Покрытие никель: Никелирование в домашних условиях своими руками ✋ технология и оборудование

Гальваническое покрытие никель-хром цены в Екатеринбурге

Заказать услугу

Оставьте заявку и наш менеджер свяжется с вами

Цена по запросу

метизная продукция с этой обработкой

Защитно-декоративное покрытие может состоять из нескольких слоев и разных элементов. Такая технология предполагает использование двух или трех материалов, и каждый метод обладает своими достоинствами.

Покрытия из никеля и хрома используется для создания защитного слоя от коррозии и для придания деталям более привлекательного внешнего вида. Такое покрытие может быть блестящим и отлично справляется с функцией защиты поверхности от воздействия разного типа. Тип покрытия из меди, никеля и хрома обладает высокими эксплуатационными свойствами и также служит для придания поверхности блестящего вида. Оба метода обработки интересны тем, что создают покрытие без пор, которые могут послужить мостками разрушения при воздействии разрушающих факторов. Толщина каждого слоя может быть разной, но существуют строгие государственные стандарты, которых необходимо придерживаться во время работы с металлами разных типов.

Главными физическими достоинствами такой защиты являются следующие факторы:

  • Красивый серебристый цвет с голубоватым оттенком. Металлическая поверхность приобретает яркий оттенок серебра и элементы металлоконструкции можно использовать без дальнейшей декоративной обработки. 
  • Повышение физических характеристик. Защитное покрытие повышает прочность металла и защищает его от воздействия коррозии. 
  • Высокие отражающие свойства

Довольно часто покрытие несколькими слоями необходимо для усиления естественных параметров металла и используется для защиты деталей, которые подвергаются усиленным нагрузкам в агрессивной окружающей среде.

Заказать гальваническое покрытие из никеля и хрома можно в компании ПКФ «Тандем». Мы используем технологию, которая прошла ряд проверок и получила государственный сертификат качества.

Обработка металлоизделий и крепежа производится на современном оборудовании, а в качестве защитного слоя используется материал высокого качества и без примесей, которые могут повлиять на окончательный результат работы в негативном ключе.

В нашей компании вы найдете привлекательные цены, быстрые сроки и отличное качество выполнения всех заказов. Широкая производственная база дает нам возможность быстро обрабатывать любые объемы металлоизделий и сохранить соответствующее качество обработки каждого элемента.


Собственное производство
крепежных изделий


Строгий выходной контроль
качества продукции


Вся выпускаемая продукция
имеет паспорта качества


Выгодная цена
без посредников и переплат


Бесплатная доставка до терминалов
транспортных компаний

Гальваническое покрытие цинк-никель.

Нанесение покрытий цинк-никель из кислого электролита

Главная » Литература » Статьи » Гальваническое покрытие цинк-никель

Исследования свойств покрытия, полученного с помощью кислого электролита. Покрытие цинк-никель можно получить как с помощью щелочного, так и с помощью кислого электролита.

Щелочные процессы для нанесения сплава цинк-никель придают поверхности блеск, отличаются высокой рассеивающей и кроющей способностью даже при обработке деталей сложной конфигурации. Эти свойства делают щелочные электролиты цинкования экономически выгодными и удобными в использовании.

Катодный выход по току щелочных процессов обычно варьируется в пределах 40-60% для свежих растворов, по мере использования электролита этот показатель снижается в силу скопления в ванне продуктов органического распада, а также образования углекислого натрия. Как правило, никель вводится в раствор посредством запатентованных добавок, что удорожает стоимость процесса получения покрытия.

Катодный выход по тока кислотных процессов для осаждения сплава цинк-никель составляет около 95%. Никель, входящий в состав раствора для обработки, содержится в солях, широко доступных на отраслевом рынке. Корректировка электролита (с целью увеличения концентрация никеля) выполняется с помощью растворимых никелевых анодов либо никелевых солей. В связи с этим стоимость кислотного процесса оказывается гораздо более низкой, чем стоимость щелочного, с учетом потребления химикатов. Кроме того, кислотный электролит обеспечивает большую производительность благодаря более высокому выходу по току. И, как известно, кислые растворы для нанесения сплава цинк-никель идеально подходят для осаждения покрытия на изделия из чугунного литья под действием постоянного тока, например, для осаждения гальванического покрытия на тормозные скобы.

