Хромирование или никелирование что лучше: Разновидности гальванопокрытий: хромирование, цинкование, никелирование
alexxlab | 30.01.2020 | 0 | Разное
Разновидности гальванопокрытий: хромирование, цинкование, никелирование
9 декабря 2015Гальваникой называется осаждение тонкослойного металла на металлическом изделии. Такое осаждение:
- обеспечивает поверхности антикоррозийную защиту;
- повышает устойчивость изделия к износу;
- предохраняет от цементации.
Гальванопокрытия выполняются мелкозернистыми и плотными. Чтобы структура была мелкозернистой, нужно оказывать воздействие на металл током определенной плотности, устанавливать определенный температурный режим и подбирать определенный состав электролита. В этой статье мы рассмотрим особенности таких гальванических покрытий, как:
- хромирование;
- цинкование;
- никелирование.
Покрытие цинком защищает черные металлы от коррозии как механически, так и электрохимически.
- соприкасающихся с жидкостями (температуры до 60-70 градусов) питательных емкостей;
- водопроводных труб;
- крепежа;
- машин.
Цинкование защищает чернометаллические изделия от масла и бензина.
ХромированиеПо назначению хромовая гальваника самая универсальная. Она повышает устойчивость изделия к износу, делает поверхность тверже, восстанавливает детали, которые износились. Восстановление происходит благодаря тому, что на хромированной поверхности образуется очень плотная пленка оксидного содержания. И она с легкостью восстанавливается, едва повредившись. Хромированием защищают изделия от коррозии, а также выполняют их декоративную отделку. Покрытия хромом могут быть разнообразными, и их разнообразие определяется режимом хромирования.
Никелем покрывают поверхности стальные и из цветных металлов. Это предупреждает образование коррозии. Также никелевая гальваника часто служит декоративной отделкой, повышает устойчивость изделий к износу. Никелевое осаждение защищает металл:
- от коррозии в атмосфере;
- в щелочных растворах;
- в ряде органических кислот.
Такие функции никелевого покрытия обеспечиваются способностью никеля пассивировать в подобных средах. Гальванопокрытия из никеля достаточно хорошо поддаются полировке, и потому никелированные поверхности можно легко отполировать до зеркального блеска.
Хромирование и никелирование – тонкие покрытия с массой достоинств » Best Parts
Хромирование выполняет как практическую, также и декоративную функцию. Детали, покрытые хромом, будут иметь блестящую красивую металлическую поверхность, с одновременным повышением защитных свойств и стойкости к коррозии. В случае многослойного покрытия, при значительной толщине покрытия, можно достичь увеличения износоустойчивости изделия. Хромом, в отличие от других металлов, наносится практически на любую твердую поверхность.
Никелирование в большинстве используется в производстве деталей аппаратуры, также для автомобилей, мед. инструмента и деталей техники, эксплуатируемых в наличии сухого трения. Покрытие никелем отличается равномерностью, и оно придает готовой поверхности декоративный привлекательный внешний вид, в то же время обеспечивая защиту от коррозии, воздействия агрессивных сред и растворов. Покрытие на основе никеля позволяет наращивать размеры деталей (толщина самого покрытия варьируется от 1 до 50 мкм). Металлизация никелем Не только сообщает защитные свойства покрываемой поверхности, но и позволяет менять установочный размер изделий.
Внешне, в самом деле, не легко иногда отличить просто полированную деталь от хромированной (полированная каленая сталь). Однако, если положить бок о бок такие детали – разница станет очевидна. Хромированная отделка будет более яркая и обладает структурой поверхности, схожей с поверхностью зеркала (отражение более четкое и менее искаженное). Трудно представить для металлической поверхности «блеск» более качественный, чем после хромирования.
Цветное хромирование
Что тут сказать? За исключением хрома черного, нет покрытия такого, как хром цветной. Скорее всего, использованы полупрозрачные краски, лаки, которые наносились на слой мелких металлических «хлопьев». Черный хром появляется благодаря растворенным веществам. Такое покрытие может являться декоративной отделкой автомобильных частей. Может быть также зеркальным (существует и матовый черный хром, который применяется в отделке отражающих поверхностей на микроскопах, а также коллекторов).
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
Гальваника: хромирование, цинкование или никелирование?
Нанесение гальванических покрытий – процесс, который может показаться несведущему человеку чем-то вроде средневековой алхимии. Металлы погружаются в ванну с раствором, а после такого «купания» полностью внешне преображаются. Своими метаморфозами гальваническое покрытие обязано рецептуре жидкости, называемой электролитом. При сравнительно одинаковых условиях процесса определённый состав раствора способен придать поверхности обрабатываемого металлоизделия различные свойства.
В прошлом году АО «Казанский Гипронииавиапром» открыло новый гальванический цех с единственной в России линией по промышленному применению защиты никель-бор. Подобные предприятия имеются только в США. Поверхность Ni-B является достойной альтернативой традиционному хромированию. Она стойка к износу и высокой температуре и обладает низким трением. Гальваническое покрытие такого рода позволяет изготавливать детали автомобилей и мотоциклов, обладающие большей долговечностью. К примеру, для сохранения блеска хромированная подножка требует ежегодной реконструкции, а нанесение гальванических покрытий из никеля и бора даёт для данной детали гарантию стойкого первоначального вида минимум 5 лет. Осаждение такого покрытия используется для создания антипригарной поверхности не только утюгов, но и выхлопных труб, его используют при изготовлении электронных печатных плат. Электрохимический способ гальванических покрытий означает, что нанесение производится в электролите для металлов – проводников, а химический способ применим и для диэлектриков.
Что применить вместо гальванического цинкования?, хромирование или никелирование
Гальваническое цинкование является одним из самых распространённых способов защиты металла от коррозии – всем известно оцинкованное кровельное железо, «цинковые» вёдра, корыта и тазики. Однако это покрытие чувствительно к действию смол и жиров типа олифы и быстро разрушается при контакте с промасленными или окрашенными деталями. Гальваническое цинкование можно заменить никелированием с примесью бора, что и осуществляется для различных металлоконструкций для отрасли нефтедобычи и переработки, деревообрабатывающей и оборонной промышленности. Гальваника – хромирование, никелирование или цинкование – в любом случае использует электролиты определённой рецептуры, которые и задают защитные свойства поверхностного слоя любого изделия. Выбор технологии определяется множеством факторов, среди которых экономичность процесса, его экологическая безопасность, возможность полной автоматизации, скорость выполнения работ и физико-химические свойства металла или сплава, который необходимо защитить от вредного воздействия окружающей среды и придать требуемые эксплуатационные характеристики.
Обзоры
Хром, Никель, Воронение? Хром и никель отличие. Брак покрытия блестящий никель-хром Чем отличается никелирование от хромирования
Хром против никеля
Принимая решение о том, что вы выберете для своего дома и бизнеса, всегда важно быть уверенным в том, какой результат вы хотите достичь. Это потому, что, как одежда и обувь, отделка также выходит из моды. В последнее время отделки, такие как хром и никель, очень популярны среди домашних хозяйств и даже среди предприятий. Это два вида отделки, которые могут легко адаптироваться к современной технике и оборудованию, будь то на кухне, в ванных комнатах или в комнатах. Они выдают элегантную и чистую отделку. Хром и никель имеют серебряный оттенок.
