Гальваника никеля

редактировать

Гальваника никеля - это метод гальваники тонкого слоя никеля на предмет металлический. Слой никеля может быть декоративным, обеспечивать коррозионную стойкость, износостойкость или использоваться для создания изношенных или малоразмерных деталей в целях восстановления.

Содержание

  • 1 Обзор
  • 2 Типы и химический состав
    • 2.1 Ванны мощностью
      • 2.1.1 Состав ванны
      • 2.1.2 Рабочие условия
    • 2.2 Осветлители
    • 2.3 Сульфамат никеля
      • 2.3.1 Состав ванны
      • 2.3.2 Условия эксплуатации
    • 2.4 Полностью хлорид
    • 2,5 Сульфатнохлорид
    • 2,6 Полностью сульфатный
    • 2.7 Твердый никель
    • 2,8 Черный никель
  • 3 Области применения
    • 3.1 Декоративное покрытие
    • 3.2 Технические приложения
  • 4 См. Также
  • 5 Ссылки

Обзор

Гальваника никеля - это процесс нанесения никеля на металлическую деталь. Перед нанесением покрытия детали должны быть чистыми, без грязи, коррозии и дефектов. Для очистки и защиты детали в процессе нанесения покрытия может использоваться комбинация термообработки, очистки, маскирования, травления и травления. Как только деталь подготовлена, ее погружают в раствор электролита и используют в качестве катода. Никелевый анод растворяется в электролите с образованием ионов никеля . Ионы проходят через раствор и осаждаются на катоде.

Типы и химический состав

Ванны для никелирования ватт

Ванны для никелирования ватт могут наносить как светлый, так и полублестящий никель. Блестящий никель обычно используется в декоративных целях и для защиты от коррозии. Полублестящие покрытия используются в инженерных областях, где важны высокая коррозионная стойкость, пластичность или электрическая проводимость и не требуется высокий блеск.

Состав ванны

Химическое названиеФормулаЯркийПолублестящий
МетрическийUSМетрическийСША
Сульфат никеля NiSO 4 · 6H 2O150–300 г / л20–40 унций / галлон225–300 г / л30–40 унций / галлон
Хлорид никеля NiCl 2 · 6H 2O60–150 г / л8–20 унций / галлон30–45 г / л4–6 унций / галлон
Борная кислота H3BO337–52 г / л5–7 унций / галлон37–52 г / л5–7 унций / галлон

Условия эксплуатации

  • Температура: 40-65 ° C
  • Плотность катодного тока: 2-10 А / дм
  • pH: 4,7-5,1

Осветлители

  • Осветлители-носители (например, паратолуолсульфонамид, бензолсульфоновая кислота ) в концентрации 0,75-23 г / л. Осветлители-носители содержат серу, обеспечивающую однородную мелкозернистую структуру никелевого покрытия.
  • Выравнивающие вещества, отбеливатели второго класса (например, аллилсульфоновая кислота, хлоралгидрат формальдегида) в концентрации 0,0045-0,15 г / л производят (в сочетании с осветлителями-носителями)) блестящий осадок.
  • Вспомогательные отбеливатели (например, аллилсульфонат натрия, пропилсульфонат пиридиния) в концентрации 0,075-3,8 г / л.
  • Неорганические отбеливатели (например, кобальт, цинк) в концентрации 0,075-3,8 г / л. Неорганические отбеливатели придают покрытию дополнительный блеск.

Тип добавленных отбеливателей и их концентрация определяют внешний вид покрытия: блестящий, яркий, полублестящий, атласный.

Сульфамат никеля

Сульфаматное никелирование используется для многих инженерных приложений. Он наносится для коррекции размеров, устойчивости к истиранию и износу, высокоэффективного покрытия и защиты от коррозии. Он также используется в качестве грунтовки для хрома.

Состав ванны

Химическое названиеФормулаКонцентрация ванны
Метрическая системаСША
Сульфамат никеляNi (SO 3NH2)2300-450 г / л40-60 унций / гал
хлорид никеляNiCl 2 · 6H 2O0-30 г / л0-4 унции / галлон
Борная кислотаH3BO330-45 г / л4-6 унций / галлон

Рабочие условия

  • Температура: 40-60 ° C
  • Плотность катодного тока: 2-25 А / дм
  • pH: 3,5-4,5

Полностью хлорид

Полнохлоридные растворы позволяют наносить толстые никелевые покрытия. Это происходит потому, что они работают при низких напряжениях. Однако осаждение вызывает высокие внутренние напряжения.

Химическое названиеФормулаКонцентрация ванны
хлорид никеляNiCl 2 · 6H 2O30–40 унций / галлон
Борная кислотаH3BO34–4,7 унции / галлон

Сульфатно-хлоридная

Сульфатно-хлоридная ванна работает при более низких напряжениях, чем ванна Ватта, и обеспечивает более высокую скорость осаждения. Хотя внутренние напряжения выше чем у ванны Уотса, они ниже, чем у ванны с полностью хлоридом.

Химическое названиеФормулаКонцентрация ванны
Сульфат никеляNiSO 4 · 6H 2O20–30 унций / галлон
Хлорид никеляNiCl 2 · 6H 2O20–30 унций / галлон
Борная кислотаH3BO34–6 унций / галлон

Полностью сульфатный

Полностью сульфатный раствор используется для электроосаждения никеля, когда аноды нерастворимы. Например, для нанесения покрытия на внутренние поверхности стальных труб и фитингов может потребоваться анод.

Химическое названиеФормулаКонцентрация ванны
Сульфат никеляNiSO 4 · 6H 2O30–53 унции / галлон
Борная кислотаH3BO34–6 унций / галлон

Твердый никель

Раствор твердого никеля используется при высокой Требуется осаждение прочности на разрыв и твердость.

Химическое названиеФормулаКонцентрация ванныМетрическая система
Сульфат никеля NiSO 4 · 6H 2O24 унции / галлон179,7 г / л
хлорид аммония NH4Cl3,3 унции / галлон24,7 г / л
Борная кислотаH3BO34 унции / галлон29,96 г / л

Черный никель

Черный никель обычно наносится на латунь, бронзу или сталь для получения неотражающей поверхности. Этот тип покрытия используется в декоративных и военных целях и не обеспечивает должной защиты.

Химическое названиеФормулаКонцентрация ванны
Сульфат никеля и аммония NiSO 4 · (NH 4) 2SO 4 · 6H 2O8 унций / галлон
сульфат цинка ZnSO 41,0 унция / гал
Тиоцианат натрия NaCNS2 унции / галлон

Области применения

Декоративное покрытие

Декоративный блестящий никель используется в широком спектре областей применения. Он обеспечивает высокий блеск, защиту от коррозии и износостойкость. В автомобильной промышленности блестящий никель можно найти на бамперах, дисках, выхлопных трубах и отделке. Также используется для яркой работы на велосипедах и мотоциклах. Другие приложения включают ручные инструменты и предметы домашнего обихода, такие как освещение и сантехника, проволочные стойки, огнестрельное оружие и бытовая техника.

Технические приложения

Технический никель используется там, где нежелательна яркость. Некоммерческие применения обеспечивают защиту от износа и коррозии, а также наросты с низким напряжением для восстановления размеров. Метод может быть использован для создания нанокомпозитных износостойких покрытий.

См. Также

Ссылки

Последняя правка сделана 2021-05-31 08:37:55
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте