Никель покрытие: Никелирование: виды технологии, процесс, растворы

Содержание

Никелирование: виды технологии, процесс, растворы

Никелирование – процесс нанесения слоя никеля толщиной 0,8-55 мкм на поверхность металла или сплава. Покрытие имеет несколько функций:

  • защищает от негативного воздействия внешней среды, т.е. защищает от коррозии;
  • декорирует деталь, благодаря красивой, блестящей поверхности;
  • служит связующим слоем при хромировании.

В каких случаях используется никелирование

    Благодаря прочности покрытия и его высоким защитным свойствам, никелирование нашло применение во многих сферах:

  • Строительство – для защиты металлоконструкций, эксплуатирующихся на открытом воздухе или в воде.
  • Машиностроение – для покрытия и восстановления деталей автомобилей и мототранспорта, в том числе изготовленных из алюминиевого сплава.
  • Медицина – при производстве медицинских и стоматологических инструментов.
  • Химическая промышленность – для защиты металлических изделий, подвергающихся воздействию реактивов.
  • Производство товаров народного потребления – для защиты и придания высоких эстетических свойств сантехнике, бытовым инструментам, а также предметам интерьера. В данной сфере практикуется никелирование неметаллических поверхностей: стеклянных, полимерных, керамических и т.д.

Виды никелирования

Нанесение никелевых покрытий возможно с использованием двух технологий:

  1. Гальваническое покрытие никелем. Основано на процессе электролиза.
  2. Химический метод. Нанесение слоя происходит под воздействием никелесодержащих химических веществ.

Оба метода имеют свои плюсы и минусы и оба отличаются простотой, делающей их доступными для использования в домашних условиях.

Принципы гальванического никелирования

Суть гальванического метода покрытия никелем заключается в осаждении его на поверхности металлической детали под воздействием электрического тока.

Достоинства электрохимического метода:

  • Простота. Технология, позволяет широко использовать гальваническое никелирование от коррозии как в промышленности, так и в домашних условиях, обеспечивая высокую производительность.
  • Экономичность. Для организации процесса не нужно дорогостоящее специализированное оборудование и сырье, что делает технологию высокорентабельной.
  • Качество. Гальванизация позволяет получить слой никеля, отличающийся высокой прочностью, обеспечивающей надежную защиту антикоррозийной поверхности от негативного внешнего воздействия.
  • Эстетические характеристики. В результате поверхность детали становится гладкой и блестящей, устойчивой к механическим повреждениям.

Никелированные бытовые изделия не только красивы, но и практичны. Для ухода за ними достаточно периодически протирать их мягкой тканью.

Недостатки электролитического метода

У технологии никелирования три существенных минуса:

  • Размеры обрабатываемых деталей ограничены габаритами гальванической ванны, поэтому невозможно покрыть никелем крупные объекты.
  • Стационарность. Для промышленного процесса необходимо громоздкое технологическое оборудование, требующее особых условий эксплуатации, что делает невозможной обработку стационарно закрепленных объектов не подлежащих транспортировке.
  • Тонкий защитный слой. При гальваническом никелировании максимальная толщина получаемого покрытия, равна сорока микронам, тогда как химический метод позволяет сформировать слой никеля любой толщины.

Этапы процесса электролитического никелирования

Независимо от масштабов технологического процесса, гальваническое никелирование делится на три этапа:

  1. Подготовка поверхности – важнейший этап, от которого зависит качество защитного слоя. Ошибки на этой стадии могут привести к отслоению покрытия. Технологии очистки поверхности:
  • Механическая чистка. Желательна обработка пескоструйным аппаратом.
  • Шлифовка. Позволяет получить идеально ровную поверхность и улучшить сцепление слоев.
  • Обезжиривание. Обработка растворителями для очистки от жировых загрязнений, препятствующих адгезии. После обезжиривания деталь промывается в проточной воде и высушивается.
  • Омеднение. Не является обязательным этапом, но позволяет улучшить качество поверхности, выровнять ее и повысить адгезионные свойства. Производится гальваническим методом с использованием медных катодов и электролитического раствора, состоящего из медного купороса и серной кислоты.
  • Никелирование. Готовится водяной электролитический раствор из сульфатов никеля, магния, натрия, поваренной соли и борной кислоты. В сосуд опускают никелевые электроды. Заготовку подвешивают, чтобы она не касалась стенок и дна сосуда. На электроды подается напряжение до 6 вольт. Продолжительность процесса около 40 минут. Затем деталь извлекают из ванны, промывают и высушивают.
  • Химический метод никелирования

    По сравнению с гальваническим, химический метод никелирования является более трудоемким и дорогим, поэтому не так распространен. Основные его преимущества – однородность и неограниченная толщина конечного покрытия.

