Электрсіз никельмен қаптау: білуіңіз керек барлық нәрсе
Соңғы жаңарту 08/31, болжалды оқу уақыты: 6 мин
Электрсіз никельмен қапталған бөлшектер
Никель - жылтыр сыртқы түрі, тамаша қаттылығы және коррозияға төзімді қасиеттері бар жер бетіндегі ең көп кездесетін бесінші металл, бұл оны басқа материалдардың беттерін профилактикалық жабу үшін өте қолайлы етеді.Нәтижесінде, никель әртүрлі металдар үшін ең жақсы жабу нұсқасы болып табылады, мысалыалюминий, болат, мыс, вольфрам, полимер, және т.б.Электрсіз никельмен қаптауникель, сульфат, фосфат және карбол қышқылы бар ерітіндіден танымал химиялық қаптау процесі.Бұл ерітінділер қаптауды жалғастырмас бұрын араласады және қыздырылады.Бұл процесс өңдеу өнеркәсібінде 50 жылдан астам уақыт бойы қолданылып келеді, сондықтан оның елде қаншалықты танымал екенін елестете аласыз.бетін өңдеуге арналған қолданбалар.
Электрсіз никельмен қаптауда қолданылатын шешімдер
Электрсіз никельмен қаптау үшін әртүрлі химиялық ерітінділер қолданылады.Төмендегі салыстырмалы зерттеу кестесі арқылы олардың әрқайсысын түсінейік;
| SN | Химиялық
| Рөл | Мысалдар
|
| 1 | Никельдің еритін тұзы
| Ол азаяды және жабылатын материалдың (субстраттың) бетіне шөгеді.
| Никель хлориді (NiCl₂), никель сульфаты (NiSO₄) |
| 2 | Азайтқыш агент
| Ол металл ионын тотықсыздандыру арқылы тотығады.
| Формальдегид (CH 2 O ), Гипофосфит
|
| 3 | Бет терісін кетіретін агент
| Никельді тұндыру сапасын жақсарту
| Фторидтер, глицинаттар, сукцинаттар
|
| 4 | Тұрақтандырғыш
| Қабат ваннасының ыдырауын болдырмаңыз
| Талий, кальций
|
| 5 | Буфер
| Никельдің жұқа және біркелкі тұнбасын алу үшін қаптау ваннасының PH деңгейін бақылаңыз
| Натрий ацетаты, натрий гидроксиді
|
Бұл қалай жұмыс істейді?
Жұмыс принципі
Мұндағы электр аздығы қаптау процесінде ток пайдаланылмайтынын білдіреді.Оның орнына тотықсыздандырғыш металл ионын қалпына келтіру үшін электронды қамтамасыз етеді, бұл жоғары лақтыру қуатына әкеледі.Ерітіндідегі никель ионы (2e +) қалпына келтіретін агентпен (2e-) әрекеттескенде, никельді субстрат материалының бетіне тұндырады.
Ni2+(никель тұзының ерітіндісінен) +2e- (тотықсыздандырғыштан) = Ni (субстрат бетінде)
Электрсіз никельмен қаптау қадамдары
1-қадам: қаптауға дайындық
Бірінші қадам - шаң, май, шлактар, майлар және бетіндегі кез келген химиялық заттар сияқты ластанулар жуылып, никельді жабынның ең жақсы адгезиясына дайындау үшін қапталатын бөлшектерді тазалау.Күкірт қышқылы және тұз қышқылы сияқты тазартқыштар қолданылған жерлерде қышқылды бейтараптандыру және оның бетінің бұзылуына жол бермеу үшін ыстық ваннада тазартылған сумен жуылады.
2-қадам: қаптау ваннасында өңдеу
Электрсіз никельмен қаптауға арналған тазарту қондырғысы
Бөлшектерді тазалап, ванна ерітіндісін дайындағаннан кейін қаптау процесін бастауға болады.Бөлшектер енді оң зарядтары бар никельмен қапталған ваннаға батырылады.Жабылатын материал олардың беттеріне оң зарядталған никель иондарын тартады, нәтижесінде жабынның жұқа қабаты пайда болады.Электрсіз никельмен қаптау электр көзін қажет етпейтіндіктен, қаптау ваннасының температурасы процестегі негізгі бақылау айнымалысы болып табылады (70-900C артықшылықты).
Шөгілген никель қабатының қалыңдығы сағатына 5-тен 25 микронға дейін өзгереді.Дегенмен, ток жоқ және бұл автокаталитикалық қаптау процесі болғандықтан, қалыңдықта мұндай шектеу жоқ;өңдеу уақыты ұлғайған сайын тұндыру қалыңдығы да артады.
