Покритието с никел може да добави издръжливост, твърдост, електрическа проводимост и устойчивост на топлина към продукта, в допълнение към предотвратяването на корозия и подобряването на естетическата му привлекателност. Преди да получите галванични услуги от металообработващ, първо трябва да решите между два метода на покритие: електролитно покритие или без електролитно покритие. Електролитното покритие изисква електрически заряд или постоянен ток, за да инициира химическа реакционна баня, в която се потапя обекта с покритие. Безелектрическото никелиране (известно също като автокаталитично покритие) не изисква електрически ток или вариация, вместо това фосфорът се използва като химичен редуциращ агент в химични състави и двата метода имат един и същ краен продукт.
Какво е електролиза и безелектроникелиране?
Традиционното електролитно никелиране изисква катализатор и заряд с постоянен ток (DC), за да инициира химическа верижна реакция за покриване на обект (субстрат) с тънък слой никел. Безелектрическото никелиране обаче не изисква катализатор или електрически заряд. Обратно, формулировките с галванично покритие включват химически редуциращ агент (фосфор), който позволява на потребителя да покрие субстрата без допълнителна обработка. Електролитното никелиране използва катализатор и заряд с постоянен ток, за да създаде химическа верижна реакция, която покрива компонента със слой никел. Безелектрическото никелиране, от друга страна, не изисква катализатор или заряд. Вместо това той използва алтернативи като химически редуциращи агенти, обикновено фосфор.
И двата метода добавят тънък слой никел към целевата повърхност, но безелектрическото никелиране осигурява допълнителна устойчивост на износване и корозия, смазваща способност и допълнителни експлоатационни характеристики в сравнение с електролитното никелиране. Безелектрическото никелиране, известно още като автокаталитично покритие, може да се използва в проекти с строги спецификации на толерантност и е лесно за нанасяне на равномерни слоеве. Електролитното никелиране обикновено е по-дебело в краищата и ръбовете на вала на двигателя и не осигурява същото ниво на точност. В процеса на електролитно покритие, плътността на отлагането се контролира от продължителността на времето, през което продуктът е потопен, и броя на приложените ампери на квадратен фут.
Процес на никелиране
Преди никелиране, основата трябва да бъде почистена и предварително обработена, което варира в зависимост от вида на основата и предназначението на продукта. След това продуктът се поставя в клетка за галванопластика, състояща се от положително зареден разтворен никел-фосфор. Субстратът автоматично привлича положително заредени никелови йони към повърхността си, създавайки фино покритие. Безелектрическото никелиране не изисква електричество и не изисква постоянно филтриране, за да се предотврати полепването на остатъци по повърхността.
Предимства на безелектрическото никелиране
Безелектрическото никелиране предлага многобройни предимства пред конвенционалното електролитно никелиране, включително: По-равномерна дебелина на отлагането: безелектрическото никелиране е по-прецизно от електролитното покритие с допустими отклонения от плюс /- 0.001 mm. Може да се използва за справяне със сложни геометрии и избягване на често срещан проблем, известен като "ефект на кучешка кост", който се получава, когато се прилагат твърде много ампери на квадратен сантиметър по време на електролитно покритие, което води до непоследователно отлагане.
Отлична устойчивост на корозия
Благодарение на въвеждането на фосфор в разтвора, безелектрическото никелиране осигурява по-добра устойчивост на корозия. Подобрено електромагнитно екраниране, фосфорът също осигурява магнетизъм, позволявайки на металообработващите да контролират количеството електромагнитни смущения, които възникват около субстрата. Тази функция се оказа важна за приложения, включващи електроника.
Допълнителна твърдост и издръжливост
Отлаганията от безелектрическо никелиране могат да бъдат термично обработени до приблизително 90 процента от същата твърдост като хрома, а безелектрическото никелиране с ниско съдържание на фосфор може да постигне покрития с твърдост по Рокуел (RC) до 63. За сравнение, яркото никелиране тип II, образувано чрез електролитно покритие, има твърдост на покритието 50 плюс Rc.
Подобрена смазваща способност
Безелектрическото никелиране също намалява триенето с други материали, което подобрява смазването и намалява повърхностните белези. Безелектрическите никелови покрития са по-гъвкави от конвенционалните никелови покрития и е по-малко вероятно да се напукат, счупят или счупят при напрежение. Въпреки това покритията от чист никел тип I осигуряват значителна пластичност, за да отговарят или надвишават спецификацията AMS2424, установена от SAE. По-голяма гъвкавост на покритието, безелектрическото никелиране може да се прилага върху почти всички метални субстрати и няма ограничения за дебелината на покритието, безелектрическото никелиране също е отличен избор за материали, които се рециклират по-късно.
Процес на електролитно покритие
Точно като безелектрическото никелиране, електролитното покритие също започва с почистване и предварителна обработка на субстрата, а след това продуктът се поставя във вана с проводима основа и положително зареден никел. След като обектът е потопен, към разтвора се прилага външен ток или токоизправител. Никеловият анод се зарежда така, че да освобождава йони, прикрепени към повърхността на субстрата, като по този начин завършва процеса на покритие. Някои случаи са по-подходящи за галванично покритие, отколкото без електролитно никелиране, ето някои от предимствата на електролитното покритие:
Чистота на материала: Галваничното покритие може да бъде направено от 100 процента никел, докато безелектрическото никелиране изисква фосфор. Процесът на галванопластика може да се извърши и с други метални материали, като мед. Електролитното покритие обикновено е по-евтино от безелектрическото никелиране и може да създаде по-високи добиви с по-кратки времена на изпълнение, което прави процеса малко по-продуктивен. По-високите концентрации на никел осигуряват по-добра проводимост в сравнение с безелектрическото никелиране. След обработка никеловите отлагания могат да издържат на температури до 1832 градуса F.