    Помимо высокой цены, недостатки у технологии такие же как у гальванического метода нанесения покрытий из никеля, связанные с ограничениями по размеру изделий.

    Этапы процесса химического никелирования

    При химическом никелировании детали также проходят несколько этапов:

    1. Подготовительный. Заключается в очистке поверхности различными методами: механической чистке, шлифовке и полировании с применением специального оборудования. В заключении деталь обезжиривают, промывают и сушат. Этап требует ответственного подхода и тщательности, поскольку от него напрямую зависит итоговый результат.
    2. Химическое никелирование. Заключается в погружении деталей в химический раствор на основе солей никеля, разогретый до 90ºC. Дополнительно в него добавляются и другие химические вещества, участвующие в реакции и стабилизирующие ее. Ванны для химического никелирования бывают двух видов:
    • Кислотные – на основе сульфата никеля. Получили наибольшее распространение, благодаря предсказуемости реакции и ее устойчивости. Процесс идет с большой скоростью, получаемое покрытие отличается высоким качеством и прочностью.
    • Щелочные – на основе хлорида никеля. Не так распространены, как химические, из-за неустойчивости процесса в щелочной среде, связанной с улетучиванием аммиака под воздействием высоких температур и низкой скорости реакции. Стабилизации процесса можно добиться добавлением солей лимонной кислоты и аммиака.

    Компания «ПЗКИ» оказывает комплекс услуг по нанесению никелевых и иных покрытий, а также продает никелированные изделия собственного производства. Подробнее узнать об ассортименте и услугах можно позвонив по телефону, указанному на сайте.

    Техническая консультация

    Задайте вопрос нашим техническим специалистам, отправьте чертеж или сделайте заявку.

    Задать вопрос

    Заказать звонок

    Никелирование и гальванический никель: что это



    Содержание статьи:

    • Особенности процесса гальванического покрытия никелем
    • В каких случаях используется никелирование поверхностей
    • Виды никелирования
    • Гальванический метод нанесения
    • Химический метод нанесения
    • Электролиты для нанесения
    • Состав электролитов
    • Для чего применяется никелирование металла?

    Особенности процесса гальванического покрытия никелем

    Никелирование — процесс нанесения тонкого слоя металлического никеля на изделие для придания ему необходимых свойств.
    Гальваническое никелирование – один из основных процессов обработки поверхности любого гальванического производства. Область применения таких покрытий очень широка. Нанесение никеля, также как и меди, является одним из обязательных процедур при подготовке изделия под целевое финишное покрытие. Электролитов для нанесения никеля существует множество. Он разнятся по способам применения, режимам, качеству покрытия и составам. Если Вы решили заниматься гальваникой, без никелирования Вам не обойтись.

    В каких случаях используется никелирование поверхностей:

    • для технических изделий,
    • промышленных материалов,
    • декоративных поверхностей
    • и защитных целей.

    Сам по себе никель не часто является целевым покрытием. В качестве антикоррозионного покрытия он не является лучшим кандидатом, в этом случае больше подойдут цинк и хром, ввиду их химических свойств и способности «оттягивать» окисление железа, склонного к ржавчине, на себя. Как декоративное покрытие никелирование поверхностей используется чаще, но в ввиду его химической нестойкости, при необходимости наносить цвет «белого» металла, чаще выбирают покрытие палладием или родием.

    Виды никелирования

    На нашем предприятии используются гальванический никель и химический (иммерсионный) никель.
    Гальванический с использованием анодов, электродов, с приложением внешнего тока, иногда с необходимостью нагревания.
    Второй метод – химический, в этом случае не требует приложение внешнего тока (достаточно разности потенциалов, возникающих в растворе между ионами солей (+ восстановителя) и погруженной деталью. В случае нанесения химического никеля обязательно требуется дополнительный подогрев электролита.

    Гальванический метод нанесения

    В результате покрытия из раствора в ванне получается плотный ровный слой никеля, чистотой 999. Конечно, нужно принимать во внимание исходную поверхность (обработка исходного металла очень сильно влияет на качественные свойства никеля), здесь имеем ввиду идеальную обработку подложки. Никель наносится со скорость от 1 мкм/минуту, при этом расходуется анодный материал, а не соли из раствора.

    Недостатки электролитического метода

    — неравномерное нанесение металла на поверхности различных частей изделий;
    — плохая рассеивающая способность электролита не позволяет обрабатывать изделия сложной формы. Иными словами, у раствора плохая укрывистость;
    — сложно подобрать подходящую рецептуру и условия нанесения для нового материала.

    Химический метод нанесения

    В химическом никеле можно получать на поверхности блестящие, матовые или полуматовые осадки. При этот состав осадка может существенно отличаться. При работе с химическими электролитами, никель расходуется из объема раствора, требуется поддерживать постоянную высокую температуру от 80 до 95 градусов, а также следить за концентрацией реагентов, солей никеля, поддерживать рН раствора и уровень жидкости, так как при нарушении этих параметров процесс замедляется или останавливается. Ошибки в расчете количества восстановителя влекут разрушение раствора, бесконтрольное выпадение осадка на поверхность сосуда и в объем электролита. Химический метод позволяет наносить покрытие очень равномерно, плотным слоем на сложные детали. Хорошо защищает от коррозии, стабилен при использовании покрытий.

    Минусы процесса химического никелирования:

    • требует постоянной корректировки и наблюдения;
    • нестабилен. Электролит работает на площади до 10 кв дм 1 литр;
    • требуется специальная посуда, постоянный нагрев и термурегулировка;
    • в составе покрытия много фосфора.

    Как понятно из вышеизложенных рассуждений, для каждой отдельной задачи требуется свой раствор для покрытий. Важен исходный металл, обработка поверхности, обязательна очистка поверхностей от жира, масел, органических остатков предыдущих операция. Часто можно или требуется применить сразу два метода химического и гальванического никелирования. Совместное использование двух методик дает наилучшие результаты в сложных задачах гальваники.

    НаименованиеПоказатели
    ОбозначениеН. б — блестящее

    Н — матовое

    Nickel coating — анл. обозначение

    Толщина6-50мкм (возможна и большая толщина)
    Микротвердость3420-6900 МПа
    Удельное электрическое сопротивление при 180C7,23-10-8 Ом⋅м.
    Допустимая рабочая температура6500C
    Коэффициент светоотражениядо 75%

    Электролиты для нанесения

    Мы используем несколько видов химического никелирования: щелочное и кислотное. Принцип работы у них одинаковый, качество покрытия, составы и режим работы значительно отличаются. Какой раствор для химического никелирования использовать, решается в зависимости от изделия.

    Раствор кислого (подслойного) никелирования

    Наиболее простой раствор для никелирования поверхностей. Электролит кислого никелирования применяется в качестве первого металлического покрытия после очистки и полировки изделия. Его можно считать «клеем» или основой, на которую потом положим все остальные металлы. Толщина покрытия из такого раствора не превышает 1 мкм, а скорость осаждения 1-2 мкм/мин. Длительность выдержки в ванне кислого никелирования не больше 1 минуты. Это связано с тем, что кислый никель дает хрупкие и темные осадки на больших толщинах. Но, тем не менее, положить тонкий слой кислого никеля необходимо. Некоторые компоненты его состава обеспечивает микроразрушения поверхности для качественной адгезии покрытия, вместе с тем, нанося тонкий слой свежего никеля, мы обеспечиваем хорошее качество адгезии для следующего покрытия медью или блестящим никелем. Электролит кислого никелирования очень стабилен во времени и стоек к загрязнениям.

    Электролит блестящего никелирования

    Электролит блестящего никелирования применяют для микровыравнивания поверхности изделия. По сравнению с блестящей медью, он дает менее зеркальные осадки. Скорость нарастания толщины и рабочая плотность тока также значительно ниже, но этот электролит необходим для финишной обработки изделий. Его обязательно используют для получения финишных осадков толщиной до 15 мкм. Или, при толщине покрытия 3-6 мкм как качественную подложку под гальваническое или иммерсионное золото.
    Очень хорошие результаты этот раствор демонстрирует в барабанных и колокольных ваннах.

    Электролит химического (иммерсионного) никелирования

    Химическое никелирование применяется при обработке сложнопрофильных изделий. Работает без приложения внешнего тока. Равномерное наращивание ненапряженного никеля во всех точках поверхности изделия, обеспечивает твердое, полублестящее покрытие. Часто этот раствор применяют для защиты от коррозии путем наращивания никеля в толщину 6-30 мкм. Применение химического никелирования ограничивается исходным материалом детали. Химическое никелирование – раствор горячий, что не всегда позволяет использовать его для пластиков. Также, в процессе работы, химический никель может высаживать металл в объеме жидкости, а не только на деталь, т.е. может оказаться, что весь объем раствора – одноразовый.

    Черный никель

    Черный никель – самое черное покрытие из всех, которые можно получить гальваническим путем. Черный хром, черный родий, черный рутений – все эти покрытия темно-серого цвета. Действительно черное покрытие – только черный никель. Если рассматривать состав этого покрытия, это не вполне никелевый осадок, для получения темного покрытия, в раствор солей никеля вводятся дополнительные компоненты. Если хотите получить черный цвет – это Ваш вариант. Если один огромный минус у черного никеля: это покрытие совершенно не стойкое к истиранию. Настолько, что если несколько раз взять в руки изделия покрытое черным никелем, гальваническое покрытие можно стереть. Так что самый красивый черный цвет из всех гальванических покрытия нужно обязательно защитить лаком. Или поставить на полку и издалека любоваться совершенством черного никеля.
    Существует еще несколько видов гальванического никеля. Их используют не постоянно, а только по мере надобности. С основными задачами вполне справляется перечисленная линейка ванн для никелирования.

