Elektromos mentes nikkelezés: Minden, amit tudnod kell
Utolsó frissítés: 08/31, becsült olvasási idő: 6 perc
Elektromos nikkelezésű alkatrészek
A nikkel az ötödik leggyakrabban előforduló fém a Földön, fényes megjelenése, kiváló keménysége és korrózióálló tulajdonságai miatt ideális más anyagok felületeinek megelőző bevonatára.Ennek eredményeként a nikkel a legjobb bevonási lehetőség különféle fémekhez, mint plalumínium, acél, réz, volfrám, polimer, és még sok más.Elektromos nikkelezésegy népszerű kémiai bevonási eljárás nikkelt, szulfátot, foszfátot és karbolsavat tartalmazó oldatból.Ezeket az oldatokat összekeverjük és felmelegítjük, mielőtt folytatnánk a lemezezést.Ezt az eljárást több mint 50 éve alkalmazzák a feldolgozóiparban, így el lehet képzelni, mennyire népszerűfelületkezelési alkalmazások.
Az elektromos nikkelezésben használt megoldások
Az elektromos nikkelezéshez különféle kémiai megoldásokat használnak.Értsük meg mindegyiket az alábbi összehasonlító tanulmányi táblázaton keresztül;
SN | Kémiai
| Szerep | Példák
|
1 | Oldható nikkelsó
| Lecsökken és lerakódik a bevonandó anyag (szubsztrátum) felületére
| Nikkel-klorid (NiCl2), nikkel-szulfát (NiSO4) |
2 | Redukáló szer
| A fémion redukálásával oxidálódik.
| Formaldehid (CH 2 O ), hipofoszfit
|
3 | Arcszín szer
| Javítsa a nikkel lerakódás minőségét
| Fluoridok, glicinátok, szukcinátok
|
4 | Stabilizátor
| Akadályozza meg a bevonófürdő bomlását
| Tallium, kalcium
|
5 | Puffer
| Szabályozza a bevonófürdő pH-értékét, hogy vékony és egyenletes nikkellerakódást kapjon
| Nátrium-acetát, nátrium-hidroxid
|
Hogyan működik?
Működési elv
Itt az electro-less azt jelenti, hogy nem használnak áramot a bevonási folyamatban.Ehelyett a redukálószer látja el az elektront a fémionok redukciójához, ami nagy dobási teljesítményt eredményez.Az oldatban lévő nikkelion (2e+) a redukálószerrel (2e-) reagálva lerakja a nikkelt a hordozóanyag felületére.
Ni2+(a nikkelsó oldatból) +2e- (a redukálószerből) = Ni (a hordozó felületén)
Az elektromos nikkelezés lépései
1. lépés: A bevonat előkészítése
Első lépésként meg kell tisztítani a bevonandó részeket úgy, hogy minden szennyeződés, mint a por, olaj, salak, zsírok és a felületen lévő vegyszerek lemosódjanak, előkészítve azt a legjobb nikkelbevonat tapadásra.Ha tisztítószereket, például kénsavat és sósavat használnak, azt forró fürdőben desztillált vízzel mossák, hogy semlegesítsék a savat és megakadályozzák a felület lebomlását.
2. lépés: Kezelés a bevonófürdőn
Kezelőmű elektromentes nikkelezéshez
Az alkatrészek tisztítása és a fürdőoldat elkészítése után kezdődhet a bevonatolás.Az alkatrészeket most pozitív töltéseket tartalmazó nikkelező fürdőbe merítik.A bevonandó anyag a pozitív töltésű nikkelionokat vonzza a felületükre, ami finom bevonatréteget eredményez.Mivel az elektromos nikkelezéshez nincs szükség elektromos forrásra, a bevonat fürdésének hőmérséklete az elsődleges szabályozó változó a folyamatban (70-900C az előnyös).
A lerakódott nikkelréteg vastagsága 5 és 25 mikron/óra között változik.Mivel azonban nincs áram, és ez egy autokatalitikus bevonási eljárás, a vastagságnak nincs ilyen korlátja;a kezelési idő növekedésével a lerakódás vastagsága is nő.