Процесс получения покрытия цинк-никель из кислого электролита отличается определенными сложностями, что делает его менее удобным для применения в промышленных условиях. Цинковые аноды растворяются в кислых хлористых электролитах, вызывая трудности с контролированием концентрации цинка в растворе.

Чтобы сделать возможным использование растворимых никелевых анодов, применяется двойное выпрямление тока. В последнее время появились запатентованные нерастворимые аноды, позволяющие избежать двойного выпрямления. При обеднении электролита цинком или никелем используются специальные соли. Применение этих мер увеличит стоимость процесса (по сравнению с методом, использующим растворимые аноды), однако в первом случае значительно упрощается процедура получения покрытия в целом, а общая ее общая стоимость составит половину стоимости щелочного процесса.

Распределение сплава при заданной плотности тока в кислом электролите зависит от типа проводящей соли и наличия в растворе комплексообразователя. Чтобы добиться состава сплава, необходимого в соответствии с требованиями автомобильной отрасли в отношении коррозионной стойкости, на обрабатываемые изделия необходимо нанести слой, на 12-15% состоящий из никеля, равномерно распределенного по поверхности детали. По мнению Болдвина и его коллег, сплав, в котором содержание никеля превышает 21%, не способен обеспечить катодную защиту стальной поверхности. Что касается внешнего вида, сплав цинк-никель с содержанием никеля более 21% образует при электрохимическом осаждении слой черного цвета.

ОПЫТЫ И ВЫВОДЫ

В ходе экспериментов были исследованы три различных щелочных процесса нанесения сплава цинк-никель, описанных в Таблице I. Все они широко используются на современных производственных предприятиях. Раствор I был приготовлен на основе хлористого аммония, раствор II, не содержащий комплексообразователя, – на основе хлористого калия. В основе раствора III также использовался хлористый калий, однако в электролит был также добавлен мягкий комплексообразователь.  

Таблица I. 

Результаты исследования кислых электролитов для осаждения сплава цинк-никель

 Электролит 1Электролит 2Электролит 3
Zn, г/л325536
Ni, г/л252930
Nh5Cl , г/л253
KCl, г/л245232
Гидроксид аммония, мл/л60
Борная кислота, г/л2020
рН5,75,45,5
Запатентованные добавки60 мл/л180 мл/л25 мл/л
Комплексообразователь200-350 мл/л

Катоды из малоуглеродистой стали, размерами 20 на 8 см, подвергли электрохимической обработке в 500-миллилитровой ячейке Тосея (также известной, как длинная ячейка Хула) при магнитном перемешивании. Продолжительность обработки составила 10 минут, плотность тока – 10 А. Содержание сплава было исследовано посредством рентгенографии с помощью спектрометра Seiko, модель SE 5120. Замеры делались в нескольких точках, расположенных на расстоянии 2 см друг от друга на участке высокой плотности тока.

Результаты исследований образца, обработанного в электролите 1 на основе хлористого аммония, приведены на рисунке 1. Как видно из таблицы, образец демонстрирует отклонение от нормы, типичное при осаждении цинка с элементами группы железа. При снижении плотности тока отмечается сокращение содержания никеля в осажденном слое. Повышение температуры раствора увеличивает содержание никеля в покрытии, но не изменяет характеристик покрытия.

Рисунок 1. 
Электролит 1. Отношение распределения сплава к плотности тока.

С практической точки зрения, участки на катоде, начинающиеся от края высокой плотности и заканчивающиеся на расстоянии 10 см от него, являются индикатором плотности тока обрабатываемой поверхности. Это свойство позволяет наносить сплав с содержанием от 10 до 15 %, который обеспечивает необходимый уровень коррозионной стойкости и так называемую протекторную защиту стали.

Рисунок 2. Электролит 2. Распределение сплава.

Результаты исследований образца, обработанного в электролите 2, приведены в рисунке 2. Поведение раствора 2 при осаждении сплава отличается от поведения раствора 1. Электролит 2 характеризуется отклонением от нормы при любых плотностях тока, однако при минимальной плотности тока ему свойственно поведение, близкое к нормальному осаждению. При повышении температуры это свойство усиливается. 

Таблица II. Зависимость состава сплава от плотности тока

  4,0 ASD2,0 ASD1,0 ASD0,2 ASD
Электролит 1% Ni12,012,34,31,2
(хлористый аммоний)Толщина
слоя, µм
13,87,04,31,2
      
Электролит 2% Ni12,112,213,415,5

(хлорид калия с/без комплексообразователя)

Толщина слоя, µм14,38,23,81,1

Что касается практического применения, электролит 2 экономически не выгоден. Содержание никеля в слое, полученном при стандартной плотности тока, варьируется от 6 до 15%.