    Никелирование финишное

    Финишным называется слой металла, который является целевым или конечным. Финишное покрытие обладает хорошими отражающими свойствами, высокой твердостью, плотностью и хорошей адгезией. Скорость нанесения позволяет обеспечивать толщину конечного слоя до 100 мкм, это очень много для гальваники в целом и для такого твердого металла. В среднем на ответственные поверхности технических деталей наносят не более 20-30 микрометров, декоративные изделия покрывают толщиной до 10 микрометров. Для обеспечения максимальной твердости поверхности детали после гальваники никелем, изделия выдерживают в печи при температуре 200-400 градусов, нагревание вызывает перекристаллизацию осадка, уплотнение его структуры. На микроуровне спеченный осадок выглядит на поверхности как плотная чешуя, структура молекул практически не сохраняется. Необходимость спекания определяется из требований заказа. В общем случае спекание не делают.

    Состав электролитов обычного никелирования

    ХимикатыЭлектролит №1Электролит №2Электролит №3Электролит №4
    «Сернокислый никель г/л140280-350420
    Сернокислый натрий г/л5012015-20150
    Сернокислый магний г/л30
    Хлористый натрий г/л5205
    Борная кислота г/л203025-3050
    Хлористый никель г/л30
    Фтористый натрий г/л3-5
    Формалин 40% мл/л15-31
    «Борофтористоводородный никель г/л300
    Эмульгатор ОП-7 г/л02-03

    Для чего применяется никелирование металла?

    Нанесение никеля на драгоценные покрытия

    – это профиль компании ООО «6 микрон». Практически вся работа начинается с нанесения никеля на поверхность.
    Хочу объяснить это на примере: на оборонных предприятиях, где технику изготавливают от чертежа до ракеты, гальваника – один из самых дорогих участков производства, поэтому для удешевления процесса покрытия выбирают наиболее простой материал для производства контактных групп – медный сплав или медь. Физические свойства меди позволяют легко обрабатывать ее, кроме того любые покрытия хорошо держатся на медной поверхности.
    Очень хорошо показывает себя процесс нанесения золота на медь и ее сплавы. Чаще всего именно золотом покрывают ответственные узлы, пользуясь свойствами инертности, пластичности, проводимости. Было бы легко и удобно нанести золото прямо на медь, но кристаллическая решетка меди очень близка к золоту, происходит процесс диффузии тонкого золотого покрытия с поверхности детали в объем меди. Во избежание этого нежелательного процесса, медь перед золочением покрывают никелем-разделителем, таким образом удается получить свойства золота на детали на долгий срок, избежать диффузии и обеспечить хорошую адгезию золота к контактам.
    Никелирование дает тонкий, хорошо закрепленный слой свежего (это очень важно) металла на различных поверхностях, на него хорошо и быстро нарастают покрытия из золота, родия, палладия. Любой заказ, поступающий на обработку в обязательном порядке подвергается первичной обработке в растворе химического или электрохимического нанесения этого неприхотливого металла.

    Декоративное никелирование

    Тонкий блестящий слой никелирования обладает высокими отражающими свойствами, он стоек к механическим воздействиям, хорошо полируется, хорошо держится на поверхности изделий.

    Для сувенирной продукции, наградных изделий, медалей и т.д это покрытие очень хорошо подходит по соотношению стоимости расходных материалов к качеству осадка. Он дешевый и красивый. Никелевое покрытие часто заменяет серебро в комплектах медалей, так как серебро темнеет со временем, а никель остается неизменным. Высокие отражающие свойства позволяют получить никелевое зеркало для различных технических задач. Хорошие результаты мы получали при обработке окладов, потиров и другой церковной атрибутики. Никель предпочтителен из-за его стойкости, а также отсутствия окисления.
    Толщина покрытия в декоративных целях обычно не превышает 5 мкм. Нужно отметить, что на вид изделия покрытые 1 микроном и 20 микронами никак не отличаются. Толщину покрытия всегда выбирают исходя из требований к стойкости: чем тверже нужен осадок, тем толще нужно наносить металл. Для целей красоты и парадности изделия не нужно наносить больше 5 микрон.

