Placare cu nichel fără electro: tot ce trebuie să știți

Ultima actualizare 31/08, timp estimat de citire: 6 minute

Piese cu placare cu nichel electroless

Nichelul este al cincilea cel mai frecvent metal găsit pe pământ, cu un aspect strălucitor, duritate excelentă și proprietăți rezistente la coroziune, făcându-l ideal pentru acoperirea preventivă a suprafețelor altor materiale.Ca rezultat, nichelul este cea mai bună opțiune de placare pentru diferite metale, cum ar fialuminiu, oțel, cupru, wolfram, polimer, si multe altele.Placare cu nichel electrolesseste un proces chimic popular de placare dintr-o soluție care conține nichel, sulfat, fosfat și acid carbolic.Aceste soluții sunt amestecate și încălzite înainte de a continua cu placarea.Acest proces a fost folosit în industria de producție de peste 50 de ani, așa că vă puteți imagina cât de popular este înaplicatii de finisare a suprafetelor.

Soluții utilizate în placarea cu nichel electroless

Există diverse soluții chimice utilizate pentru placarea cu nichel fără electroși.Să le înțelegem pe fiecare prin tabelul de studiu comparativ de mai jos;

Cum functioneazã?

Principiul de funcționare

Aici, electro-less înseamnă că nu este utilizat curent în procesul de placare.În schimb, agentul reducător furnizează electronul pentru reducerea ionilor metalici, rezultând o putere mare de aruncare.Ionul de nichel (2e +) din soluție, în timp ce reacționează cu agentul reducător (2e-), depune nichelul pe suprafața materialului substrat.

Ni²⁺(din soluția de sare de nichel) +2e- (din agentul reducător) = Ni (pe suprafața substratului)

Etape de placare cu nichel electroless

Pasul 1: Pregătirea pentru placare

Primul pas este curățarea pieselor care urmează să fie acoperite, astfel încât orice contaminare, cum ar fi praful, uleiul, zgura, grăsimile și orice substanță chimică de pe suprafață, să fie spălată, pregătindu-l pentru cea mai bună aderență a stratului de nichel.Acolo unde se folosesc agenți de curățare precum acidul sulfuric și acidul clorhidric, acesta este spălat cu apă distilată într-o baie fierbinte pentru a neutraliza acidul și a preveni degradarea suprafeței.

Pasul 2: Tratament pe baia de placare

Stație de tratare pentru nichelarea electromagnetică

După curățarea pieselor și pregătirea soluției de baie, procesul de placare poate începe.Piesele sunt acum scufundate într-o baie de nichelare care conține sarcini pozitive.Materialul care urmează să fie acoperit atrage ionii de nichel încărcați pozitiv pe suprafețele lor, rezultând un strat fin de acoperire.Deoarece placarea cu nichel fără electricitate nu necesită o sursă electrică, temperatura îmbăierii de placare este variabila de control primară în proces (70 până la 90°C).⁰C este de preferat).

Grosimea stratului de nichel depus variază între 5 și 25 de microni pe oră.Cu toate acestea, deoarece nu există curent și este un proces de placare autocatalitic, nu există o astfel de limită a grosimii;pe măsură ce timpul de tratament crește, la fel va crește și grosimea depunerii.

Pasul 3: Post-procesare

În timpul etapei de post-procesare, particulele și reziduurile atașate sunt îndepărtate prin clătire cu o soluție de acid, alcali și surfactant.Apoi, finisaje suplimentare, cum ar fi lustruirea, ceruirea și altele, sunt aplicate în funcție de cerințe.

Factori care influențează placarea cu nichel fără electroși

Mai mulți factori influențează rezultatele placajului cu nichel, care trebuie controlați pentru a obține calitatea necesară a finisării suprafeței.

1.          Imperfecțiune la suprafață

Placarea cu nichel este afectată de imperfecțiunile suprafeței, cum ar fi bavuri, zguri și rugina preformată.Deci, cea mai bună idee este să țineți cont de aceste lucruri în timpul prelucrarii și apoi să eliminați defectele cu procesul de debavurare.

2.          Curățenia suprafeței

Înainte de a continua cu placarea cu nichel, praful, uleiurile sau săpunurile formate prin saponificarea uleiului cu un agent de curățare alcalin trebuie îndepărtate.Dacă curățarea suprafeței nu este făcută corect, stratul de nichel se poate decoji sau se poate deteriora după ceva timp.

3.          Valoarea pH-ului

Menținerea valorii PH este esențială pentru placarea uniformă cu nichel folosind o abordare electroless.Scara PH ar trebui să fie între 3,8 și 5. În soluție, este de așteptat ca pH-ul să tinde să crească pe măsură ce trece timpul, așa că trebuie utilizate soluții de stabilizator și tampon pentru a menține PH-ul stabil pe tot parcursul procesului de tratament.

Pe măsură ce PH-ul crește, se formează mai mulți ioni de hidroxid, care se leagă de ionii de nichel și formează hidroxid de nichel, care are o culoare verde deschis.

