Покриття нікелем може збільшити довговічність, твердість, електропровідність і термостійкість виробу, крім запобігання корозії та підвищення його естетичної привабливості. Перш ніж отримати послуги гальванічного покриття від металообробника, ви повинні спочатку вибрати між двома методами нанесення покриття: електролітичне або неелектролітичне нанесення. Для електролітичного покриття потрібен електричний заряд або постійний струм, щоб ініціювати хімічну реакційну ванну, у яку занурюють об’єкт із покриттям. Безелектричне нікелювання (також відоме як автокаталітичне покриття) не потребує електричного струму чи зміни, натомість фосфор використовується як хімічний відновник у хімічних композиціях, і обидва методи мають однаковий кінцевий продукт.
Що таке електроліз і безелектрологічне нікелювання?
Традиційне електролітичне нікелювання потребує каталізатора та постійного струму (DC), щоб ініціювати хімічну ланцюгову реакцію для покриття об’єкта (підкладки) тонким шаром нікелю. Однак для нікелювання без електроліту не потрібен каталізатор або електричний заряд. Навпаки, гальванічні склади містять хімічний відновник (фосфор), який дозволяє користувачеві покривати основу без подальшої обробки. Електролітичне нікелювання використовує каталізатор і заряд постійного струму для створення ланцюгової хімічної реакції, яка покриває компонент шаром нікелю. З іншого боку, безелектричне нікелювання не потребує каталізатора чи заряду. Замість цього він використовує альтернативи, такі як хімічні відновники, як правило, фосфор.
Обидва методи додають тонкий шар нікелю на цільову поверхню, але електролітичне нікелювання забезпечує додаткову стійкість до зношування та корозії, змащувальну здатність і допоміжні робочі характеристики порівняно з електролітичним нікелюванням. Безелектричне нікелювання, також відоме як автокаталітичне покриття, можна використовувати в проектах із жорсткими специфікаціями допуску та легко наносити рівномірними шарами. Електролітичне нікелювання зазвичай товщі на торцях і краях вала двигуна і не забезпечує такого ж рівня точності. У процесі електролітичного покриття щільність осадження контролюється тривалістю занурення продукту та кількістю ампер, що подаються на квадратний фут.
Процес нікелювання
Перед нікелюванням основу необхідно очистити та попередньо обробити, що залежить від типу основи та призначення виробу. Далі продукт поміщають у камеру для гальванічного покриття, що складається з позитивно зарядженого розчиненого нікель-фосфору. Субстрат автоматично притягує до своєї поверхні позитивно заряджені іони нікелю, створюючи тонке покриття. Безелектричне нікелювання не потребує електроенергії та постійної фільтрації, щоб запобігти прилипанню сміття до поверхні.
Переваги безгальванічного нікелювання
Неелектролітичне нікелювання має численні переваги перед звичайним електролітичним нікелюванням, зокрема: Більш рівномірна товщина нанесення: неелектролітичне нікелювання точніше, ніж електролітичне з допусками плюс /- 0,001 мм. Його можна використовувати для роботи зі складними геометріями та уникнення поширеної проблеми, відомої як «ефект собачої кістки», яка виникає, коли під час електролітичного нанесення наноситься занадто багато ампер на квадратний сантиметр, що призводить до непослідовного осадження.
Чудова стійкість до корозії
Завдяки введенню в розчин фосфору, електронікелювання забезпечує кращу корозійну стійкість. Покращене електромагнітне екранування, фосфор також забезпечує магнетизм, що дозволяє металообробникам контролювати рівень електромагнітних перешкод, які виникають навколо підкладки. Ця функція виявилася важливою для додатків, що включають електроніку.
Додаткова твердість і довговічність
Відкладення безгальванічного нікелювання можна піддати термічній обробці приблизно до 90 відсотків тієї ж твердості, що й хром, а безгальванічний нікельований покриття з низьким вмістом фосфору може досягти твердості Роквелла (RC) до 63. Для порівняння, яскраве нікелювання типу II, утворене електролітичним покриттям, має твердість покриття 50 плюс Rc.
Покращена змащувальна здатність
Безелектричне нікелювання також зменшує тертя з іншими матеріалами, що покращує змащувальні властивості та зменшує рубці на поверхні. Безелектричні нікелеві покриття є більш пластичними, ніж звичайні нікелеві покриття, і менш схильні до тріщин, ламання або руйнування під впливом навантаження. Однак покриття з чистого нікелю типу I забезпечують значну пластичність, щоб відповідати або перевищувати специфікацію AMS2424, встановлену SAE. Більша універсальність покриття: гальванічне нікелювання можна застосовувати майже до всіх металевих підкладок, і немає обмежень щодо товщини покриття. Електроелектронічне нікельування також є чудовим вибором для матеріалів, які пізніше переробляються.
Процес електролітичного покриття
Подібно до безгальванічного нікелювання, електролітичне покриття також починається з очищення та попередньої обробки основи, а потім виріб поміщають у ванну з електропровідною основою та позитивно зарядженим нікелем. Після занурення об’єкта до розчину подається зовнішній струм або випрямляч. Нікелевий анод заряджається так, що вони вивільняють іони, прикріплені до поверхні підкладки, таким чином завершуючи процес покриття. Деякі корпуси більше підходять для гальванічного покриття, ніж безгальванічного нікелювання, ось деякі з переваг електролітичного покриття:
Чистота матеріалу: гальванічне покриття можна зробити зі 100-відсоткового нікелю, тоді як для безгальванічного нікелювання потрібен фосфор. Процес гальванічного покриття також можна виконувати з іншими металевими матеріалами, такими як мідь. Електролітичне нанесення покриття, як правило, дешевше, ніж нанесення без електролітичного нікелювання, і може забезпечити вищі врожаї з меншим часом виконання, що робить процес дещо продуктивнішим. Вищі концентрації нікелю забезпечують кращу провідність, ніж гальванічне нікелювання. Після обробки відкладення нікелю можуть витримувати температуру до 1832 градусів F.