Несмотря на то, что этот раствор обеспечивает высокую коррозионную стойкость и протекторную защиту стали, он представляет собой определенные сложности с точки зрения соответствия требованиям к осажденным сплавам согласно стандартам автомобилестроения. Кроме того, при выполнении процесса необходимо поддерживать рабочую температуру раствора на уровне 33 ±2°C во избежание превышения 20%-ной концентрации никеля, которое негативно сказывается на внешнем виде осажденного слоя, равно как на его способности обеспечивать протекторную защиту стали. 

На рисунке 3 отображены результаты испытаний образцов, обработанных в растворе 3. Характеристики полученного покрытия схожи с результатами испытаний покрытий, полученных с помощью электролита 2, однако склонность к стандартному поведению подавляется путем увеличения концентрации комплексообразователя. Чтобы получить покрытие, соответствующее требованием автопроизводителей, следует тщательно контролировать концентрацию никеля и комплексообразователя в растворе. Как показывает практический опыт, электролит 3 позволяет осадить в подвесочной линии слой с содержанием никеля, варьирующимся от 12 до 14%. Способность раствора осаждать сплавы с содержанием никеля от 12 до 14% без добавления черных высоколегированных сплавов при низких плотностях тока в барабанах зависит от конфигурации изделия, силы тока и перемешивания.

Рисунок 2. Электролит 2. Распределение сплава.

Для проведения рентгенографии образцы из малоуглеродистой стали были обработаны электрохимическим способом в стандартной ячейке Хула с перемешиванием «пропеллером» при 2 А в течение 10 минут. Составы сплавов в зависимости от плотности тока приведены в Таблице II. Химический состав и толщина осажденного сплава были определены с помощью рентгенографии с помощью дифрактомера D8 Discover, оснащенного детектором GADDS, производства компании «Bruker Analytical X-Ray Systems, Inc.».

Рисунок 4. 

На Рис. 4 представлен результат рентгенографии образца, обработанного в электролите 1. Вне зависимости от плотности тока в сплаве зафиксированы фазы Ni 5 Zn 21. Изменения плотности тока никак не отражаются на фазах сплава, лишь незначительно меняя текстуру образуемого сплава. Качественный анализ рентгеновского снимка выявил единственно просматриваемую при 4 ASD ориентацию – ориентацию (330). При увеличении плотности тока появляется ориентация (600), которая продолжает рост даже при снижении плотности тока.

Рисунок 5. 

Рис. 5 представляет собой результат рентгенографии сплава цинк-никель, осажденного из электролита 2. При любой плотности тока присутствует единственная фаза Ni 5 Zn 21. Изменения плотности тока значительно сказываются на текстуре поверхности. Качественный анализ снимка показал, что ориентация (600) является доминирующей, среди тех, которые удалось зафиксировать при 4 ASD. При снижении плотности тока усиливается ориентация (330). При 0,2 ASD ориентация 330 преобладает над ориентацией (600).

Слой, осажденный из раствора на основе калия, обладает характеристиками, противоположными характеристикам покрытия, полученного с помощью электролита на основе хлористого аммония.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Слой, полученный путем осаждения сплава цинк-никель из кислого электролита, имеет фазу Ni 5 Zn 21 при массовой доле никеля от 12 до 15%. Покрытия, осажденные из хлористого аммония, обладают кристаллической ориентацией по отношению к плотности тока, противоположной ориентации, зафиксированной у покрытий, полученных с помощью раствора на основе хлорида калия. Влияние этого фактора на такие свойства покрытия, как внутреннее напряжение и пластичность, а также возможность последующего осаждения, нуждается в дополнительном исследовании.

Растворы хлористого аммония для осаждения сплава цинк-никель позволяют получить покрытия, содержание никеля в которых при заданной плотности тока являются более предпочтительными для предприятия с экономической точки зрения. Кроме того, электролиты на основе хлористого аммония, подходят как для обработки в барабанах, так и для применения на подвесочной линии. В случаях, когда в силу каких-либо причин использование хлористого аммония запрещено, предприятие может эффективно заменить его раствором на основе хлорида калия, предлагаемого многими поставщиками.