3-қадам: кейінгі өңдеу
Өңдеуден кейінгі кезеңде бекітілген бөлшектер мен қалдықтар қышқылмен, сілтімен және беттік белсенді зат ерітіндісімен шаю арқылы жойылады.Содан кейін талаптарға байланысты жылтырату, балауыз және басқалар сияқты қосымша әрлеу қолданылады.
Электрсіз никельмен қаптаудағы әсер етуші факторлар
Никельді электрсіз қаптау нәтижелеріне бірнеше факторлар әсер етеді, олар бетті өңдеудің қажетті сапасына қол жеткізу үшін бақылануы керек.
1. Бетіндегі кемшіліктер
Никельді қаптамаға бүріккіштер, шлактар және алдын ала қалыптасқан тот сияқты беттік кемшіліктер әсер етеді.Сондықтан ең жақсы идея - өңдеу кезінде осы нәрселерді есте сақтау, содан кейін ақауларды тазарту процесінде жою.
2. Бетінің тазалығы
Никельмен қаптауды жалғастырмас бұрын, сілтілі тазартқышпен майды сабындандыру нәтижесінде пайда болған шаңды, майларды немесе сабындарды кетіру керек.Егер бетті тазалау дұрыс жасалмаса, никель қабаты біраз уақыттан кейін қабығын алуы немесе зақымдалуы мүмкін.
3. PH мәні
PH мәнін сақтау электрсіз тәсілді пайдаланып біркелкі никельмен қаптау үшін өте маңызды.РН шкаласы 3,8 және 5 арасында болуы керек. Ерітіндіде, уақыт өткен сайын рН көтеріледі деп күтілуде, сондықтан емдеу процесі бойына PH тұрақтылығын сақтау үшін тұрақтандырғыш пен буферлік ерітінділерді пайдалану қажет.
РН жоғарылаған сайын никель иондарымен байланысып, ашық жасыл түске ие никель гидроксидін түзетін гидроксид иондары көбірек түзіледі.
4. Никель ионының концентрациясы
Өңдеу бетінде қолданылатын тұз ерітіндісі субстрат бетінде тұндырылған никель ионының көзі болып табылады.Сондықтан никель ионының концентрациясы төмен болса, қаптау процесі баяулайды.Дегенмен, тым жоғары концентрация тезірек тұндырылады, бірақ тұндыру біркелкі болмайды.Никель концентрациясының стандартты диапазоны арасында20 және 45 г/л.
5. Температура
Емдеу ваннасының температурасы арасында болуы керек70 және 900C.Температура көтерілген сайын қоспалардың кейбір хош иісті компоненттері буланып, тұндыру үшін көбірек уақыт қажет болады.
Артықшылықтары
Басқа қаптау және бетті әрлеу тәсілдері сияқты, басты артықшылығы - қапталған бөлшектер мен өнімдер коррозияға төзімділігі жоғары және қоршаған ортаның маңызды әсеріне төтеп береді.Сонымен қатар, электрсіз никельмен қаптаудың көптеген артықшылықтары бар.Кейбір маңызды артықшылықтарды егжей-тегжейлі қарастырайық.
Төмен баға
Қабатты аяқтау тәсілінің шығындар факторларының бірі электр энергиясының құны болып табылады.Дегенмен, электрсіз никельмен қаптау электр көзін қажет етпейтіндіктен, ол мырышпен қаптау сияқты басқа әдістерге қарағанда үнемді.
Біркелкі жабын
Электрсіз никельмен қаптау субстрат бетінде біркелкі жабынға әкеледі.Температураны, ваннаның PH мәнін, никель ионының концентрациясын, өңдеу уақытын және көптеген басқа факторларды никельмен қаптаманың қалаған қалыңдығына жету үшін басқаруға болады.
Өлшемдік консистенциясы
5 микронға дейінгі қаптаманың қалыңдығына қол жеткізуге болатындықтан, ол бөлшектерге қажетті төзімділікке әсер етпейді.
Қаттылық
Қабат ваннасындағы фосфордың мөлшері қапталған бөліктердің қаттылығына әсер етеді.Төмен фосфор деңгейі қаптама қабатының коррозияға төзімділігін төмендете отырып, қаттылықты арттырады.
Шағын бетті жөндеу
Электрсіз никельмен қаптау субстрат бетіндегі кішігірім жарықтарды жөндеуге де көмектеседі.Сондықтан, біркелкі қалыңдығы бар тақтайшаларды, ілмектерді және соқыр саңылауларды жабу өте тиімді болуы мүмкін.