3. lépés: Utófeldolgozás
Az utófeldolgozási szakaszban a megtapadt részecskéket és maradékokat sav-, lúg- és felületaktív oldattal történő öblítéssel távolítják el.Ezután a követelményektől függően további felületkezelést, például polírozást, viaszolást és egyebeket alkalmaznak.
Befolyásoló tényezők az elektromos nikkelezésben
A nikkel-elektromos bevonat eredményét számos tényező befolyásolja, amelyeket ellenőrizni kell a kívánt felületi minőség eléréséhez.
1. Tökéletlenség a felületen
A nikkelezést befolyásolják a felületi tökéletlenségek, például sorja, salak és előre kialakított rozsda.A legjobb ötlet tehát az, ha ezeket a dolgokat szem előtt tartja a megmunkálás során, majd a hibákat a sorjázási eljárással eltávolítja.
2. A felület tisztasága
A nikkelezés megkezdése előtt el kell távolítani az olaj lúgos tisztítószerrel történő elszappanosítása során keletkező port, olajokat vagy szappanokat.Ha a felület tisztítását nem végzik el megfelelően, a nikkelréteg egy idő után lehámolhat vagy megsérülhet.
3. PH érték
A PH érték megőrzése kritikus fontosságú az egyenletes nikkelezéshez, elektromentes megközelítést alkalmazva.A PH skála 3,8 és 5 között legyen. Az oldatban, várhatóan a pH hajlamos emelkedni az idő múlásával, ezért stabilizátort és pufferoldatokat kell használni, hogy a PH stabil maradjon a kezelési folyamat során.
A PH emelkedésével több hidroxidion képződik, amelyek a nikkelionokhoz kötődnek, és nikkel-hidroxidot képeznek, amely világoszöld színű.
4. A nikkelion koncentrációja
A kezelőfelületben használt sóoldat a hordozó felületére lerakódott nikkelionforrás.Ezért, ha a nikkelion-koncentráció alacsony, a bevonási folyamat lelassul.A túl magas koncentráció azonban gyorsabban rakódik le, de a lerakódás egyenetlen lesz.A nikkelkoncentráció standard tartománya között van20 és 45 g /l.
5. Hőfok
A kezelési fürdő hőmérsékletének között kell lennie70 és 900C.A hőmérséklet emelkedésével az adalékanyagok egyes aromás komponensei elpárolognak, így több időre van szükség a lerakódáshoz.
Előnyök
A többi bevonatolási és felületkezelési megközelítéshez hasonlóan az elsődleges előnye, hogy a bevont részek és termékek nagymértékben ellenállnak a korróziónak és ellenállnak a kritikus környezeti hatásoknak.De ezen kívül az elektromos nikkelezésnek még számos előnye van.Nézzünk meg néhány alapvető előnyt részletesen.
Alacsony költségű
A bevonatolási megközelítés egyik költségtényezője a villamos energia költsége.Mivel azonban az elektromos nikkelezéshez nincs szükség elektromos forrásra, költséghatékonyabb, mint más módszerek, például a horganyzás.
Egységes bevonat
Az elektromentes nikkelezés egyenletes bevonatot eredményez az aljzat felületén.A hőmérséklet, a bevonófürdő pH-értéke, a nikkelion koncentrációja, a kezelési idő és sok más tényező szabályozható a kívánt vastagságú nikkelezés elérése érdekében.
Méretkonzisztencia
Mivel akár 5 mikron bevonatvastagság is elérhető, ez nem befolyásolja az alkatrészek szükséges tűrését.
Keménység
A bevonatos fürdő foszfortartalma befolyásolja a bevonatos alkatrészek keménységét.Az alacsony foszforszint növeli a keménységet, miközben csökkenti a bevonatréteg korrózióállóságát.
Kisebb felületjavítás
Az elektromentes nikkelezés az aljzat felületén lévő kisebb repedések kijavítását is segíti.Ezért nagyon előnyös lehet a zugok, hasadékok és vakrések egyenletes vastagságú lemezezése.
