Shenzhen Prolean Technology Co., Ltd.

Elektrofri nikkelbelegg: Alt du trenger å vite

Elektrofri nikkelbelegg: Alt du trenger å vite

Siste oppdatering 31/08, estimert lesetid: 6 min

 

 Deler med elektrofri nikkelbelegg

Deler med elektrofri nikkelbelegg

Nikkel er det femte vanligste metallet på jorden, med et skinnende utseende, utmerket hardhet og korrosjonsbestandige egenskaper, noe som gjør det ideelt for forebyggende belegg på overflater av andre materialer.Som et resultat er nikkel det beste pletteringsalternativet for ulike metaller som f.eksaluminium, stål, kobber, wolfram, polymer, og mange flere.Elektroløs forniklinger en populær kjemisk pletteringsprosess fra en løsning som inneholder nikkel, sulfat, fosfat og karbolsyre.Disse løsningene blandes og varmes opp før man fortsetter med pletteringen.Denne prosessen har blitt brukt i produksjonsindustrien i over 50 år, så du kan forestille deg hvor populær den er iapplikasjoner for overflatebehandling.

Løsninger som brukes i elektrofri nikkelplettering

Det finnes ulike kjemiske løsninger som brukes for strømløs nikkelplettering.La oss forstå hver av dem gjennom den sammenlignende studietabellen nedenfor;

SN

Kjemisk

 

Rolle

Eksempler

 

1

Løselig salt av nikkel

 

Det blir redusert og avsatt på overflaten av materialet som skal belegges (substrat)

 

Nikkelklorid (NiCl₂), nikkelsulfat (NiSO₄)

2

Reduksjonsmiddel

 

Det blir oksidert ved å redusere metallionet.

 

Formaldehyd (CH 2 O ), Hypofosfitt

 

3

Hudfargemiddel

 

Forbedre kvaliteten på nikkelavsetning

 

Fluorider, glycinater, suksinater

 

4

Stabilisator

 

Forhindre nedbrytning av pletteringsbadet

 

Tallium, kalsium

 

5

Buffer

 

Kontroller PH av pletteringsbadet for å oppnå en tynn og jevn avsetning av nikkel

 

Natriumacetat, natriumhydroksid

 

 

Hvordan virker det?

Arbeidsprinsipp

Arbeidsprinsipp

Her betyr elektrofri at det ikke brukes strøm i pletteringsprosessen.I stedet forsyner reduksjonsmidlet elektronet for metallionreduksjon, noe som resulterer i høy kastekraft.Nikkelionet (2e +) i løsningen, mens det reagerer med reduksjonsmidlet (2e-), avsetter nikkelen på overflaten av substratmaterialet.

Ni2+(fra nikkelsaltløsningen) +2e- (fra reduksjonsmiddelet) = Ni (på underlagets overflate)

 

Trinn for elektroløs nikkelbelegg

Trinn 1: Forberedelse for pletteringen

Det første trinnet er å rengjøre delene som skal belegges slik at enhver forurensning, som støv, olje, slagger, fett og kjemikalier på overflaten, vaskes bort, og forbereder den for best mulig nikkelbelegg.Der det brukes rengjøringsmidler som svovelsyre og saltsyre, vaskes det med destillert vann i et varmt bad for å nøytralisere syren og forhindre at den bryter ned overflaten.

Trinn 2: Behandling på pletteringsbadet

Behandlingsanlegg for strømløs nikkelplettering

Behandlingsanlegg for strømløs nikkelplettering

Etter rengjøring av delene og klargjøring av badeløsningen, kan pletteringsprosessen begynne.Delene er nå nedsenket i et nikkelbeleggsbad som inneholder positive ladninger.Materialet som skal belegges tiltrekker positivt ladede nikkelioner til overflatene, noe som resulterer i et fint lag med belegg.Fordi strømløs nikkelbelegg ikke krever en elektrisk kilde, er temperaturen på beleggbadingen den primære kontrollvariabelen i prosessen (70 til 900C foretrekkes).