Эстетикалық және басқа да артықшылықтар
Никельді қаптаманың сарғыш-ақ түсі сырғанақтар мен бұйымдарға тартымды эстетикалық сұлулықты ұсынады.Сонымен қатар, ол аз күрделі.Ол күрделі сүзу процесін қажет етпейді.Бүгінгі сценарийде өңдеуші өнеркәсіпте автоматтандырылған жабдық бар, бұл процесті басқаруды жеңілдетеді.
Қолданбалар
Электрсіз никельмен қаптау процесі әртүрлі салаларға олардың құрамдас бөліктерінің коррозияға төзімді және берік болуына ықпал етеді.Төменде никельмен қаптау қолданылатын негізгі салалар берілген;
| SN | Өнеркәсіп | Қолданылатын бөліктер | Ол не жасайды? |
| 1 | Аэроғарыш | клапандар, поршеньдер, бетті жабатын қозғалтқыш біліктері, қозғалтқыш тіректері, компрессор қалақтары және ұшу үшін маңызды басқа компоненттер | Ол тамаша тозуға төзімділікке, коррозияға төзімділікке, химиялық төзімділікке және ұзақ уақыт бойы жоғары дәлдікті талап ететін аэроғарыштық бөлшектер үшін өте маңызды майлауға ие. |
| 2 | Автокөлік | Поршеньдер, цилиндрлер, тісті доңғалақтар, біліктер, отын бүрку жүйесі, тойтармалар, тартқыш таратқыштар, түйреуіштер, корпус және басқа да көптеген компоненттер | Тозудан қорғауды және коррозияға төзімділікті қамтамасыз етіңіз |
| 3 | Аппараттық құрал | Жуынатын бөлме жабдықтары, есік тұтқасы, құбырлар тұтқалары және т.б. | Коррозияға төзімділік |
| 4 | Электр және электроника | Түрлі жабдықтарды, Жылу қабылдағыштарды, қатты дискілерді, Басып шығарылған схемаларды жабу | Коррозиядан және қоршаған орта әсерінен қорғау |
| 5 | Мұнай және газ | Клапандар, сорғылар, құбыр арматурасы, сақтау цистерналары және т.б | Коррозиядан және қоршаған орта мен химиялық әсерден қорғау. |
Қорытынды
Электрсіз никельмен қаптау - бұл болат, мыс, қола, алюминий, пластмасса және басқа да көптеген материалдарды қоса алғанда, бетті өңдеудің бірегей әдісі.Никельмен қаптау субстрат бетінде тамаша коррозияға төзімділікті қамтамасыз ету арқылы төзімділікті жақсартады.Сонымен қатар, никельдің жылтыр сарғыш ақ түсі болғандықтан, ол тартымды эстетикалық сұлулықты ұсынады.Сонымен қатар, қаптау электролизбен немесе онсыз жасалуы мүмкін, арасындағы айырмашылықты тексеріңізЭлектрлік қаптау және электрсіз қаптау.
Процессте көптеген химиялық және каталитикалық реакциялар болғандықтан, электрсіз никельмен қаптау көптеген адамдар үшін, әсіресе реакциясы жоқ адамдар үшін шатасуы мүмкін.инженерлік химияның кәсіби білімі.Дегенмен, мұндаProleanHub, біздің инженерлер мен техниктер он жылдан астам уақыт бойы бетті өңдеу технологиясымен, соның ішінде электрсіз никельмен қаптаумен жұмыс істеді.Сондықтан сіз талаптарыңыз бен қолданбаларыңызды түсіндіріп алғаннан кейін олар дұрыс химиялық құрам мен тәсілді түсінеді.
Жиі қойылатын сұрақтар
Электрсіз никельмен қаптау дегеніміз не?
Бұл электр қуатын пайдаланбай, каталитикалық химиялық реакциялар арқылы субстратқа никель қабатын түсіретін бетті өңдеу әдістерінің бірі.
Электрсіз никельмен қаптауда қандай негізгі ерітінділер қолданылады?
Құрамында никель иондары және қалпына келтіргіш бар тұз ерітіндісі процесте қолданылатын екі негізгі химиялық ерітінді болып табылады.
Электрсіз никельмен қапталған ең көп таралған материалдар қандай?
Бұл әдіс әдетте легирленген болат, тот баспайтын болат, алюминий мыс, жез, қола және пластмассаларды жабу үшін қолданылады.
Никельмен қаптау сапасына қандай факторлар әсер етеді?
Қаптау ваннасының температурасы және PH, өңдеу уақыты, субстрат бетінің тазалығы және ерітіндідегі никель ионының концентрациясы қаптау нәтижесіне әсер ететін негізгі факторлар болып табылады.
Жіберу уақыты: 05 тамыз 2022 ж