Mạ niken không dùng điện: Mọi thứ bạn cần biết

Cập nhật lần cuối vào ngày 31/08, thời gian đọc ước tính: 6 phút

Các bộ phận mạ niken Electroless

Niken là kim loại phổ biến thứ năm trên trái đất, với vẻ ngoài sáng bóng, độ cứng tuyệt vời và đặc tính chống ăn mòn, làm cho nó trở nên lý tưởng cho lớp phủ ngăn ngừa trên bề mặt của các vật liệu khác.Do đó, Niken là tùy chọn mạ tốt nhất cho các kim loại khác nhau nhưnhôm, thép, đồng, vonfram, polymer, và nhiều cái khác.Mạ nickel không dùng điệnlà một quy trình mạ hóa học phổ biến từ dung dịch chứa Niken, sunfat, phốt phát và axit carbolic.Các dung dịch này được trộn đều và đun nóng trước khi tiến hành mạ.Quy trình này đã được sử dụng trong ngành sản xuất hơn 50 năm, vì vậy bạn có thể tưởng tượng nó phổ biến như thế nào trongứng dụng hoàn thiện bề mặt.

Các giải pháp được sử dụng trong mạ niken điện phân

Có nhiều giải pháp hóa học khác nhau được sử dụng để mạ niken điện phân.Hãy cùng tìm hiểu từng loại thông qua bảng nghiên cứu so sánh dưới đây;

Làm thế nào nó hoạt động?

nguyên tắc làm việc

Ở đây, electro-less có nghĩa là không sử dụng dòng điện trong quá trình mạ.Thay vào đó, chất khử cung cấp electron để khử ion kim loại, dẫn đến năng lượng ném cao.Ion niken (2e +) trong dung dịch, đồng thời phản ứng với chất khử (2e-), lắng đọng Niken trên bề mặt vật liệu nền.

Ni²⁺(từ dung dịch muối Niken) +2e- (từ Chất khử) = Ni (trên bề mặt đế)

Các bước mạ niken điện phân

Bước 1: Chuẩn bị mạ

Bước đầu tiên là làm sạch các bộ phận cần phủ để mọi vết bẩn như bụi, dầu, xỉ, dầu mỡ và bất kỳ hóa chất nào trên bề mặt đều được rửa sạch, chuẩn bị cho lớp phủ niken bám dính tốt nhất.Khi sử dụng các chất tẩy rửa như axit sunfuric và axit clohydric, nó được rửa bằng nước cất trong bể nước nóng để trung hòa axit và ngăn không cho axit xuống cấp bề mặt.

Bước 2: Xử lý trên bể mạ

Nhà máy xử lý mạ niken điện phân

Sau khi làm sạch các bộ phận và chuẩn bị dung dịch tắm, quá trình mạ có thể bắt đầu.Các bộ phận hiện được ngâm trong bể mạ niken có chứa điện tích dương.Vật liệu được phủ thu hút các ion niken tích điện dương lên bề mặt của chúng, tạo ra một lớp phủ mịn.Bởi vì mạ niken điện phân không yêu cầu nguồn điện, nhiệt độ của lớp mạ là biến kiểm soát chính trong quy trình (70 đến 90⁰C được ưu tiên).

Độ dày của lớp niken lắng đọng thay đổi trong khoảng từ 5 đến 25 micron mỗi giờ.Tuy nhiên, do không có dòng điện và đây là quá trình mạ xúc tác tự động nên không có giới hạn về độ dày như vậy;khi thời gian xử lý tăng lên, độ dày lắng đọng cũng vậy.

Bước 3: Hậu xử lý

Trong giai đoạn xử lý sau, các hạt và cặn bám vào được loại bỏ bằng cách rửa bằng dung dịch axit, kiềm và chất hoạt động bề mặt.Sau đó, các bước hoàn thiện bổ sung, chẳng hạn như đánh bóng, tẩy lông, v.v., được áp dụng tùy theo yêu cầu.

Các yếu tố ảnh hưởng trong mạ niken điện phân

Một số yếu tố ảnh hưởng đến kết quả của lớp mạ điện phân niken, phải được kiểm soát để đạt được chất lượng hoàn thiện bề mặt cần thiết.

1.          Sự không hoàn hảo trên bề mặt

Lớp mạ niken bị ảnh hưởng bởi các khiếm khuyết bề mặt như gờ, xỉ và rỉ sét.Vì vậy, ý tưởng tốt nhất là ghi nhớ những điều này trong khi gia công và sau đó loại bỏ các khuyết tật bằng quy trình mài bavia.

2.          Độ sạch của bề mặt

Trước khi tiến hành mạ niken, cần phải loại bỏ bụi, dầu hoặc xà phòng hình thành do quá trình xà phòng hóa dầu bằng chất tẩy kiềm.Nếu không vệ sinh bề mặt đúng cách, lớp Niken có thể bị bong tróc hoặc hư hỏng sau một thời gian.

3.          giá trị PH

Việc duy trì giá trị PH là rất quan trọng đối với lớp mạ niken đồng nhất bằng cách sử dụng phương pháp không dùng điện.Thang đo PH phải nằm trong khoảng từ 3,8 đến 5. Trong dung dịch, người ta cho rằng độ pH có xu hướng tăng theo thời gian, vì vậy phải sử dụng các dung dịch đệm và chất ổn định để giữ cho độ PH ổn định trong suốt quá trình xử lý.

Khi độ PH tăng lên, nhiều ion hydroxit được hình thành, liên kết với các ion niken và tạo thành niken hydroxit, có màu lục nhạt.