Хромированная отделка очень блестящая, отражающая и имеет зеркальную отделку. Некоторые люди также предпочитают это, потому что он выглядит вневременным и стильным. Он популярен не только в бытовых светильниках, но и в других целях, таких как рыболовные приманки и автомобильная промышленность. Он не только привлекателен благодаря своему серебряному оттенку, но и очень прочен. Он не корродирует и может выдержать интенсивную температуру и погоду. Нет такой вещи, как твердый хром, но на самом деле это такие материалы, как металл, медь или сталь, покрытые хромированием. Существует немного недостатка в хромированной отделке. Благодаря своей гладкой, зеркальной поверхности, они легко показывают знаки невооруженным глазом, такие как отпечатки пальцев, пятна для воды и даже царапины. Несмотря на это, хром не тускнеет со временем, в отличие от никеля, который имеет слегка облачный потускнение.
Не похоже на хромированную отделку с более холодным тоном, отделка никелем имеет теплый и серебряный оттенок. В период с 1900-х по 1930-е годы это была стандартная отделка в кухнях и ванных комнатах. Он не блестящий, как хром, но имеет довольно тусклый или матовый конец. Никель также дает античный стиль. Потенциал роста при выборе никелевого покрытия заключается в том, что из-за его матовой или тусклой отделки, отсутствие следов и царапин не будет проблемой. Он не показывает отпечатки пальцев или водяные знаки, в отличие от блестящих. Кроме того, никель не изнашивается легко, но со временем он тускнеет. Несмотря на это, он очень прочный и выдерживает экстремальные температуры и влажность. По сравнению с хромом никель также дешевле.
И хром, и никель имеют свои преимущества и недостатки. Хороший способ решить, что использовать между ними, – это начать и увидеть, что вы хотите закончить, уже есть в доме. Вы также должны иметь в виду, что хром немного дороже никеля, но немного больше затрат не повредит, если вы хотите достичь этой блестящей отделки. Вы также должны учесть, слишком ли вы склонны к деталям, потому что блестящие поверхности, такие как хром, могут немного поддерживать обслуживание из-за видимости недостатков по сравнению с тусклым покрытием никеля. Отделка никелем также имеет тенденцию к потускнению с течением времени. Тем не менее, они оба прочны и не изнашиваются легко.
1. Хром имеет зеркальную отделку, а никель имеет матовое матовое покрытие. 2. Оба являются прочными и могут выдерживать экстремальные температуры. 3. Никель может потускнуть с течением времени, а хром – нет. 4. Из-за блестящей отделки хрома, он может легко показать недостатки, такие как отпечатки пальцев и царапины. Никель, однако, не показывает эти марки. 5. Chrome немного дороже по сравнению с никелем. 6. Из-за видимости отпечатков пальцев или водяных знаков на хроме требуется немного больше обслуживания.
Хром и никель
В чистом виде эти «двоюродные братья» встречаются только в качестве покрытий, причем первые никелированные вещи датируются еще XIX столетием. Хром стал употребляться позднее. Однако основной объем их добычи расходуется промышленностью вовсе не на покрытия, а для производства легированной стали – нержавеющей, жаростойкой, химически пассивной и т. д.
Свое певучее наименование никель приобрел давным-давно: в средневековой Европе порой натыкались на руду, очень похожую на железную, за малоприятным исключением – выплавить металл из нее не удавалось ни при каких условиях.
Разумеется, фиаско приписывали козням зловредных карликов-кобольдов (отсюда – кобальт) и чертей (в Западной Европе одно из обиходных наименований черта – Ник). Потом, когда выяснилось, что руда содержит вовсе не железо, а совершенно иной металл, он был назван в память о былых заблуждениях.
Наибольшую популярность никелевое покрытие получило среди домашней утвари – от керосиновых ламп и самоваров до кроватей и велосипедов (автомобильный мир подключился позже) – благодаря прочности и благородству вида. Оно вполне стойко по отношению к воде во всех ее проявлениях, но лишь при условии, что пленка нанесена аккуратно и правильно, иначе мы увидим распространенную картину изъязвления поверхности множественными кавернами и раковинами самых разных форм и размеров – от микроскопических до величины рисового зерна. Такое происходит, когда предмет долгое время хранится в сырости. Вездесущая влага, проникая к железу через невидимые глазу поры, образует локальные очаги коррозии. Если повреждения не катастрофичны, достаточно аккуратно прошлифовать изделие мелкой доводочной наждачной бумагой (так называемой «микронкой» или «нулевкой») и каким-нибудь образом законсервировать результат. Можно время от времени натирать поверхность машинным маслом либо покрыть ее тонким слоем прочного бесцветного лака (лучше всего цапоновый) – все зависит от конкретной ситуации. Незащищенный металл, сохраняемый в комнатных условиях, конечно, уже не покроется сыпью, но обнажившееся железо потемнеет, чего не произойдет при масле или под лаком.
Менее радикальный путь – выдержать предмет в керосине. Последний, обладая сильной щелочной реакцией и удивительной проникающей способностью, мягко растворит ржу по месту ее пребывания.
Когда пленка никеля отслоилась сплошным лоскутом, что бывает не так уж редко из-за некачественной подготовки основы, остается нести изделие на ближайший завод или в автомастерскую, где имеется работающий гальванический участок.
Хорошее никелевое покрытие, хотя и сохраняет первозданную целостность, со временем тускнеет, подергиваясь голубоватой дымкой. В таком случае оно просто полируется, хотя былого блеска обычно уже не вернуть. Старые руководства рекомендуют удалять синеву и тусклый налет раствором серной кислоты в спирте (1:1), но это уж слишком. Пример восстановления никелированного предмета (керосиновой лампы) вы можете видеть на одной из цветных вклеек.
Хром гораздо тверже никеля, а его пленки прочнее, не тускнеют, но точечная коррозия находит пищу и тут. Методы борьбы с нею аналогичны.
Хром/Hикель
(слишком старое сообщение для ответа)
2005-03-27 19:01:08 UTC
Никелирования?
Знаю что и то и другое применяют для покрытия металлических поверхностей чтобы
сделать их блестящими и защитить от коррозии.
Разница в стоимости?
Олег ICQ#168343240
Кто рано встаёт – тот всех достаёт
Leizer A. Karabin
2005-03-28 04:58:10 UTC
Добрый день, Oleg свет Antoshkiv!
Я, собственно, просто так вышел Monday March 28 2005 00:01,
тут слышу – Oleg Antoshkiv говорит All (ну я встрял, конечно):
OA> Вопрос чисто из любопытства: чем отличается хромирование от
OA> никелирования?
Hадеюсь, этот вопрос – риторический. Или поясни.
OA> Знаю что и то и другое применяют для покрытия металлических
OA> поверхностей чтобы сделать их блестящими и защитить от коррозии.
OA> Как на глаз отличить хромированную поверхность иот никелированной?
Hикель чуть желтоват, хром чуть голубее.
OA> Какая разница в механической прочности, химической стойкости?
Для подручной и домашней химии оба абсолютно стойки.
OA> Разница в стоимости?
Хромирование обязательно дороже.
OA> Одинакова ли технология покрытия?
Очень разная. Hапример, традиционная технология хромирования бамперов
это никель – медь – никель – блест. никель – хром по стали. или без первого
подслоя никеля, если получить разрешение на медь из цианидного эл-та.
Если тебе казалось, что бывают просто однослойные
декоративно-антикоррозионные покрытия, то только китайско-подпольные часы.
Полмикрона хрома или золота по бронзе на пару недель ношения хватает.
OA> Есть ли разница какие металлы можно покрывать тем и другим?
Разница в технологии, но в общем любые можно чем угодно покрыть.
Тебе зачем, выяснить, что где, или сам собрался? Последнего “М-нээ, не
советую, съедят-с!” (С)
За сим навеки и проч. Leizer (ICQ 62084744)
2005-03-28 08:07:29 UTC
Приветствую Вас, Oleg!