Tykkelsen på det avsatte nikkellaget varierer mellom 5 og 25 mikron per time.Men fordi det ikke er strøm og det er en autokatalytisk pletteringsprosess, er det ingen slik begrensning på tykkelse;ettersom behandlingstiden øker, vil avsetningstykkelsen også øke.

Trinn 3: Etterbehandling

Under etterbehandlingstrinnet fjernes de festede partiklene og restene ved å skylle med en syre-, alkali- og overflateaktiv løsning.Deretter påføres ytterligere etterbehandling, som polering, voksing og annet, avhengig av kravene.

 

Påvirkningsfaktorer i elektrofri nikkelbelegg

Flere faktorer påvirker resultatene av nikkelstrømløs plettering, som må kontrolleres for å oppnå den nødvendige overflatebehandlingskvaliteten.

1.          Ufullkommenhet på overflaten

Nikkelbelegget påvirkes av overflatefeil som grader, slagger og forhåndsformet rust.Så den beste ideen er å ha disse tingene i bakhodet mens du bearbeider og deretter fjerne defektene med avgradingsprosessen.

2.          Renslighet av overflaten

Før du fortsetter med nikkelbelegget, må støv, oljer eller såper som dannes ved forsåpning av olje med alkalisk rengjøringsmiddel fjernes.Hvis overflaterengjøringen ikke utføres riktig, kan nikkellaget flasse eller bli skadet etter en stund.

3.          PH verdi

Å opprettholde PH-verdien er avgjørende for jevn nikkelplettering ved bruk av en strømløs tilnærming.PH-skalaen skal være mellom 3,8 og 5. I løsningen, forventes det at pH har en tendens til å stige ettersom tiden går, så stabilisator- og bufferløsninger må brukes for å holde PH stabil gjennom hele behandlingsprosessen.

Når PH stiger, dannes det flere hydroksidioner som binder seg til nikkelioner og danner nikkelhydroksid som har en lysegrønn farge.

4.          Konsentrasjonen av nikkelion

Saltløsningen som brukes i behandlingsoverflaten er nikkelionekilden avsatt på substratoverflaten.Derfor, hvis nikkelionkonsentrasjonen er lav, blir pletteringsprosessen langsommere.Den for høye konsentrasjonen avsettes imidlertid raskere, men avsetningen vil være ujevn.Standardområdet for nikkelkonsentrasjon er mellom20 og 45 g/l.

5.          Temperatur

Behandlingsbadtemperaturen må være mellom70 og 900C.Når temperaturen stiger, vil noen aromatiske komponenter i tilsetningsstoffene fordampe, noe som krever mer tid for avsetningen.

 

Fordeler

Som andre pletterings- og overflatebehandlingsmetoder, er den primære fordelen at de belagte delene og produktene blir svært motstandsdyktige mot korrosjon og tåler de kritiske miljøeffektene.Men i tillegg til det har strømløs nikkelbelegg mange flere fordeler.La oss se på noen avgjørende fordeler i detalj.

Lav kostnad

En av kostnadsfaktorene i tilnærmingen til pletteringsfinish er kostnaden for elektrisitet.Men siden strømløs nikkelbelegg ikke trenger en elektrisk kilde, er det mer kostnadseffektivt enn andre metoder, for eksempel sinkbelegg.

Ensartet belegg

Elektrofri nikkelplettering resulterer i et jevnt belegg på underlagets overflate.Temperaturen, PH-verdien til pletteringsbadet, konsentrasjonen av nikkelion, behandlingstid og mange andre faktorer kan alle kontrolleres for å oppnå ønsket tykkelse på nikkelbelegget.

Dimensjonskonsistens

Fordi en pletteringstykkelse på opptil 5 mikron kan oppnås, påvirker det ikke den nødvendige toleransen på delene.

Hardhet

Pletteringsbadets fosforinnhold påvirker de belagte delenes hardhet.Lave fosfornivåer øker hardheten samtidig som de reduserer korrosjonsmotstanden til pletteringslaget.

