(jin)鍍(du)(du)(du)層(ceng)(ceng)硬(ying)(ying)度較高，在(zai)沉積狀態下，鍍(du)(du)(du)層(ceng)(ceng)硬(ying)(ying)度為(wei)500~600HV，400°C熱處理(li)后(hou)為(wei)980~1100HV，所以它具(ju)有相當于(yu)(yu)或(huo)優于(yu)(yu)鍍(du)(du)(du)硬(ying)(ying)鉻的耐(nai)磨性(xing)。

　　化學鍍Ni-P合金鍍層在工業中應用廣泛，但在工程機械行業中應用比較少，于是我們將化學鍍技術應用于工程起重機的液壓缸活塞桿，以代替鍍硬鉻的耐磨性。