    В компании ООО «6 микрон» мы всегда ориентируемся только на запрос заказчика, и наносим никель на толщину от 3 до 50 микрон. Наши клиенты сами выбирают сколько никеля будет достаточно в том или ином случае. Если возникают вопросы, специалисты-технологи нашей компании всегда готовы дать рекомендации по толщине финишного слоя для конкретных условий использования детали.

    Из чего складывается стоимость никелирования

    Стоимость обработки таким металлом не высока, обычно это около 1 рубля/кв см поверхности. Розничная цена всегда значительно выше оптовой. Для покрытия золотом или другими драгоценными материалами никель считается обязательным и не включен в стоимость, так как это неотъемлемое условие технического процесса. Цена на покрытие драгоценными металлами по умолчанию считается с учетом никелированием.
    Финишные никель может стоить дороже, чем технический. Он обычно включает предварительную механическую обработку изделия (шлифовку, полировку, травление). Цена на работу определяется индивидуально. Она складывается из стоимости расходных материалов, затраченного времени, необходимости первичной механической обработки и толщины финишного покрытия.

    Если необходимо нанести этот простой металл на изделия любого назначения обращайтесь за консультацией и услугой в ООО «6 микрон». Наши специалисты подберут необходимые растворы для химического или гальванического нанесения, отработают технологию и выполнят работу в кратчайшие сроки. Если изделия уже были покрыты некачественно, либо нужно обновить металл, зачистить и отшлифовать поверхность — все это наша работа. Решение сложных вопросов никелирования – наш профиль. Обращайтесь за бесплатной первичной консультацией технолога, мы ответим на все вопросы.

    Никелирование в Москве
    Никелирование в домашних условиях

    Гордиенко Анастасия Вадимовна
    Автор материалов
    Должность: главный технолог ООО «6 микрон»
    Образование: высшее
    Опыт работы в гальванике: 13 лет

    При оформлении заказа онлайн скидка 10 %!

    Наш приоритет — индивидуальный подход к каждому заказу и качество выполняемых работ!

    Отправить заявку или задать вопрос:

    Ваше имя

    Ваш e-mail

    Ваш телефон *

    Сообщение

    Текст с картинки *

    Смотрите также:

    • Никелирование в домашних условиях

      10000

      Содержание статьи: Никелирование в домашних условиях Проведение никелирования в домашних условиях 1.  Электролитическое покрытие никелем в домашних условиях 2. Химическое никелирование в…

      Tags: никелирования, покрытия, никелирование, покрытие, никеля, изделия

    • Никелирование в Москве

      10000

      С ценами на никелирование деталей Вы можете ознакомиться в таблице. Подробнее о технологии никелирования. Если Вам необходимо ориентироваться в ценах…

      Tags: никелирование, мкм, покрытие, покрытия, никелирования

    • Наши технологии

      10000

      Гальваника – является важнейшим инструментом для радиоэлектронной, химической, металлургической, машиностроительной и ювелирной промышленности. В современном мире к гальванопокрытиям предъявляют все…

      Tags: покрытие, никелирование

    Покрытие: роль никеля

    Покрытие: роль никеля | Институт никеля

    Никелирование

    обеспечивает уникальное сочетание коррозионной стойкости и износостойкости. Он может добавить яркости, блеска и привлекательности. Он также обеспечивает отличные адгезионные свойства для последующих слоев покрытия, поэтому никель часто используется в качестве «грунтовки» для других покрытий, таких как хром.

    Гальваническое покрытие никелем

    Гальваническое покрытие или обработка поверхности включает нанесение тонкого слоя металла или металлического сплава. Цель состоит в том, чтобы изменить технические или физические свойства поверхности покрываемых изделий, например, их электропроводность, или улучшить их долговечность, внешний вид и эксплуатационные характеристики.

    Технология гальванического никелирования получила широкое развитие, особенно за последние 50 лет, что позволяет эффективно производить широкий спектр промышленных покрытий как декоративного, так и функционального назначения. Никель с гальваническим покрытием имеет коммерческое значение: ежегодно во всем мире откладывается более 150 000 тонн. Такое широкое использование отражает полезные свойства и универсальность никеля в качестве материала покрытия. Особенностью гальванопокрытий является то, что путем изменения состава электролита и условий эксплуатации свойства и внешний вид никеля могут быть адаптированы к конкретным потребностям.

    Никель с гальваническим покрытием широко используется для повышения полезности, ценности и привлекательности промышленных товаров, таких как потребительские товары. Другие никелевые покрытия используются для улучшения физических свойств, таких как устойчивость к износу, нагреву или коррозии. Во многих важных областях применения никелевое покрытие выполняет двойную функцию: обеспечивает яркую, привлекательную отделку, а также придает улучшенную коррозионную стойкость или другие функциональные свойства.