Esztétikai és egyéb előnyök
A nikkelezés sárgás-fehér színe vonzó esztétikai szépséget kölcsönöz a tapintásoknak és a termékeknek.Ráadásul kevésbé bonyolult.Nem igényel bonyolult szűrési folyamatot.A mai forgatókönyv szerint a feldolgozóiparban automatizált berendezések állnak rendelkezésre, amelyek megkönnyítik a folyamat irányítását.
Alkalmazások
Az elektromos nikkelezési eljárás különféle iparágakban hozzájárul ahhoz, hogy alkatrészeiket korrózióállóvá és tartóssá tegyék.Az alábbiakban felsoroljuk azokat a kulcsfontosságú iparágakat, ahol a nikkelezést használják;
SN | Ipar | Alkalmazható alkatrészek | Mit csinál? |
1 | Repülőgép | szelepek, dugattyúk, a felületet borító motortengelyek, motortartók, kompresszorlapátok és egyéb repülés szempontjából kritikus alkatrészek | Kiváló kopásállósággal, korrózióállósággal, vegyszerállósággal és kenőképességgel rendelkezik, ami kritikus fontosságú az olyan repülőgép-alkatrészek esetében, amelyek hosszú ideig nagy pontosságot igényelnek. |
2 | Autóipari | Dugattyúk, hengerek, fogaskerekek, tengelyek, üzemanyag-befecskendező rendszer, szegecsek, tolóerő-távadók, csuklócsapok, ház és még sok más alkatrész | Kopásvédelmet és korrózióállóságot biztosít |
3 | Hardver | Fürdőszoba szerelvények, kilincs, fogantyúk Csővezetékek és még sok más. | Korrozióállóság |
4 | Elektromos és elektronikai | Fedezze fel a különféle berendezéseket, hűtőbordákat, merevlemezeket, nyomtatott áramköri lapokat | Korrózió és környezeti hatás elleni védelem |
5 | Olaj-gáz | Szelepek, szivattyúk, csőszerelvények, tárolótartályok és egyebek | Korrózió elleni védelem, valamint környezeti és vegyi expozíció. |
Következtetés
Az elektromos nikkelezés egyedülálló felületkezelési módszer számos anyaghoz, beleértve az acélt, rézt, bronzot, alumíniumot, műanyagot és sok mást.A nikkelezés javítja a tartósságot azáltal, hogy kiváló korrózióállóságot biztosít az alapfelületen.Ezenkívül, mivel a nikkel fényes sárgásfehér színű, vonzó esztétikai szépséget kínál.Ezenkívül a bevonat elvégezhető elektrolízissel vagy anélkül, ellenőrizze a különbségetGalvanizálás és elektromágneses bevonat.
Mivel sok kémiai és katalitikus reakció zajlik a folyamatban, az elektromentes nikkelezés sok ember számára zavaró lehet, különösen azok számára, akiknek nincsmérnöki kémia szakmai ismeretei.Azonban itt aProleanHubMérnökeink és technikusaink több mint egy évtizede dolgoznak a felületmegmunkálási technológián, beleértve az elektromos nikkelezést is.Ezért megértik a megfelelő kémiai összetételt és megközelítést, ha elmagyarázza követelményeit és alkalmazásait.
GYIK
Mi az elektromos nikkelezés?
Ez az egyik olyan felületmegmunkálási eljárás, amelyben katalitikus kémiai reakciókkal és elektromosság nélkül nikkelréteget visznek fel az aljzatra.
Melyik az a két elsődleges megoldás, amelyet az elektromentes nikkelezésben használnak?
A nikkelionokat és redukálószert tartalmazó sóoldat a két elsődleges kémiai oldat, amelyet a folyamatban használnak.
Melyek a leggyakrabban elektromos nikkelezéssel bevont anyagok?
Ezt a módszert általában ötvözött acél, rozsdamentes acél, alumínium réz, sárgaréz, bronz és műanyagok bevonására használják.
Melyek azok a tényezők, amelyek befolyásolják a nikkelezés minőségét?
A bevonófürdő hőmérséklete és pH-értéke, a kezelési idő, az aljzat felületének tisztasága és a nikkel-ion koncentrációja az oldatban az elsődleges tényezők, amelyek befolyásolják a bevonat eredményét.
Feladás időpontja: 2022-05-05