4.          Concentrația ionilor de nichel

Soluția de sare utilizată în suprafața de tratament este sursa de ioni de nichel depusă pe suprafața substratului.Prin urmare, dacă concentrația ionilor de nichel este scăzută, procesul de placare devine mai lent.Cu toate acestea, concentrația prea mare se depune mai repede, dar depunerea va fi neuniformă.Intervalul standard al concentrației de nichel este între20 și 45 g/l.

5.          Temperatura

Temperatura băii de tratament trebuie să fie între70 și 90⁰C.Pe măsură ce temperatura crește, unele componente aromatice ale aditivilor se vor evapora, necesitând mai mult timp pentru depunere.

Avantaje

Ca și alte abordări de placare și finisare a suprafețelor, avantajul principal este că piesele și produsele acoperite devin foarte rezistente la coroziune și rezistă la efectele critice ale mediului.Dar, în afară de asta, placarea cu nichel electroless are mult mai multe beneficii.Să ne uităm la câteva avantaje cruciale în detaliu.

Cost scăzut

Unul dintre factorii de cost în abordarea finisării placare este costul energiei electrice.Cu toate acestea, deoarece placarea cu nichel fără electricitate nu are nevoie de o sursă de electricitate, este mai rentabilă decât alte metode, cum ar fi placarea cu zinc.

Acoperire uniformă

Placarea cu nichel electroless are ca rezultat o acoperire uniformă pe suprafața substratului.Temperatura, valoarea pH-ului băii de placare, concentrația de ioni de nichel, timpul de tratament și mulți alți factori pot fi controlați cu toții pentru a obține grosimea dorită de placare cu nichel.

Consistență dimensională

Deoarece se poate realiza o grosime de placare de până la 5 microni, aceasta nu afectează toleranța necesară asupra pieselor.

Duritate

Conținutul de fosfor al băii de placare influențează duritatea pieselor placate.Nivelurile scăzute de fosfor cresc duritatea în timp ce scad rezistența la coroziune a stratului de placare.

Reparații minore de suprafață

Placarea cu nichel electric ajută, de asemenea, la repararea fisurilor minore de pe suprafața substratului.Prin urmare, poate fi foarte benefic să se adauge colțuri, crăpături și goluri oarbe cu grosime uniformă.

Beneficii estetice și alte beneficii

Culoarea alb-gălbuie a placajului cu nichel oferă o frumusețe estetică atrăgătoare tapetelor și produselor.În plus, este mai puțin complex.Nu necesită un proces complicat de filtrare.În scenariul de astăzi, echipamentele automate sunt disponibile în industria de producție, ceea ce facilitează controlul procesului.

Aplicații

Procesul de placare cu nichel fără electricitate contribuie la diverse industrii pentru a face componentele lor rezistente la coroziune și durabile.Următoarele sunt industriile cheie în care este utilizată placarea cu nichel;

Concluzie

Placarea cu nichel electroless este o metodă unică de finisare a suprafeței pentru multe materiale, inclusiv oțel, cupru, bronz, aluminiu, plastic și multe altele.Placarea cu nichel îmbunătățește durabilitatea, oferind o rezistență excelentă la coroziune pe suprafața substratului.În plus, deoarece nichelul are o culoare alb-gălbuie strălucitoare, oferă o frumusețe estetică atrăgătoare.In plus, placarea se poate face cu sau fara electroliza, verificati diferenta intreGalvanizare și placare electro-less.

Deoarece există o mulțime de reacții chimice și catalitice în proces, placarea cu nichel fără electroși poate fi confuză pentru mulți oameni, în special pentru cei care nu aucunoștințe profesionale de chimie inginerească.Totuși, aici laProleanHub, inginerii și tehnicienii noștri au lucrat la tehnologia de finisare a suprafețelor, inclusiv placarea cu nichel fără electricitate, de peste un deceniu.Prin urmare, ei vor înțelege compoziția chimică și abordarea adecvată odată ce vă explicați cerințele și aplicațiile.

Întrebări frecvente

Ce este placarea cu nichel electroless?

Este una dintre metodele de finisare a suprafeței în care un strat de nichel este depus pe substrat prin intermediul reacțiilor chimice catalitice și fără a folosi electricitate.

Care sunt cele două soluții primare utilizate în placarea cu nichel electroless?

O soluție de sare care conține ioni de nichel și un agent reducător sunt cele două soluții chimice primare utilizate în proces.

Care sunt cele mai comune materiale acoperite cu placare cu nichel electrolytic?

Această metodă este folosită în mod obișnuit pentru a acoperi oțel aliat, oțel inoxidabil, aluminiu, cupru, alamă, bronz și materiale plastice.

Care sunt factorii care afectează calitatea placajului cu nichel?

Temperatura și PH-ul băii de placare, timpul de tratare, curățenia suprafeței substratului și concentrația ionilor de nichel în soluție sunt factorii principali care influențează rezultatul placare.