Понедельник Март 28 2005 00:01, Oleg Antoshkiv -> All:
OA> Вопрос чисто из любопытства: чем отличается хромирование от
OA> никелирования?
металлы разные
OA> Знаю что и то и другое применяют для покрытия
OA>
OA> коррозии. Как на глаз отличить хромированную поверхность иот
OA> никелированной?
Hикель обычно просто белый, а хромированое покрытие может поменять цвет, хотя
обычно слегка фиолетовое.
OA> Какая разница в механической прочности, химической стойкости?
Хромирование дает более твердое покрытие нежели никель, химически хром
продолжает защищать основной метал (если это сталь) при небольших повреждениях
покрытия, в случае никеля корозия при повреждении покрытия только ускоряется.
OA> Разница в стоимости?
фиг его знает
OA> Одинакова ли технология покрытия?
По крайне мере на стальные изделия хром осаждают непосредственно, а никель
через подложку(медь).
OA> Есть ли разница какие металлы можно покрывать тем и другим?
C уважением, Sergey Din.
Andrew Mitrohin
2005-03-28 13:26:07 UTC
*_Будь здрав_*, /_Oleg_/!
OA> Вопрос чисто из любопытства: чем отличается хромирование от
OA> никелирования? Знаю что и то и другое применяют для покрытия
OA> металлических поверхностей чтобы сделать их блестящими и защитить от
OA> коррозии.
OA> Как на глаз отличить хромированную поверхность иот никелированной
OA> ?
Цвет разный.
OA> Какая разница в механической прочности, химической стойкости?
Хром по этим параметрам лучше.
OA> Разница в стоимости?
Перед покрытием никелем метал покрывают медью и полируют.
Перед покрытием хромом – метал покрывают сначала медью, потом никелем и
уж потом хромом. Тогда покрытие прочное.
OA> Одинакова ли технология покрытия?
Разная, про хром дома лучше забыть. Используется хромовый ангидрид,
который очень токсичен.
OA> Есть ли разница какие металлы можно покрывать тем и другим?
Все зависит если не ошибаюсь от активности металла.
/С уважением/, _/Andrew/_…
– [Русский Рок] –
Никель – Справочник химика 21
из “Теория коррозии и коррозионно-стойкие конструкционные сплавы”
Чистый никель как конструкционный материал сейчас применяется ограниченно. Из химической промышленности он почти полностью вытеснен коррозионностойкими сталями. Изредка никель используют в некоторых производственных и лабораторных установках, главным образом,благодаря чрезвычайно высокой устойчивости его к щелочам. Широко распространен никель для защитных и декоративных (главным образом гальванических) покрытий по железу и стали, а также медным сплавам (с целью повышения их устойчивости в атмосферных условиях).





Вернуться к основной статье
chem21.info
Хром, Никель, Воронение?
Народный Комиссар 02-05-2011 13:01Если тема не в том разделе, то перенесите пожалуйста в нужный, ибо я подходящего не нашел.
Господа форумчане, подскажите кто в курсе. Я собираюсь брать револьвер Флобера 4мм Cuno Melcher Magnum. Имеется выбор: Хром, Никель, Вороненый.Поскольку поиск в интернете результатов не дал, решил обратиться к знающим людям: какой лучше брать??? В чем плюсы и минусы, что долговечнее и коррозеустойчивое???
P.S.: Разница в цене не пугает, интерисует лишь качество.
Groz 02-05-2011 15:16
Это же не для ношения,моё ИМХО – воронёный.Передний срез барабана чистить не так геморно будет.А вот для ношения лучше нержавейка.
Idalgo 02-05-2011 17:26
Я за нерж.
Foxbat 03-05-2011 12:53
Никель симпатичен, но это все-таки покрытие, и мягкое. Кроме того, сам по себе не защищаяет от корозии, он пористый. Если сделан не совсем как надо, будет ржаветь, что очень заметно на массе дешевого холодного оружия конца 19 – начала 20 века, когда им увлекались. На нем появляются черные пятна корозии, особенно если его повредить.
Тут как ни кинь, а лучше нержавейки не придумаешь!
Кстати, хром – очень редкое покрытие для оружия, на массовом я его никогда не видел (не говорю что не бывает, просто не видел), только на дорогом спортивном.
vovikas 03-05-2011 14:34quote:Кстати, хром – очень редкое покрытие для оружия, на массовом я его никогда не видел (не говорю что не бывает, просто не видел), только на дорогом спортивном.вах! у меня мой нещясный танфогля 1911 именно в хроме (исправил – было написано в никеле). матовом. но. лучше-бы был в в “никак”. поцарапанное покрытие после полицейской проверки – да ну его нафик. нечаянно положил “нетак” – опять царапины. так что мой вывод – только черный или нержавейка, но это не всем дострупно по цене (я про нержу, кнешна)…filin 03-05-2011 15:36quote:хром – очень редкое покрытие для оружияТут мы опять “впереди планеты всей”… Огромное количество было покрыто хромом абы как.Встречается довольно часто покрытие черным хромом.Сейчас черным хромом покрывают как дорогое,так и среднее по цене охотничье оружие.По пистолетам – Ижмех довольно часто грешит белым хромом.Смотрится аляповато.А если еще на хромированный ПМ поставить “золотые” предохранитель,спусковой крючок,курок и затворную задержку (напыление нитридом титана) – получается мечта цыгана…vovikas 03-05-2011 15:42quote:получается мечта цыгана… вот только “за цыганов” на нада!!! я обслуживаю циганский табор (по линии вычтехники, не подумайте чег неправильного ). и ихний барон ходит стрелять в наш тир. вполне адекватный мужик. и косится правильным глазом на мою 92-ю беретту, черную, без изысков!filin 03-05-2011 18:29quote: и косится правильным глазомНеправильный цыган.Может,он и лошадей не ворует… У нас тут недалеко их поселок,так почти все наборы “золотых” деталей к ПМ ушли туда.Народный Комиссар 03-05-2011 19:25
Сегодня уточнил: имеется никель, вороненый. Хромированные варианты этой модели не существуют, следственно, выбор сужается: Вороненый или никелированный?
vovikas 03-05-2011 19:37
2тс не заморачивайтесь. по любому это не сталь, а силумин, потому и все остальное просто раскраска.
quas 03-05-2011 20:16quote:Originally posted by filin:так почти все наборы “золотых” деталей к ПМ ушли туда. Очень практичное покрытие, прочное. :-)zav.hoz 04-05-2011 16:58
Если выбирать из никелированного и “вороненного” по силумину – то однозначно брать никель. “Воронение” это сшелушивается на раз-два.А вот хром – это уже намного серъезнее было бы. У меня рамка 1911-го (стальная) имеет покрытие матовый Hard-Chrome – выглядит хорошо, не царапается и почти не пачкается.
filin 04-05-2011 18:00quote:А вот хром – это уже намного серъезнее было бы.Смотря кто делает.Неоднократно видел облезающий хром,а вот стволы РПК-74 с толстым хромовым покрытием держали по 30 тысяч выстрелов пулями 7Н6 – теми самыми,которые М.Т.Калашников называл “пуансонами”.Марксист 04-05-2011 21:54
Хромовое покрытие по своей природе пористое, причем пористость сильно зависит от режимов (чем быстрей покрывали – тем хуже, если склероз не подводит). Пористость неважна например, в гидроаппаратуре (все равно все в масле), но критична в оружии, где в микротещинках скапливается всякая агрессивная гадость. Причем ржавеет под хромом, сначала не видно, а когда вылезет наружу – поздно пить боржом. Потому дорогое оружие (стволы во всяком случае) обычно не хромируют, а либо делают целиком из нержавейки, либо из традиционных материалов. А никелирование надо различать электрохимичекое (гальваника, как и хром) и химическое – более гладкое (нет повышения плотности тока на микронеровностях и нарастания на них материала покрытия), возможно не пористое (не буду утверждать), можно делать в домашних условиях.
Народный Комиссар 05-05-2011 22:08quote:Если выбирать из никелированного и “вороненного” по силумину – то однозначно брать никель. “Воронение” это сшелушивается на раз-два.А вот хром – это уже намного серъезнее было бы. У меня рамка 1911-го (стальная) имеет покрытие матовый Hard-Chrome – выглядит хорошо, не царапается и почти не пачкается.
Никак нет, не силумин (за исключением барабана).
vovikas 05-05-2011 22:37quote:Никак нет, не силумин ой-ли!!! ну ладно, люминь!!! Idalgo 05-05-2011 23:03
Нержу нужно брать. Идеально для револьвера.
vovikas 05-05-2011 23:13
да нет нержи в этом варианте! куно не делает ничего похожего. альфа делает. но только в серьезных калибрах. так что берите черный и по мере износа подкрашивайте.
Idalgo 05-05-2011 23:24quote:Originally posted by vovikas:да нет нержи в этом варианте!Тогда канешна..воронёный. Напыления нах.vovikas 05-05-2011 23:27quote:Тогда канешна..воронёныйон не вороненый. на сплав наносится краска или еще чего там. это-же не сталь!map 05-05-2011 23:33
Я за рогатку… со стальными вороненными шариками…
Не зря же в Германии рогатки запретили, а Флоберы оставили…
zav.hoz 05-05-2011 23:49quote:Originally posted by map:Не зря же в Германии рогатки запретилиКогда запретили? На мессах вроде видел их, хотя и не интересовался совсем.
А насчет алюминия – покрытие скорее всего, это оксидирование, его с разными цветами делают. От рук не стирается, а вот отверточкой или гвоздиком ржавым – на раз-два!
Idalgo 05-05-2011 23:55
Да ну нах такое счастье,если даже не заворонить gun blue. Вы как хотите,а я б не брал.
gotmog 06-05-2011 10:53
Если сплав алюминиевый, то черное покрытие скорее всего получено анодированием. Там можно в зависимости от состава электролита получить нужный цвет, к тому же пленка оксида, получаемая при анодировании легко окрашивается даже анилиновыми красителями. Со временем местами может выцвести. Оксидированный же алюминий имеет, как правило, серо-зеленый цвет. Никелевое покрытие химическим способом весьма прочное, но тоньше, чем электролитическое. А вот черным хромом что-то покрыть – это пиздец как надо потрахаться – слишком капризный процесс. Кроме всего прочего, покрытие на алюминиевые сплавы может наноситься газоплазменным напылением и тут состав покрытия ограничивается лишь фантазией “напыляльщиков”
Idalgo 06-05-2011 12:03quote:Originally posted by DIDI:Он просто не видел “правильную цыганскую” Беретту.Во пля..дайте две!!!Пол! Можно тебе заслать свою для гравировки? Хачу,шоб как у цЫганского барона!!!Народный Комиссар 06-05-2011 13:09
итак, беру черный (то ли вороненый, то ли еще какая-то хрень). Спасибо всем за информацию.
Уважаемые админы, тему пока не закрывайте, потому как подобных тем на ганзе нету, и если кому что понадобиться – пусть обсуждают здесь, заранее благодарю.
map 06-05-2011 19:59
[Б]Когда запретили? На мессах вроде видел их, хотя и не интересовался совсем.__________________________________________________________________________
Две-три недели назад по телеку была информация: пилота Луфтганзы осудили на 1,5 года за ввоз в Гермaнию двух рогаток и боезапаса стальных шариков к ним…
4erepaha 07-05-2011 16:05
Две-три недели назад по телеку была информация: пилота Луфтганзы осудили на 1,5 года за ввоз в Гермaнию двух рогаток и боезапаса стальных шариков к ним…}
Никелирование в домашних условиях своими руками: технология, советы
Никелирование, которое является достаточно распространенной технологической операцией, выполняют для того, чтобы нанести на поверхность металлического изделия тонкий слой никеля. Толщина такого слоя, величину которого можно регулировать, используя различные приемы, может варьироваться от 0,8 до 55 мкм.
Никелирование используется в качестве защитно-декоративного покрытия, а также для получения подслоя при хромировании
С помощью никелирования металла можно сформировать пленку, обеспечивающую надежную защиту от таких негативных явлений, как окисление, развитие коррозионных процессов, реакции, вызванные взаимодействием с соляной, щелочной и кислотной средами. В частности, очень большое распространение получили никелированные трубы, которые активно используются для производства изделий сантехнического назначения.
Чаще всего никелированию подвергаются:
- изделия из металла, которые будут эксплуатироваться на открытом воздухе;
- кузовные детали мото- и автотранспортных средств, в том числе и те, для изготовления которых был использован алюминиевый сплав;
- оборудование и инструменты, применяемые в общей медицине и стоматологии;
- изделия из металла, которые длительное время эксплуатируются в воде;
- ограждающие конструкции, изготовленные из стали или алюминиевых сплавов;
- изделия из металла, подвергающиеся воздействию сильных химических веществ.
Существует несколько используемых как в производственных, так и в домашних условиях методов никелирования металлических изделий. Наибольший интерес в практическом плане представляют способы никелирования металлических деталей, не требующие применения сложного технологического оборудования и реализуемые в домашних условиях. К таким способам относится электролитическое и химическое никелирование.
Свойства гальванического и химического покрытия никелем
Электролитическое никелирование
Суть технологии электролитического никелирования металлических деталей, имеющей и другое название – «гальваническое никелирование», можно рассмотреть на примере того, как выполняется омеднение поверхности изделия из металла. Такую процедуру можно проводить как с применением электролитического раствора, так и без него.
Деталь, которая будет в дальнейшем обрабатываться в электролитическом растворе, подвергается тщательной обработке, для чего с ее поверхности при помощи наждачной бумаги удаляют оксидную пленку. Затем обрабатываемое изделие промывается в теплой воде и обрабатывается содовым раствором, после чего снова промывается водой.
Крупные детали лучше очищать пескоструйным аппаратом
Сам процесс никелирования выполняется в стеклянной емкости, в которую заливается водный раствор (электролит). В составе такого раствора содержится 20% медного купороса и 2% серной кислоты. Обрабатываемую деталь, на поверхность которой необходимо нанести тонкий слой меди, в растворе электролита помещают между двумя анодами из меди. Чтобы запустить процесс омеднения, на медные аноды и обрабатываемую деталь необходимо подать электрический ток, величину которого рассчитывают, исходя из показателя 10–15 мА на один квадратный сантиметр площади детали. Тонкий слой меди на поверхности изделия появляется уже через полчаса его нахождения в растворе электролита, причем такой слой будет тем толще, чем дольше будет протекать процесс.
Схема установки для электролитического никелирования
Нанести медный слой на поверхность изделия можно и по другой технологии. Для этого необходимо изготовить кисточку из меди (можно использовать многожильный провод, предварительно сняв с него изоляционный слой). Такую кисточку, сделанную своими руками, надо зафиксировать на деревянной палочке, которая будет служить ручкой.
