Nickel plating produceert harde en duurzame oppervlakken en wordt vaak gebruikt in toepassingen die zowel slijtvastheid als bescherming tegen corrosie vereisen. Er zijn twee primaire methoden om nikkelplaat aan te brengen: “Elektroloos” en “Elektrolytisch.”
Elektroloos vernikkelen is een niet-elektrische techniek die wordt gebruikt om een nikkelfosforlegering op het oppervlak van een basismateriaal of “substraat” te deponeren. Bij dit proces wordt het substraat in een chemisch bad met nikkelfosforverbindingen en een reductiemiddel geplaatst, waardoor metaalionen op het oppervlak worden afgezet. Omdat het proces gebruik maakt van een autokatalytische chemische reactie in plaats van elektrische stroom, zet het een betrouwbare, herhaalbare coating van uniforme dikte af.
Elektronloos vernikkelen biedt het substraat een uitstekende bescherming tegen corrosie, vergelijkbare smeereigenschappen als verchroomd, en een hard, schoon oppervlak dat bestand is tegen slijtage. Het bedekt effectief onderdelen met scherpe randen, diepe uitsparingen, naden, schroefdraad, en complexe geometrieën.
Het proces kan ook nikkellegeringen met verschillende percentages fosfor deponeren, variërend van 2-5 procent tot maximaal 11-14 procent (hoog fosfor elektroless nickel plating), wat resulteert in aanzienlijk verschillende metallurgische eigenschappen.
Specificaties
- ASTM B733
- MIL-C-26074
- MIL-F-14072 (M265)
- SAE AMS 2404 & 2405
- MIL-STD-171 (1..4.3)
- ASTM B733
- ISO 4527
- ASTM B656
- AMS 2404
Elektrolless Nickel plating vs. Electrolytic Nickel Plating
Het elektrolytische vernikkelplateerproces heeft verscheidene duidelijke voordelen over het traditionele elektrolytische vernikkelplateerproces.
Ten eerste vereist het elektrolytische vernikkelingsproces de toepassing van een extern toegepaste gelijkstroom, wat resulteert in een vernikkelingsdikte die de neiging heeft niet-uniform te zijn; overtollige afzettingen kunnen zich vormen aan de randen of hoeken van het substraat, waar de elektrische stroom doorgaans hoger is.
Ten tweede, met hoogfosfor elektrolytisch vernikkelen, is de plaat zelf een amorfe legering van nikkel en fosfor. De toevoeging van fosfor voorziet de neerslag van meer corrosieweerstand, minder magnetische eigenschappen (hoge fosforvariëteiten) en een lagere wrijvingscoëfficiënt dan elektrolytisch nikkel.
Derde, met het elektroloze proces wordt de plaat uniform afgezet, waardoor de behoefte aan machinale bewerking na de plaat op kritieke afmetingen wordt geëlimineerd.
Toepassingen
Elektroless nickel plating wordt typisch gebruikt in toepassingen die hardheid, slijtageweerstand en corrosiebescherming vereisen. Dergelijke toepassingen omvatten een zeer breed scala van toepassingen, van gewone huishoudelijke goederen zoals messen, vorken, en badkamer armaturen tot industriële en militaire apparatuur, papiermachines, transportmiddelen, en olieveld onderdelen.
Omwille van zijn uitzonderlijke hardheid wordt hoogfosfor elektrolytisch vernikkelen gebruikt om versleten onderdelen te vernieuwen en te repareren, waarbij de coating wordt aangebracht op het versleten onderdeel dat vervolgens weer wordt bewerkt tot zijn oorspronkelijke specificaties.
Nickel plating kan worden gebruikt om substraten te beschermen in corrosie-omgevingen die variëren van mild tot extreem.
Voordelen
- Corrosiebestendig, zelfs in ruwe milieu’s
- Smering/Vrijgaveeigenschappen
- Hardheid, sterkte, en spaanweerstand
- Beschikbaarheid om onregelmatige oppervlakten te plaatsen
- Gelijkmatige plaatdikte
Beperkingen
Het controleren en controleren van het chemische bad is kritiek en kan een uitdaging zijn, en de residuele metaalspanning kan voorkomen als het platerenprocédé niet behoorlijk wordt gecontroleerd