Чтобы контролировать состав сплава на участках минимальной плотности тока, рекомендуется использовать мягкий комплексообразователь. Несмотря на то, что на отраслевом рынке имеется большое количество технологий на основе хлорида калия, не требующих использования комплексообразователя, они не нашли широкого применения на промышленных предприятиях в силу повышенного содержания никеля под воздействием минимальной плотности тока и необходимости поддерживать строго определенную температуру.  

Скачать файл —

Цинк-никелирование — Цинк-никелирование гальваники

Компания Gatto Industrial Platers специализируется на цинковании и цинк-никелировании уже более 40 лет. Сосредоточившись на этих процессах, мы стремимся предоставить нашим клиентам непревзойденный уровень качества, обслуживания и опыта.

Запросить цену

Что такое цинк-никель?

Цинк-никель — это высокоэффективное покрытие, обеспечивающее исключительную коррозионную стойкость, особенно для деталей, используемых в суровых условиях.

Сплав никеля с цинком создает уникальный состав, который подвергается коррозии медленнее, чем один только цинк. С составом приблизительно 10-15% никеля и цинка остального, это покрытие сплава может обеспечить до десяти раз защиту обычного цинкования.

В различных отраслях промышленности наблюдается растущий спрос на высококоррозионную стойкость цинко-никелевого сплава из-за таких факторов, как расширенные гарантии на продукцию, требования к более длительному сроку службы, более строгие стандарты безопасности и снижение воздействия на окружающую среду. Цинк-никель обычно используется для следующих применений:

  • Сельскохозяйственная техника
  • Тяжелое оборудование
  • Нефть + газ
  • Автомобилестроение
  • Гидравлика
  • Электрическая трансмиссия

Это также подходящая альтернатива кадмиевому покрытию, обычному покрытию, используемому в высококоррозионных средах. Кадмирование было прекращено из-за экологических соображений, и многие компании фактически заменили его цинк-никелевым покрытием.

Процесс нанесения цинко-никелевого покрытия

Процесс нанесения цинко-никелевого покрытия состоит из двух частей. Для нанесения цинко-никелевого покрытия на поверхность деталей требуется электрический ток с последующим нанесением хроматного конверсионного покрытия, которое защищает слой цинко-никелевого покрытия. Цинк-никелевое покрытие защищает деталь от влаги и коррозии, а хромат улучшает общие характеристики покрытия, предотвращая образование белой ржавчины. При выборе соответствующего хромата следует учитывать конечное использование детали.

Существует два типа конверсионных покрытий: шестивалентные и трехвалентные. Шестивалентные хроматы обеспечивают превосходный уровень защиты от коррозии по низкой цене. Однако его использование неуклонно сокращается из-за Директивы о сокращении содержания опасных веществ (RoHS), которая запрещает шестивалентный хром в продуктах, продаваемых в Европейский Союз.

Трехвалентные покрытия не содержат шестивалентного хрома, что делает их совместимыми с RoHS. Их производительность значительно возросла, и теперь большинство OEM-производителей используют их в качестве замены для деталей, традиционно покрытых шестивалентными хроматами.

High Zinc-Nickel Alloy % Nickel Баррель Стойка Соленый распыл

10-15% ДА ДА До 1000 часов

АСТМБ841

SAE АМС 2417

АСТМ Ф1941

Шестивалентный 10-15% ДА ДА До 1000 часов

ПС50031

ЖДМ Ф21

ГМ 4700

Черный 10-15% НЕТ ДА До 1000 часов

WSS-M1P87

ГУСЕНИЦА 1E09737F

Размеры

Gatto управляет как стеллажными, так и бочкообразными линиями цинко-никелевого покрытия.

Цинк-никелевый резервуар Размер: 11,5 футов в длину x 5 футов в глубину x 30 дюймов в ширину
Цинк-никель Грузоподъемность: До 1800 фунтов

Преимущества цинк-никеля

  • Превосходная защита от коррозии – защита до 10 раз выше, чем у обычного цинка.
  • Идеально подходит для использования вне помещений или для деталей, подверженных суровым условиям окружающей среды.
  • Пластичное покрытие, сохраняющее хорошую адгезию после формирования или гибки листа.
  • Ограничивает термическую нагрузку на детали, подвергающиеся воздействию высоких температур.
  • Термостойкий и может сохранять хорошую защиту от коррозии после воздействия высоких температур.
  • Может быть отличной альтернативой кадмированию или горячему цинкованию погружением в определенных областях применения.
  • Обеспечивает тонкое, гладкое, однородное покрытие, которое можно использовать на резьбовых деталях или компонентах с жесткими допусками на размеры.
  • Превосходная защита от коррозии при использовании в качестве грунтовки перед окраской или порошковым покрытием.