Изделие, поверхность которого предварительно зачищают и обезжиривают, помещают в емкость из диэлектрического материала и заливают электролитом, в качестве которого можно использовать насыщенный водный раствор медного купороса. Самодельную кисточку подключают к плюсовому контакту источника электрического тока, а обрабатываемую деталь – к его минусу. После этого приступают к процедуре омеднения. Заключается она в том, что кисточкой, которую предварительно обмакивают в электролит, проводят над поверхностью изделия, не прикасаясь к ней. Наносить покрытие, применяя такую методику, можно в несколько слоев, что позволит сформировать на поверхности изделия слой меди, на котором практически отсутствуют поры.
Схема простого приспособления для нанесения покрытия
Электролитическое никелирование выполняется по схожей технологии: при его осуществлении тоже используется раствор электролита. Так же, как и в случае с омеднением, обрабатываемое изделие располагают между двумя анодами, только в данном случае они изготовлены из никеля. Аноды, помещенные в раствор для никелирования, подключаются к плюсовому контакту источника тока, а изделие, подвешенное между ними на металлической проволоке, – к минусовому.
Для осуществления никелирования, в том числе и выполняемого своими руками, используются электролитические растворы двух основных типов:
- водный раствор, включающий в свой состав сернокислый никель, натрий и магний (14:5:3), 2% борной кислоты, 0,5% поваренной соли;
- раствор на основе нейтральной воды, содержащий в своем составе 30% сульфата никеля, 4% хлорида никеля, 3% борной кислоты.
Электролит блестящего никелирования с добавкой органических блескообразователей (натриевых солей)
Выравнивающий электролит блестящего никелирования. Подходит для поверхностей с низким классом очистки
Чтобы приготовить электролитический раствор, сухую смесь из вышеуказанных элементов заливают одним литром нейтральной воды и тщательно перемешивают. Если в полученном растворе образовался осадок, от него избавляются. Только после этого раствор можно использовать для выполнения никелирования.
Обработка по данной технологии обычно длится полчаса, при этом используют источник тока с напряжением 5,8–6 В. Результатом является поверхность, покрытая неравномерным матовым цветом серого цвета. Чтобы она стала красивой и блестящей, необходимо ее зачистить и выполнить ее полировку. Следует иметь в виду, что такая технология не может быть использована для деталей, отличающихся высокой шероховатостью поверхности или имеющих узкие и глубокие отверстия. В таких случаях покрытие поверхности металлического изделия слоем никеля следует выполнять по химической технологии, которую также называют чернением.
Электролит для осаждения черного никеля
Суть технологической операции чернения заключается в том, что на поверхность изделия сначала наносится промежуточное покрытие, основой которого может быть цинк или никель, а на верхней части такого покрытия формируется слой черного никеля толщиной не более 2 мкм. Покрытие никелем, выполненное по технологии чернения, смотрится очень красиво и обеспечивает надежную защиту металла от негативного воздействия различных факторов внешней среды.
В отдельных случаях металлическое изделие одновременно подвергают сразу двум технологическим операциям, таким как никелирование и хромирование.
Химическое никелирование
Процедуру химического никелирования изделий из металла выполняют по следующей схеме: обрабатываемую деталь на некоторое время погружают в кипящий раствор, в результате чего на ее поверхности оседают частички никеля. При применении такой технологии электрохимическое воздействие на металл, из которого изготовлена деталь, отсутствует.
Результатом использования такой технологии никелирования является формирование на поверхности обрабатываемой детали никелевого слоя, который прочно связан с основным металлом. Наибольшей эффективности такой способ никелирования позволяет добиться в тех случаях, когда с его помощью обрабатываются предметы, изготовленные из стальных сплавов.
Комплект для нанесения никелированного покрытия химическим способом
Выполнять такое никелирование в домашних условиях или даже в условиях гаража нетрудно. При этом процедура никелирования проходит в несколько этапов.
- Сухие реактивы, из которых будет приготовлен электролитический раствор, смешиваются с водой в эмалированной посуде.
- Полученный раствор доводят до кипения, а затем в него добавляют гипофосфит натрия.
- Изделие, которое необходимо подвергнуть обработке, помещают в электролитический раствор, причем делают это так, чтобы оно не касалось боковых стенок и дна емкости. Фактически надо изготовить бытовой аппарат для никелирования, конструкция которого будет состоять из эмалированной емкости соответствующего объема, а также диэлектрического кронштейна, на котором будет фиксироваться обрабатываемая деталь.
- Продолжительность кипения электролитического раствора в зависимости от его химического состава может составлять от одного часа до трех.
- После завершения технологической операции уже никелированная деталь извлекается из раствора. Затем ее промывают в воде, в составе которой содержится гашеная известь. После тщательной промывки поверхность изделия подвергается полированию.
Процесс никелировки в домашних условиях
Электролитические растворы для выполнения никелирования, которому можно подвергать не только сталь, но также латунь, алюминий и другие металлы, обязательно содержат в своем химическом составе следующие элементы – хлористый или сернокислый никель, гипофосфит натрия различной кислотности, какую-либо из кислот.
Чтобы увеличить скорость никелирования изделий из металла, в состав для выполнения этой технологической операции добавляют свинец. Как правило, в одном литре электролитического раствора выполняют никелевое покрытие поверхности, площадь которой составляет 20 см2. В электролитических растворах с более высокой кислотностью проводят никелирование изделий из черных металлов, а в щелочных обрабатывают латунь, осуществляют никелирование алюминия или деталей из нержавеющей стали.
Некоторые нюансы технологии
Выполняя никелирование латуни, изделий из стали различных марок и других металлов, следует учитывать некоторые нюансы этой технологической операции.
- Пленка из никеля будет более устойчивой, если она нанесена на предварительно омедненную поверхность. Еще более устойчивой никелированная поверхность будет в том случае, если готовое изделие будет подвергнуто термической обработке, заключающейся в его выдержке при температуре, превышающей 450°.
- Если никелированию подвергаются детали из закаленных сталей, то нагревать и выдерживать их можно при температуре, не превышающей 250–300°, иначе они могут утратить свою твердость.
- При никелировании изделий, отличающихся большими размерами, возникает потребность в постоянном перемешивании и в регулярной фильтрации электролитического раствора. Такая сложность особенно характерна для процессов никелирования, выполняемых не в промышленных, а в домашних условиях.
Причины дефектов никелирования
По сходной с никелированием технологии можно покрыть латунь, сталь и другие металлы слоем серебра. Покрытие из данного металла наносят, в частности, на рыболовные снасти и изделия другого назначения, чтобы предотвратить их потускнение.
Процедура нанесения слоя серебра на сталь, латунь и другие металлы отличается от традиционного никелирования не только температурой проведения и временем выдержки, но также тем, что для нее применяют электролитический раствор определенного состава. При этом выполняют данную операцию в растворе, температура которого составляет 90°.
Никелированные латунные фитинги
Чтобы своими руками приготовить раствор, при помощи которого на сталь, латунь и другие металлы наносится слой серебра, достаточно выполнить ряд несложных действий.
- В 10%-й водный раствор соли добавляют аптечный ляпис.
- Осадок серебра, выпавший в растворе, промывают, смешивают с 2%-м гипосульфитом и фильтруют.
- Полученную смесь смешивают с меловой пылью и доводят до сметанообразного состояния.
Такой смесью, которая может храниться только в течение нескольких суток, натирается поверхность металлического изделия, пока на ней не сформируется тонкий слой серебра.
Полученное покрытие легко полируется до блеска
Можно приготовить порошок для серебрения, который не утратит своих характеристик в течение полугода. Для получения такого порошка необходимо смешать 15 граммов ляписа, 55 граммов лимонной кислоты и 30 граммов хлористого аммония. Все компоненты после перемешивания следует перетереть в пыль. Хранится полученный порошок в сухом виде.
Достаточно сложным является никелирование такого металла, как алюминий. Компоненты, входящие в состав электролитического раствора для никелирования изделий из данного металла, дорогостоящие, но даже их использование не дает гарантии того, что сформированный на изделии слой никеля не пойдет пузырями. Блестящее никелирование, если ему подвергают алюминий, может порвать готовое покрытие, поэтому в домашних условиях такую обработку выполняют в условиях слабой адгезии.
Чем отличается хромирование от никелирования Отличие хромирования от никелирования
Хром/Hикель
(слишком старое сообщение для ответа)
2005-03-27 19:01:08 UTC
Никелирования?
Знаю что и то и другое применяют для покрытия металлических поверхностей чтобы
сделать их блестящими и защитить от коррозии.
Разница в стоимости?
Олег ICQ#168343240
Кто рано встаёт – тот всех достаёт
Leizer A. Karabin
2005-03-28 04:58:10 UTC
Добрый день, Oleg свет Antoshkiv!
Я, собственно, просто так вышел Monday March 28 2005 00:01,
тут слышу – Oleg Antoshkiv говорит All (ну я встрял, конечно):
OA> Вопрос чисто из любопытства: чем отличается хромирование от
OA> никелирования?
Hадеюсь, этот вопрос – риторический. Или поясни.
OA> Знаю что и то и другое применяют для покрытия металлических
OA> поверхностей чтобы сделать их блестящими и защитить от коррозии.
OA> Как на глаз отличить хромированную поверхность иот никелированной?
Hикель чуть желтоват, хром чуть голубее.
OA> Какая разница в механической прочности, химической стойкости?
Для подручной и домашней химии оба абсолютно стойки.
OA> Разница в стоимости?
Хромирование обязательно дороже.
OA> Одинакова ли технология покрытия?
Очень разная. Hапример, традиционная технология хромирования бамперов
это никель – медь – никель – блест. никель – хром по стали. или без первого
подслоя никеля, если получить разрешение на медь из цианидного эл-та.
Если тебе казалось, что бывают просто однослойные
декоративно-антикоррозионные покрытия, то только китайско-подпольные часы.
Полмикрона хрома или золота по бронзе на пару недель ношения хватает.
OA> Есть ли разница какие металлы можно покрывать тем и другим?
Разница в технологии, но в общем любые можно чем угодно покрыть.
Тебе зачем, выяснить, что где, или сам собрался? Последнего “М-нээ, не
советую, съедят-с!” (С)
За сим навеки и проч. Leizer (ICQ 62084744)
2005-03-28 08:07:29 UTC
Приветствую Вас, Oleg!
Понедельник Март 28 2005 00:01, Oleg Antoshkiv -> All:
OA> Вопрос чисто из любопытства: чем отличается хромирование от
OA> никелирования?
металлы разные
OA> Знаю что и то и другое применяют для покрытия
OA>
OA> коррозии. Как на глаз отличить хромированную поверхность иот
OA> никелированной?
Hикель обычно просто белый, а хромированое покрытие может поменять цвет, хотя
обычно слегка фиолетовое.
OA> Какая разница в механической прочности, химической стойкости?
Хромирование дает более твердое покрытие нежели никель, химически хром
продолжает защищать основной метал (если это сталь) при небольших повреждениях
покрытия, в случае никеля корозия при повреждении покрытия только ускоряется.
OA> Разница в стоимости?
фиг его знает
OA> Одинакова ли технология покрытия?
По крайне мере на стальные изделия хром осаждают непосредственно, а никель
через подложку(медь).
OA> Есть ли разница какие металлы можно покрывать тем и другим?
C уважением, Sergey Din.
Andrew Mitrohin
2005-03-28 13:26:07 UTC
*_Будь здрав_*, /_Oleg_/!
OA> Вопрос чисто из любопытства: чем отличается хромирование от
OA> никелирования? Знаю что и то и другое применяют для покрытия
OA> металлических поверхностей чтобы сделать их блестящими и защитить от
OA> коррозии.
OA> Как на глаз отличить хромированную поверхность иот никелированной
OA> ?
Цвет разный.
OA> Какая разница в механической прочности, химической стойкости?
Хром по этим параметрам лучше.
OA> Разница в стоимости?
Перед покрытием никелем метал покрывают медью и полируют.
Перед покрытием хромом – метал покрывают сначала медью, потом никелем и
уж потом хромом. Тогда покрытие прочное.
OA> Одинакова ли технология покрытия?
Разная, про хром дома лучше забыть. Используется хромовый ангидрид,
который очень токсичен.
OA> Есть ли разница какие металлы можно покрывать тем и другим?
Все зависит если не ошибаюсь от активности металла.
/С уважением/, _/Andrew/_…
– [Русский Рок] –
Хромирование — электролитическое покрытие хромом, несмотря на вредность производства, оно является одним из самых распространённых видов покрытий. При покрытии любой детали мотоцикла или автомобиля, она становится намного привлекательнее на вид и богаче. И любой чоппер, классический или ретроавтомобиль, после покрытия хромом его деталей, буквально преображаются и притягивают взгляд. В этой статье мы рассмотрим возможно ли хромирование, меднение или никелирование в домашних условиях, какие бывают виды покрытий хромом и чем они отличаются, рассмотрим как химическое так и гальваническое покрытие хромом (а так же современным методом распыления), покрытие деталей никелем и медью, а так же составы различных электролитов и особенности работ.
Многим известно, что хромовое покрытие имеет не только декоративную функцию, но и множество других полезных свойств. Это и стойкость к коррозии, как при нормальной, так и при повышенной температуре, высокая твёрдость с малым коэффициентом трения, стойкость к механическому износу, ну и высокий коэффициент отражения света, что очень полезно при покрытии например отражателей фар.
Вообще покрытие хромом можно разделить на две группы: 1 — декоративное и 2 — функциональное хромирование.
Декоративное покрытие хромом имеет большое применение в мотоциклетной и автомобильной промышленности, да и в многих других областях техники, в которых предъявляются высокие требования как к эстетическому внешнему виду изделий, так и к коррозионной стойкости. Декоративное покрытие наносят в виде очень тонких слоёв (менее 1 мкм) на промежуточные слои, но об.том ниже.
Функциональное покрытие хромом применяют в основном для покрытия инструментов (чаще измерительных), шаблонов, различных форм для отливки деталей под давлением, ну и для покрытия других деталей, которые подвержены механическому износу.
Так же очень полезно функциональное покрытие хромом при восстановлении первоначального размера изношенных деталей и машин. Функциональные покрытия могут наноситься прямо на стальную, или иную подложку. И толщина функциональных покрытий может достигать нескольких миллиметров (особенно при восстановлении изношенных деталей).
Хром имеет свойство покрываться прозрачной и плотной плёнкой (пассивная плёнка), которая увеличивает стойкость к коррозии и препятствует потемнению блестящих декоративных покрытий. Но следует учесть, что сам хром не способен создать хорошую антикоррозионную защиту. И именно поэтому, перед нанесением хрома важно покрыть деталь промежуточными слоями, такими как никель, а ещё лучше медь, потом никель.
Чтобы наносить на поверхность деталей слои меди, никеля и хрома, существуют несколько способов. Первый — это гальваническое нанесение покрытий, второй — химическое нанесение покрытий, и третий способ, который появился не так давно — это нанесение покрытий с помощью распыления. Каждый из этих способов мы рассмотрим ниже, и какой из них предпочтительней, каждый мастер решает сам, исходя из условий и возможностей.
Гальваническое нанесение покрытий.
Гальванический способ нанесения различных покрытий, не смотря на самые большие затраты производства и вредность, имеет главное преимущество перед остальными способами — это возможность нанесения прочной плёнки большой толщины, а значит позволяет восстановить практически любую изношенную деталь.
Причём восстановленная деталь будет износоустойчивее новой, и ресурс её увеличится. Это очень важное свойство полезно например при восстановлении редких антикварных мотоциклов или автомобилей, для которых купить новую деталь, взамен изношенной, не так то просто.
При гальваническом способе нанесения металлических покрытий, требуется изготовить специальные гальванические ванны, в которых растворяют специальные вещества по определённым рецептам (о которых ниже). И количество веществ в этих рецептах, соответствует содержанию их в одном литре приготовленного раствора.
Ещё для электролитического нанесения металлов на детали, потребуется мощный источник постоянного тока, который будет способен при низком напряжении (от 2 до 12 вольт) выдать достаточно большую силу тока — более ста ампер. Но для покрытий небольших деталей (мелочёвки) достаточно не сильно мощного источника питания, подойдёт даже аккумуляторная батарея. Всё зависит от размера детали и чем она меньше, тем меньший потребуется ток (то же самое и с размером ванны, но об этом ниже).
Так же потребуется реостат, для регулировки электрического тока в анодной цепи (анодная цепь подключена к плюсу источника тока). В эту же электрическую цепь следует последовательно подключить амперметр, для контроля силы тока. К тому же потребуется ещё и контроль нужной кислотности электролита, которая определяется измерением концентрации ионов водорода (показатель рН).
Определяется этот показатель с помощью электронного прибора «рН — метра» , у которого показатель рН показывается на шкале, а у более современных приборов на дисплее. У кого нет такого прибора, то можно поискать в продеже специальную индикаторную бумагу, которая погружается в раствор электролита, и изменением своего цвета показывает значение рН.
Для выделения металлических покрытий используются специальные ванны, или сосуды (зависит от формы и габаритов деталей). Мелкие детали можно покрывать металлами в фарфоровых или стеклянных банках (мисках). Для покрытия более крупных деталей, используют специальные ванны, чаще изготовленные из стального листа, которые облицованы различными материалами. Материал облицовки ванн зависит от состава электролита и требуемых рабочих температур. Но чаще всего используют листовую резину.
Детали перед покрытием следует отшлифовать и отполировать до зеркального блеска, иначе любая царапина будет видна после нанесения меди, никеля, хрома. Ржавчина тоже удаляется с деталей, и это можно сделать как механически (стальными щётками), так и химическим способом.
Далее детали обезжириваются химическим или электролитическим способом и тщательно промываются проточной водой. И только после этого детали подвешиваются в ванне, то есть подключаются к отрицательному полюсу (минусу источника питания) и являются катодом. Чаще всего детали подвешиваются на медной проволоке, или на специальных подвесах, предназначенных для нескольких деталей.
К положительному полюсу (плюсу) подключается анод в форме пластины, и подвешивается на проволоке в ванне. Пластина в большинстве случаев изготовлена из того же металла, которым нужно покрыть деталь. Но в редких случаях, когда деталь нужно покрыть каким нибудь редким металлом, используют нерастворимые аноды из платины, нержавейки и даже графита. Периодически следует извлекать аноды из ванны и чистить их щёткой в струе воды, от осаждённых на них осадков.
Меры безопасности.
При работе с гальваническими ваннами следует соблюдать ряд условий, что бы потом не ходить с угробленным здоровьем. Для гальваники следует использовать отдельное помещение, иначе в вашей мастерской инструменты будут довольно быстро покрываться ржавчиной.
И первое, что нужно будет сделать в этом помещении, причём прямо над гальванической ванной — это принудительная вытяжка. Вытяжка 0 это первое и важное условие, на что следует потратиться. Следует так же учесть, что во многих странах, после вытяжки должны стоять специальные фильтры, иначе такому производству просто не дадут работать.
Вытяжная вентиляция просто необходима и должна быть установлена прямо над ванной, так как даже ванны, которые не находятся под током, но при рабочей температуре, выделяют вредные для человеческого организма пары.
Ещё следует иметь в виду, что большинство электролитов состоят из сильно едких веществ (щёлочь, кислота), поэтому обязательно следует работать в резиновых перчатках, резиновом фартуке, а если в цехе имеются несколько больших ванн, то не помешают и резиновые сапоги. А при переливании электролитов, или его фильтрации, приготовлении и т.п., следует одеть защитную маску для лица.
Следует помнить, что некоторые вещества для ванн являются опасными ядами (соединения ртути, цианиды, сурьма, мышьяк). Поэтому работать с ними нужно очень осторожно и хранить такие вещества следует в отдельном месте (лучше в сейфе). А вообще для открытия производства во многих странах, и работы с такими веществами, нужны квалифицированные лица, которые имеют разрешение на работу с ядами.
Если некоторых останавливает то, что написано выше, тогда следует выбрать другие способы хромирования, то есть пропустить несколько абзатцев, и спустившись ниже почитать о них. Если же вам нужно использовать именно гальванический способ, позволяющий получить наиболее толстые и стойкие покрытия — так называемый настоящий хром (или восстановить размер изношенной детали), тогда читаем дальше.
Меднение гальваническим способом.
- Состав под номером 1 в таблице, рекомендуется перемешивать, и предназначен он для матового меднения (выход по току составляет 95 — 98 процентов).
- Раствор под номером 2 лучше подходит для блестящего меднения, и перемешивать его при процессе не нужно.
- Раствор электролита под номером 3 больше подходит для быстрого меднения, но его рекомендуется перемешивать.
- Ну и раствор под номером 4 служит для получения блестящих и гладких покрытий, потому что содержит блескообразующую и выравнивающую добавку. К тому же покрытая в этом электролите медь, обладает хорошей пластичностью и низкими внутренними напряжениями.
Только следует учесть, что при приготовлении электролита под номером 4, требуется химическая чистота всех компонентов состава, и наличие хлористого натрия, который добавляется в дистиллированную воду, на основе которой готовится электролит. А если постоянно перемешивать состав, то плотность тока в таком электролите можно увеличить до трёх или четырёх ампер на квадратный дециметр объёма состава.
Для непосредственного покрытия стали (и цинка) применяются цианидные составы, которые несмотря на токсичность широко применяются. Тем более медь осаждается при их использовании очень быстро (да и в растворах с большой концентрацией меди допускается большая плотность тока).
Для покрытия стали и цинковых сплавов медью, широко применяется достаточно простой состав электролита, состоящий всего из двух компонентов: цианистый натрий свободный 10 — 20 (грамм на литр), и цианистая медь (цианистая соль) — 40 — 50 г.л. Рабочая температура раствора 15 — 25 градусов, а плотность тока равна примерно 0,5 — 1 ампер на квадратный дециметр; выход по току 50 — 70%.
Другие цианистые электролиты отличаются лишь различными добавками, которые немного ускоряют процесс осаждения меди, или улучшают внешний вид покрытий. Например если добавить 50- 70 грамм на литр калия-натрия виннокислого (сегнетова соль), то в процессе покрытия будет растворяться пассивная плёнка на анодах.