4.          Nồng độ ion Niken

Dung dịch muối được sử dụng trong bề mặt xử lý là nguồn ion niken lắng đọng trên bề mặt chất nền.Do đó, nếu nồng độ ion niken thấp, quá trình mạ sẽ trở nên chậm hơn.Tuy nhiên, nồng độ quá cao lắng đọng nhanh hơn nhưng lắng đọng sẽ không đồng đều.Phạm vi tiêu chuẩn của nồng độ niken là giữa20 và 45 g/l.

5.          Nhiệt độ

Nhiệt độ bể điều trị cần nằm trong khoảng từ70 và 90⁰C.Khi nhiệt độ tăng lên, một số thành phần thơm của phụ gia sẽ bay hơi, cần nhiều thời gian hơn để lắng đọng.

Thuận lợi

Giống như các phương pháp mạ và hoàn thiện bề mặt khác, ưu điểm chính là các bộ phận và sản phẩm được phủ có khả năng chống ăn mòn cao và chịu được các tác động nghiêm trọng của môi trường.Nhưng bên cạnh đó, mạ niken điện phân còn có nhiều lợi ích hơn thế nữa.Hãy xem xét một số lợi thế quan trọng một cách chi tiết.

Giá thấp

Một trong những yếu tố chi phí trong phương pháp mạ hoàn thiện là chi phí điện năng.Tuy nhiên, vì mạ niken điện phân không cần nguồn điện, nên nó tiết kiệm chi phí hơn so với các phương pháp khác, chẳng hạn như mạ kẽm.

lớp phủ đồng nhất

Mạ niken điện phân dẫn đến một lớp phủ đồng nhất trên bề mặt chất nền.Nhiệt độ, giá trị PH của dung dịch mạ, nồng độ ion niken, thời gian xử lý và nhiều yếu tố khác đều có thể được kiểm soát để đạt được độ dày mong muốn của lớp mạ niken.

thống nhất về kích thước

Bởi vì có thể đạt được độ dày lớp mạ lên tới 5 micron, nên nó không ảnh hưởng đến dung sai cần thiết trên các bộ phận.

độ cứng

Hàm lượng phốt pho của bể mạ ảnh hưởng đến độ cứng của các bộ phận được mạ.Mức phốt pho thấp làm tăng độ cứng trong khi giảm khả năng chống ăn mòn của lớp mạ.

Sửa chữa bề mặt nhỏ

Mạ niken điện phân cũng hỗ trợ sửa chữa các vết nứt nhỏ trên bề mặt chất nền.Vì vậy, nó có thể rất có lợi khi tấm các ngóc ngách, khe hở và các khoảng trống có độ dày đồng đều.

Lợi ích thẩm mỹ và các lợi ích khác

Màu trắng vàng của lớp mạ niken mang lại vẻ đẹp thẩm mỹ hấp dẫn cho pat và sản phẩm.Ngoài ra, nó ít phức tạp hơn.Nó không yêu cầu một quá trình lọc phức tạp.Trong kịch bản ngày nay, thiết bị tự động có sẵn trong ngành sản xuất, giúp kiểm soát quy trình dễ dàng hơn.

Các ứng dụng

Quá trình mạ niken điện phân đóng góp cho các ngành công nghiệp khác nhau để làm cho các thành phần của chúng chống ăn mòn và bền.Sau đây là các ngành công nghiệp chính sử dụng mạ niken;

Phần kết luận

Mạ niken điện phân là một phương pháp hoàn thiện bề mặt độc đáo cho nhiều vật liệu, bao gồm thép, đồng, đồng thau, nhôm, nhựa và nhiều loại khác.Mạ niken cải thiện độ bền bằng cách cung cấp khả năng chống ăn mòn tuyệt vời trên bề mặt chất nền.Ngoài ra, do Niken có màu trắng vàng sáng bóng nên mang lại vẻ đẹp thẩm mỹ hấp dẫn.Ngoài ra, việc mạ có thể được thực hiện có hoặc không có điện phân, hãy kiểm tra sự khác biệt giữaMạ điện và mạ không điện.

Do có rất nhiều phản ứng hóa học và xúc tác trong quá trình này nên mạ niken điện phân có thể gây nhầm lẫn cho nhiều người, đặc biệt là những người không có kiến ​​thức chuyên môn.kiến thức chuyên môn về hóa học kỹ thuật.Tuy nhiên, tại đâyProleanHub, các kỹ sư và kỹ thuật viên của chúng tôi đã nghiên cứu công nghệ hoàn thiện bề mặt, bao gồm cả mạ niken điện phân, trong hơn một thập kỷ.Do đó, họ sẽ hiểu thành phần hóa học thích hợp và cách tiếp cận sau khi bạn giải thích các yêu cầu và ứng dụng của mình.

câu hỏi thường gặp

Mạ niken điện phân là gì?

Đây là một trong những phương pháp hoàn thiện bề mặt trong đó một lớp Niken được lắng đọng trên bề mặt bằng các phản ứng hóa học xúc tác & không sử dụng điện.

Hai giải pháp chính được sử dụng trong mạ niken điện phân là gì?

Dung dịch muối chứa các ion niken & Chất khử là hai dung dịch hóa chất chính được sử dụng trong quy trình.

Các vật liệu phổ biến nhất được phủ bằng mạ niken điện phân là gì?

Phương pháp này thường được sử dụng để phủ thép hợp kim, thép không gỉ, đồng nhôm, đồng thau, đồng và nhựa.

Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng xi mạ niken là gì?

Nhiệt độ & PH của bể mạ, Thời gian xử lý, độ sạch của bề mặt đế và nồng độ ion Niken trong dung dịch là những yếu tố chính ảnh hưởng đến kết quả mạ.