Почему стоит выбрать Gatto

  • Объект площадью 210 000 квадратных футов в центре Чикаго.
  • Крытые доки на уровне грузовых автомобилей.
  • Штат опытных грузчиков для обеспечения быстрой и легкой загрузки и доставки.
  • Команда техников по техническому обслуживанию, которые выполняют плановое профилактическое обслуживание, чтобы поддерживать работу оборудования с максимальной производительностью.
  • Собственная лаборатория, регулярно выполняющая анализ электролитических ванн для обеспечения качества покрытия.
  • Крупнейшие в отрасли высокопроизводительные линии для нанесения покрытий, обеспечивающие быструю обработку заказов.
  • От первоначального запроса предложений до окончательной поставки продуктов наши обученные технические специалисты и персонал контролируют каждый заказ, чтобы гарантировать, что детали обрабатываются безопасно, надежно и в соответствии с правильными спецификациями.

Запросить цену


Что такое никелирование? — Aerospace Metals

Техника никелирования, также известная как гальваническое никелирование, имеет широкий спектр коммерческих применений.

В этой статье мы хотели немного углубиться и объяснить, что такое никелирование, его преимущества и области его применения.

Определение никелирования

Процесс никелирования включает электролитическое осаждение слоя на металлическую поверхность.

Однако существует также процесс химического никелирования, который представляет собой автокаталитическую реакцию, при которой покрытие наносится на подложку. Нет необходимости в электрическом токе, как при гальванике никеля. Химическое никелирование более выгодно в том смысле, что оно не имеет проблем с электропитанием и плотностью потока. Он также идеально подходит для предотвращения коррозии и износа.

Результатом обеих форм никелирования обычно является очень гладкая поверхность, которая также выглядит тускло-серой.

Кроме того, существуют и другие процессы никелирования, такие как:

  • Блестящее никелирование – форма гальванического никелирования, при которой используется блестящий никель. В результате получается гладкая и замечательно выровненная глянцевая поверхность. Обладает хорошей проводимостью, но недостаточно коррозионной стойкостью.
  • Цинк-никелирование – это сочетание цинка и никеля в этом виде покрытия. Обладает отличной коррозионной стойкостью и создает прекрасную основу для покраски или других видов покрытий.

Преимущества никелирования

Преимуществ много, и все они вытекают из нескольких отличительных свойств никеля: длительные периоды

  • Коррозионная стойкость – обычно получают из матового и блестящего никеля, обладающего превосходными свойствами коррозионной стойкости
  • Магнитные свойства
  • Твердость и прочность
  • Смазка
  • Свойства диффузионного барьера — это делает его подходящим в качестве барьера между материалом, на который он помещен, и вторым слоем покрытия из другого металла, такого как золото и серебро
  • Для чего используется никелирование?

    Прежде всего, никелевые слои легко наносятся на некоторые распространенные металлы и сплавы, такие как медь и медные сплавы, алюминий, низкоуглеродистая сталь, титан, закаленная сталь, нержавеющая сталь, латунь, цинковое литье и пластик.

    Некоторые из этих материалов требуют специальной обработки перед никелированием. Кроме того, перед нанесением покрытия продукт должен быть очищен от жира, окалины, оксида и масла.

    Применение обычно зависит от типа используемого никеля.

    • Инженерный никель обычно не используется в декоративных целях
    • Блестящий никель является стандартом для автомобильной промышленности и изготовления ручных инструментов и предметов домашнего обихода

    Когда дело доходит до более конкретных применений, никелирование обычно применяется в качестве основного слоя покрытия из-за его превосходных свойств сцепления с другими материалами. Никелирование используется в:

    • Химическое оборудование
    • Оборудование для пищевой промышленности
    • Электронные приложения
    • Применение в аэрокосмической отрасли
    • Применение в автомобильной промышленности
    • Аноды и катоды
    • Тепловые экраны

    В целом, никелирование является выгодной формой покрытия, когда требуется износостойкость и коррозионная стойкость, а также прочность и долговечность.