    Наиболее заметными недавними достижениями в области никелирования стали более широкое использование прочных никель-хромовых покрытий на пластиковых и алюминиевых компонентах. Яркие, атласные, перламутровые и черные покрытия часто используются для автомобильных, мотоциклетных и грузовых автомобилей, а также для смесителей и сантехники, дверной и кухонной фурнитуры, металлической мебели, бытовой техники и бытовой электроники.

    Химическое никелирование

    При химическом никелировании никелевое покрытие наносится на поверхность с помощью контролируемого химического процесса или «восстановления», который не основан на приложенном токе. Вот почему покрытия химическим никелем чрезвычайно однородны даже при нанесении на изделия сложной формы. Наибольшее применение для жестких дисков для компьютеров, в то время как другими примерами являются металлизация пластмасс для гальваники, автомобильные тормозные цилиндры, насосы, клапаны и другие изделия машиностроения. Химическое никелирование сочетает в себе устойчивость к износу и коррозии с превосходной адгезией ко всем металлам. Сюда входят такие металлы, как алюминий, который благодаря своему легкому весу приобретает все большее значение в автомобильной и аэрокосмической промышленности.
    Химическое никелевое покрытие является первым выбором для защиты критически важных материалов от коррозии в суровых условиях, таких как автомобильные топливные системы, турбонагнетатели, детали трансмиссии и тормозные системы. В самолетах химический никель используется для покрытия электрогидравлических сервоклапанов, лопаток компрессора, опор двигателя, шасси и других важных приложений.

    Гальванопластика

    Гальванопластика — важная промышленная технология, основанная на использовании сульфамата и хлорида никеля. Это процесс «аддитивного производства», который создает объект путем электроосаждения никеля на предварительно сформированный шаблон или форму, известную как оправка. Затем оправку удаляют, оставляя никелевое изделие, точно соответствующее форме и текстуре исходной подложки. Области применения включают защищенную печать банкнот, почтовых марок и официальных документов, штампы для компакт-дисков, DVD-дисков и голограмм, ротационные текстильные печатные сетки, никелевые пены для аккумуляторов, радиолокационные волноводы, а также многие другие области применения.

    Никелирование, используемое в чеканке монет

    Яркая и прочная «серебряная» чеканка часто представляет собой никелированную сталь, сигнализирующую гражданам о ценности. Кроме того, правительства ценят низкую стоимость и долгий срок службы монет с покрытием. Монетные дворы ценят то, как никелевые поверхности берут оттиск штампов для четкости и детализации, которые выдержат десятилетия интенсивного использования. Производители и операторы торговых автоматов полагаются на магнитную сигнатуру никеля, чтобы подтвердить подлинность монеты и разрешить только законные продажи. Когда срок службы монет подходит к концу, никель вместе со сталью возвращается на переработку и новый цикл использования.

    Никелирование в автомобильной промышленности

    Нанесение гальванических покрытий особенно важно для автомобильной промышленности, где быстро развиваются инновации в области покрытий и где никель незаменим для обеспечения безопасности и долговечности. Никелирование пластика и алюминия обеспечивает ценные преимущества эстетики и долговечности. Другие важные методы нанесения покрытия, а также электролитическое цинк-никелирование и химическое никелирование. Цинк-никелирование особенно эффективно для защиты от коррозии, например, от соляного тумана, и поэтому пользуется большим спросом для автомобильных болтов, крепежных деталей и компонентов. Применяется в гидравлических системах, валах различных деталей двигателя, в стояночных тормозах и автоматических коробках передач.

    Никель необходим для покрытия пластмасс

    Нанесение на пресс-формы из АБС (акрилонитрил-бутадиен-стирола) пластика обеспечивает долговечность для автомобилей, потребительских товаров, строительного оборудования, кранов, электронных изделий и многих других применений, где требуются яркие или атласные покрытия.

    Высокоэффективное покрытие для автомобильной промышленности

    Автомобильная промышленность предъявляет высокие требования к выбору соответствующих покрытий для обеспечения максимально возможной защиты от коррозии и износа. Цинк-никелирование используется в тех случаях, когда требуется самая высокая коррозионная и термостойкость при минимальной толщине покрытия. Вот почему это предпочтительный материал для высокоэффективных покрытий болтов, крепежных деталей и деталей тормозной системы в автомобильной промышленности. Обычно цинко-никелевое покрытие содержит от 12 до 15 % никеля. Цинк-никель также можно наносить на алюминиевые и магниевые подложки, значение которых в автомобильной промышленности растет.