Mindre overflatereparasjon

Elektrofri nikkelbelegg hjelper også med reparasjon av mindre sprekker på underlagets overflate.Derfor kan det være svært fordelaktig å plate kriker, kroker og blindgap med jevn tykkelse.

Estetiske og andre fordeler

Den gulhvite fargen på nikkelbelegg gir tiltalende estetisk skjønnhet til klappene og produktene.I tillegg er det mindre komplekst.Det krever ikke en komplisert filtreringsprosess.I dagens scenario er automatisert utstyr tilgjengelig i produksjonsindustrien, noe som gjør det lettere å kontrollere prosessen.

 

applikasjoner

Den strømløse nikkelpletteringsprosessen bidrar til at ulike industrier gjør komponentene deres korrosjonsbestandige og holdbare.Følgende er nøkkelindustriene der nikkelbelegg brukes;

SN

Industri

Gjeldende deler

Hva gjør det?

1

Luftfart

ventiler, stempler, motoraksler som dekker overflaten, motorfester, kompressorblader og andre flykritiske komponenter

Den har utmerket slitestyrke, korrosjonsbestandighet, kjemisk motstand og smøreevne, noe som er avgjørende for romfartsdeler som krever en høy grad av nøyaktighet over lang tid.

2

Automotive

Stempler, sylindre, gir, aksler, drivstoffinnsprøytningssystem, nagler, skyvetransmittere, knokepinner, hus og mange flere komponenter

Gir slitasjebeskyttelse og korrosjonsbestandighet

3

Maskinvare

Baderomsinnredning, dørhåndtak, rør og mange flere.

Korrosjonsbestandighet

4

Elektrisk og elektronikk

Dekke diverse utstyr, varmeavledere, harddisker, kretskort

Beskyttelse mot korrosjon og miljøeksponering

5

Olje gass

Ventiler, pumper, rørdeler, lagertanker og andre

Beskyttelse mot korrosjon og miljø- og kjemisk eksponering.

 

Konklusjon

Elektrofri nikkelbelegg er en unik overflatebehandlingsmetode for mange materialer, inkludert stål, kobber, bronse, aluminium, plast og mange andre.Nikkelbelegg forbedrer holdbarheten ved å gi utmerket korrosjonsmotstand på underlagets overflate.I tillegg, fordi nikkel har en skinnende gulaktig hvit farge, tilbyr den tiltalende estetisk skjønnhet.I tillegg kan pletteringen gjøres med eller uten elektrolyse, sjekk forskjellen mellomGalvanisering og elektrofri plettering.

Fordi det er mye kjemisk og katalytisk reaksjon i prosessen, kan strømløs nikkelbelegg være forvirrende for mange mennesker, spesielt de som ikke har noenfaglig kunnskap om ingeniørkjemi.Men her klProleanHub, våre ingeniører og teknikere har jobbet med overflatebehandlingsteknologi, inkludert strømløs nikkelbelegg, i over et tiår.Derfor vil de forstå den riktige kjemiske sammensetningen og tilnærmingen når du forklarer dine krav og applikasjoner.

Vanlige spørsmål

Hva er strømløs nikkelbelegg?

Det er en av overflatebehandlingsmetodene der et lag med nikkel avsettes på underlaget ved hjelp av katalytiske kjemiske reaksjoner og uten bruk av elektrisitet.

Hva er de to primære løsningene som brukes i den strømløse nikkelbelegget?

En saltløsning som inneholder nikkelioner og reduksjonsmiddel er de to primære kjemiske løsningene som brukes i prosessen.

Hva er de vanligste materialene belagt med strømløs nikkelbelegg?

Denne metoden brukes ofte til å belegge legert stål, rustfritt stål, aluminium kobber, messing, bronse og plast.

Hva er faktorene som påvirker kvaliteten på nikkelbelegg?

Temperatur og PH i pletteringsbadet, behandlingstid, renhet av substratoverflaten og konsentrasjonen av nikkelion i løsningen er primære faktorer som påvirker pletteringsresultatet.

 

 

Innleggstid: Aug-05-2022

Klar til å sitere?

All informasjon og opplastinger er sikre og konfidensielle.

Kontakt oss