Nickelplätering ger hårda och slitstarka ytor och används ofta i applikationer som kräver både slitstyrka och korrosionsskydd. Det finns två primära metoder för att applicera nickelplåt: ”Electroless” och ”Electrolytic.”
Electroless nickelplating är en icke-elektrisk teknik som används för att deponera en nickel-fosforlegering på ytan av ett grundmaterial eller ”substrat”. I denna process placeras substratet i ett kemiskt bad med nickelfosforföreningar och ett reduktionsmedel, vilket gör att metalljoner deponeras på dess yta. Eftersom processen använder sig av en autokatalytisk kemisk reaktion i stället för elektrisk ström, avsätts en tillförlitlig, repeterbar beläggning av jämn tjocklek.
Elektrofri nickelplätering ger substratet ett utmärkt korrosionsskydd, liknande smörjningsegenskaper som pläterat krom och en hård, ren yta som är motståndskraftig mot slitage. Den belägger effektivt delar med skarpa kanter, djupa fördjupningar, sömmar, gängor och komplexa geometrier.
Processen kan också deponera nickelplåtslegeringar med olika procentandel fosfor, från 2-5 procent till upp till 11-14 procent (högfosforfri elektroförnicklad nickelplätering), vilket resulterar i betydligt olika metallurgiska egenskaper.
Specifikationer
- 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
Elektrolös nickelplätering vs. Elektrolytisk nickelplätering
Den elektrolytiska nickelpläteringsprocessen har flera tydliga fördelar jämfört med den traditionella elektrolytiska nickelpläteringsprocessen.
För det första kräver den elektrolytiska nickelpläteringsprocessen att man applicerar en externt applicerad likström, vilket resulterar i en plåttjocklek som tenderar att vara ojämn; överskottsavlagringar kan bildas på kanter eller hörn av substratet, där den elektriska strömmen typiskt sett är högre.
För det andra är plåten med hög fosforhalt i den elektrolytiska nickelpläteringsprocessen i sig själv en amorf legering av nickel och fosfor. Tillsatsen av fosfor ger avsättningen mer korrosionsbeständighet, färre magnetiska egenskaper (sorter med hög fosforhalt) och en lägre friktionskoefficient än elektrolytiskt nickel.
För det tredje, med den elektrolytiska processen avsätts plåten enhetligt, vilket eliminerar behovet av efterbearbetning av plåten på kritiska dimensioner.
Användningsområden
Elektrolytisk förnicklad plätering används typiskt i tillämpningar som kräver hårdhet, slitstyrka och korrosionsskydd. Sådana tillämpningar omfattar ett mycket brett spektrum av användningsområden, från vanliga hushållsartiklar som knivar, gafflar och badrumsarmaturer till industriell och militär utrustning, maskiner för papperstillverkning, transportutrustning och delar till oljefält.
På grund av sin exceptionella hårdhet används högfosforhaltig kemikalielös nickelplätering för att återuppta och reparera slitna delar, där beläggningen appliceras på den slitna delen som sedan bearbetas tillbaka till sina ursprungliga specifikationer.
Nickelplätering kan användas för att skydda substrat i korrosionsmiljöer som sträcker sig från milda till extrema.
Fördelar
- Korrosionsbeständigt, även i tuffa miljöer
- Smörjnings- och frigöringsegenskaper
- Hårdhet, styrka, och spånbeständighet
- Förmåga att plåta oregelbundna ytor
- Enhetlig plåttjocklek
Begränsningar
Övervakning och styrning av det kemiska badet är kritiskt och kan vara en utmaning, och restspänning i metallen kan uppstå om pläteringsprocessen inte styrs på rätt sätt
.