    Никелирование в аэрокосмической промышленности

    Авиакосмическая промышленность предъявляет самые высокие технические требования к безопасности и надежности. Сектор работает в соответствии со строгими стандартами для всех материалов, покрытий и процедур технического обслуживания компонентов самолетов, все из которых подлежат тщательной оценке и тестированию перед использованием.
    Уникальные функциональные свойства покрытия на основе никеля делают его незаменимым в аэрокосмической отрасли благодаря отличной адгезии, защите от коррозии, твердости, износостойкости и эрозионной стойкости, а также однородной толщине слоя даже на сложных компонентах. Вот почему никелевые, цинко-никелевые и химические никелевые покрытия все чаще используются в аэрокосмической промышленности для обеспечения безопасности и производительности.

    Техническое обслуживание самолетов на месте

    Нанесение покрытия кистью — это специальная технология, позволяющая наносить гальваническое покрытие на детали машин на месте. Покрытие кистью можно наносить с помощью мобильных устройств, которые можно доставить на место установки самолета, вместо того, чтобы разбирать и транспортировать детали к месту промышленного нанесения покрытия. Это может обеспечить значительные преимущества в затратах на техническое обслуживание самолетов. Этот метод принят в качестве стандарта в аэрокосмической промышленности, особенно для обслуживания шасси.

    Никелирование в электронике

    Мир все больше зависит от электроники. Это особенно важно в приложениях, где важна надежность, а отказ может иметь серьезные последствия, например, в автомобилях, самолетах, поездах и энергетическом секторе. Никелирование широко используется в электронных компонентах, таких как разъемы, контакты, микропроцессоры и интегральные схемы, где оно помогает обеспечить функциональность и надежность. Поскольку к таким компонентам предъявляются высокие требования, никелирование играет решающую роль в электронной промышленности. Он обеспечивает коррозионную стойкость, обладает высокой способностью к пайке, создает барьерный слой, предотвращающий миграцию металлов, а также помогает предотвратить появление «усов», которые могут вызвать короткое замыкание.

    Вернуться к началу

    Спросите у экспертов

    Мы ценим вашу конфиденциальность

    Файлы cookie используются для того, чтобы мы могли анонимно анализировать использование нашего веб-сайта и количество посетителей с помощью службы Google Analytics. С политикой конфиденциальности Google Analytics можно ознакомиться здесь. Мы не храним и не отслеживаем какие-либо идентифицирующие пользователя данные о вашем посещении. Вы можете отозвать свое согласие на использование файлов cookie в любое время на странице нашей Политики конфиденциальности.

    Я принимаю файлы cookie

    я отказываюсь от куки

    Химическое никелирование по сравнению с электролитическим никелированием

    Никелирование может повысить долговечность, твердость, проводимость и термостойкость вашего продукта, а также защитить от коррозии и повысить его эстетическую привлекательность. Но прежде чем обращаться за услугами по гальваническому покрытию к отделочнику по металлу, вы должны сначала выбрать один из двух методов гальванического покрытия: электролитическое или химическое покрытие.

    В следующем руководстве объясняются оба процесса, их различия и их явные преимущества.

    Что такое электролитическое и химическое никелирование?

    Для традиционного электролитического никелирования требуется катализатор и заряд постоянного тока (DC), чтобы запустить цепную химическую реакцию для покрытия объекта (подложки) тонким слоем никеля, однако при химическом никелировании ни катализатор, ни заряд не нужны. нужный. Вместо этого химические составы включают химический восстановитель (фосфор), который позволяет пользователю покрывать подложку без дальнейшей обработки.

    Оба метода добавляют тонкий слой никеля на поверхность мишени, но химическое никелирование (ENP) обеспечивает дополнительную износостойкость и коррозионную стойкость, смазывающую способность и дополнительные рабочие характеристики по сравнению с электролитическим аналогом. Также известное как автокаталитическое покрытие, ENP можно использовать в проектах с жесткими спецификациями допуска, и его легко наносить равномерными слоями.

    Электролитическое никелирование, с другой стороны, обычно толще вокруг углов и краев подложки и не может обеспечить такой же уровень точности. Во время электролитического покрытия плотность отложений контролируется продолжительностью погружения продукта в воду и количеством прикладываемых ампер на квадратный фут.

    Процесс никелирования

    Во-первых, материал подложки должен быть очищен и предварительно обработан, прежде чем он может быть покрыт никелем. Предварительная обработка зависит от типа подложки и предполагаемого использования продукта.

    Затем изделие помещают в гальваническую ванну, состоящую из растворенного положительно заряженного никеля и фосфора. Подложка автоматически притягивает положительно заряженные ионы никеля на свою поверхность, завершая тонкий слой покрытия. Химическое никелирование не требует электричества и постоянной фильтрации для предотвращения прилипания мусора к поверхности.

    Отрасли, в которых используется химическое никелирование

    Химическое никелирование распространено в следующих отраслях:

    • Автомобильная
    • Коммерческий
    • Промышленный
    • Аэрокосмическая промышленность
    • Защита
    • Нефтехимия
    • Основное оборудование
    • Работа с бумагой и гофрокартоном
    • Защита инструмента (штамповка из ковкого чугуна под давлением)

    Преимущества химического никелирования

    Химическое никелирование имеет многочисленные преимущества по сравнению с традиционным электролитическим никелированием, в том числе:

    • Более однородная толщина покрытия: Химическое никелирование более точное, чем электролитическое, с допусками +/- 0,0001 дюйма. Его можно использовать для создания сложной геометрии и избежать распространенной проблемы, называемой «эффект собачьей кости», которая возникает, когда во время электролитического покрытия подается слишком много ампер на квадратный фут, что приводит к непостоянному осаждению.
    • Превосходная коррозионная стойкость: ENP обеспечивает лучшую коррозионную стойкость благодаря введению в раствор фосфора.
    • Улучшенное экранирование электромагнитных помех: Фосфор также обеспечивает магнитные свойства, которые позволяют отделочникам по металлу контролировать уровень электромагнитных помех, возникающих вокруг подложки. Эта функция оказалась жизненно важной для приложений, связанных с электроникой.
    • Дополнительная твердость и долговечность: отложения ENP можно обрабатывать нагреванием примерно до 90% той же твердости, что и хром. Покрытия ENP с низким содержанием фосфора имеют показатель до 63 по шкале Роквелла (Rc) в состоянии покрытия. Для сравнения, отложения блестящего никеля типа II, созданные с помощью электролитического покрытия, имеют твердость после покрытия 50+ Rc.
    • Повышенная смазывающая способность: Химическое никелирование также создает меньшее трение о другие материалы, что приводит к лучшей смазывающей способности и уменьшению образования рубцов на поверхности.
    • Повышенная пластичность: Поскольку ENP более пластичен, чем традиционное никелевое покрытие, вероятность его растрескивания, разрыва или разрушения под нагрузкой меньше. Однако чистое никелирование типа I обеспечивает сравнимую пластичность и может соответствовать или превосходить спецификации AMS2424, установленные SAE International.
    • Большая универсальность покрытия: Химическое никелирование можно наносить практически на все металлические подложки, при этом нет никаких ограничений на толщину слоя.
    • Утилизация: ENP также является отличным выбором для материалов, которые будут утилизированы позже.

    Процесс электролитического покрытия

    Так же, как и химическое никелирование, электролитическое покрытие также начинается с очистки и предварительной обработки подложки. Далее изделие помещают в ванну с токопроводящей основой и положительно заряженным никелем. После погружения объекта в раствор подается внешний электрический ток или выпрямитель. Электричество заряжает никелевые аноды, заставляя их высвобождать ионы, которые прикрепляются к поверхности подложки, тем самым завершая процесс покрытия.

    Преимущества электролитического покрытия

    В некоторых случаях лучше подходит электролитическое покрытие вместо химического никелирования. Вот несколько преимуществ электролитического покрытия:

    • Чистота материала: Электролитическое покрытие может быть изготовлено из 100% никеля, тогда как для химического никелирования требуется фосфор. Процесс гальванопокрытия также может выполняться с использованием других металлических материалов, включая, например, медь.
    • Повышенная масштабируемость: Электролитическое покрытие, как правило, дешевле, чем химическое никелирование, и может обеспечить более высокие объемы производства с более коротким циклом обработки, что делает процесс немного более производительным.
    • Повышенная проводимость: Более высокая концентрация никеля обеспечивает лучшую проводимость по сравнению с химическим никелированием.
    • Повышенная термостойкость: После обработки никелевые отложения могут выдерживать температуры до 1832°F.

    Как выбрать подходящего партнера для производства химического и электролитического никелирования

    При выборе нового партнера-производителя тщательно проверьте его, чтобы убедиться, что вы получаете ожидаемые услуги и качество. Мы рекомендуем задать потенциальному отделочнику следующие вопросы:

    • Какие подложки вы можете обрабатывать или покрывать металлом?
    • На какую инструментальную стратегию вы ориентируетесь?
    • Какие передовые методы использует ваша организация для продвижения адгезии?
    • Есть ли у вас наглядные примеры передового опыта в области химии и контроля ванн?
    • Способны ли вы выполнить требования по водородному охрупчиванию?
    • Поставляются ли химические вещества сертифицированным поставщиком химических продуктов?
    • Какие меры контроля после обработки применяются для обеспечения толщины, адгезии и соответствия спецификациям?

    Обладая более чем 75-летним опытом, компания Pioneer Metal Finishing обладает подтвержденным опытом, позволяющим удовлетворить или превзойти ваши потребности в отделке металлов и гальваническом покрытии.