Если есть желание наиболее полно заменить токсичные и вредные цианистые растворы, то можно использовать электролит на основе железистосинеродистого калия и сегнетовой соли. Точный состав электролита следующий: медь 20-25 грамм на литр, железистосинеродистый калий 180 -220 г.л., сегнетова соль 90-110 г.л., едкое кали 8-10. При этом рабочая температура раствора должна быть в пределах 50-60-ти градусов, плотность тока1,5 — 2 ампера на квадратный дециметр, выход по току 50 — 60 %.
Вместо цианистых электролитов ещё можно использовать электролит, состоящий из ортофосфорной кислоты, с концентрацией 250 — 300 грамм на литр. Анодная обработка производится при комнатной температуре и при плотности тока от 2 до 4 ампер на дм², со средней выдержкой минут 10.
После этого детали промывают в воде и вывешивают под током в любой из сернокислых медных электролитов, и затем наращивают заданную толщину слоя меди. Для кого всё это сложновато, то можно покрыть деталь медью более простым способом, описанным .
Никелирование.
Как я уже писал выше, перед хромированием, нужно нанести на деталь слой меди, потом никеля и только затем хрома. Поэтому никелирование стоит описать тоже подробно, как меднение и хромирование. К тому же никелирование самый популярный гальванический процесс.
И никелированные детали на кастомах и хотродах служат своеобразным модным стилевым решением. Ведь никелированные детали имеют привлекательный внешний вид, достаточно высокую коррозионную стойкость и неплохие механические свойства.
Но следует учесть, что никель, который наносится непосредственно на голую сталь, является катодным покрытием, и значит защищает её от коррозии только механически. И пористость никелевого покрытия способствует образованию коррозионных пар, в которых сталь является растворимым электродом.
От этого под покрытием возникает коррозия, которая разрушает стальную основу и способствует отслаиванию никелевой плёнки. Чтобы исключить описанные выше неприятности, сталь нужно сначала или покрыть медью, или покрывать голую сталь плотным и толстым слоем никеля (и без пор).
Никель так же как и хром, из-за высоких механических свойств применяется для восстановления изношенных деталей двигателей и других агрегатов машин и механизмов. К тому же в химической промышленности толстым слоем никеля покрывают детали, которые подвержены воздействию на них крепких щелочей (например корпуса щелочных аккумуляторов).
Стоимость реагентов вместе с пистолетом примерно 380 — 400 евро. А портативная установка для напыления, может стоить примерно 1700 евро. Но профессиональные установки (с большими объёмами) могут стоить примерно 4000 евро, а некоторые ещё дороже (например установка Devil стоит 5000 евро — показана на фото слева).
К тому же профессиональные установки могут оснащаться двойным пистолетом (385 евро) как на фото, который более экономичен.
Вообще подробно описать такие установки в пределах одной статьи нереально, и заинтересованные люди могут зайти на специальные сайты продажники такого оборудования и подробно ознакомиться с многими моделями и их ценами. К тому же технический процесс с каждым днём развивается, и с каждым месяцем появляется что-то новенькое и более совершенное.
Вот вроде бы и всё. Надеюсь данная статья будет кому то полезна, и каждый выберет для себя метод хромирования деталей, наиболее подходящий для своих возможностей и своей мастерской, удачи всем.
Никелированные покрытия обладают рядом ценных свойств: они хорошо полируются, приобретая красивый долго сохраняющейся зеркальный блеск, отличаются стойкостью и хорошо предохраняют металл от коррозии.
Цвет никелевых покрытий серебристо-белый с желтоватым оттенком; они легко полируются, но со временем тускнеют. Покрытия характеризуются мелкокристаллической структурой, хорошим сцеплением со стальной и медной основой и способностью пассивироваться на воздухе.
Никелирование широко применяют в качестве декоративного покрытия деталей светильников, предназначенных для освещения общественных и жилых помещений.
Для покрытия стальных изделий никелирование часто производят по промежуточному подслою из меди. Иногда применяют трехслойное покрытие никель-медь-никель. В отдельных случаях на слой никеля наносят тонкий слой хрома, при этом образуется покрытие никель-хром. На детали из меди и сплавов на ее основе никель наносят без промежуточного подслоя. Суммарная толщина двух и трехслойных покрытий регламентирована нормалями машиностроения, обычно она составляет 25–30 мкм.
На деталях, предназначенных для работы в условиях влажного тропического климата, толщина покрытия должна составлять не менее 45 мкм. При этом регламентируемая толщина слоя никеля не менее 12–25 мкм.
Для получения блестящих покрытий никелированные детали полируют. В последнее время широко применяют блестящее никелирование, при котором исключается трудоемкая операция механического полирования. Блестящее никелирование достигается при введении в электролит блескообразователей. Однако декоративные качества поверхностей, полированных механическим путем, выше, чем поверхностей, полученных способом блестящего никелирования.
Осаждение никеля происходит при значительной катодной поляризации, которая зависит от температуры электролита, его концентрации, состава и некоторых других факторов.
Электролиты для никелирования относительно просты по своему составу. В настоящее время применяют сульфатные, борфтористоводородные и сульфамитные электролиты. На светотехнических заводах используют исключительно сульфатные электролиты, которые позволяют работать с высокими плотностями тока и получать при этом покрытия высокого качества. В состав этих электролитов входят соли, содержащие никель, буферные соединения, стабилизаторы и соли, способствующие растворению анодов.
Достоинствами этих электролитов являются недефицитность компонентов, высокая устойчивость и невысокая агрессивности. Электролиты допускают в своем составе высокую концентрацию соли никеля, что позволяет увеличивать катодную плотность тока и, следовательно, повышать производительность процесса.
Сульфатные электролиты обладают высокой электропроводностью и хорошей рассеивающей способностью.
Широкое применение получил электролит следующего состава, г/л:
NiSO4·7h3O
240–250
*Или NiCl2·6h3O – 45 г/л.
Никелирование проводят при температуре 60°C, pH=5,6÷6,2 и катодной плотности тока 3–4 A/дм2.
В зависимости от состава ванны и режима ее работы можно получить покрытия, обладающие различной степенью блескости. Для этих целей разработано несколько электролитов, составы которых приведены ниже, г/л:
для матового покрытия:
NiSO4·7h3O
180–200
Na2SO4·10h3O
80–100
h4BO3
30–35
Никелируют при температуре 25–30°C, на катодной плотности тока 0,5–1,0 A/дм2 и pH=5,0÷5,5;
для полублестящего покрытия:
Сернокислый никель NiSO4·7h3O 200–300
Кислота борная h4BO3 30
2,6–2,7-Дисульфонафталиновая кислота 5
Фтористый натрий NaF 5
Хлористый натрий NaCl 7–10
Никелирование ведут при температуре 20–35°C, катодной плотности тока 1–2 A/дм2 и pH=5,5÷5,8;
для блестящего покрытия:
Никель сернокислый (гидрат) 260–300
Никель хлористый (гидрат) 40–60
Борная кислота 30–35
Сахарин 0,8–1,5
1,4–бутиндиол (в пересчете на 100%) 0,12–0,15
Фталимид
0,08–0,1
Рабочая температура никелирования 50–60°C, pH электролита 3,5–5, плотность катодного тока при интенсивном перемешивании и непрерывной фильтрации 2–12 A/дм2, плотность анодного тока 1–2 A/дм2.
Особенностью никелирования является узкий диапазон кислотности электролита, плотности тока и температуры.
Для поддержания состава электролита в требуемых пределах в него вводят буферные соединения, в качестве которых чаще всего используют борную кислоту или смесь борной кислоты с фтористым натрием. В некоторых электролитах в качестве буферных соединений используют лимонную, винную, уксусную кислоту или их щелочные соли.
Особенностью никелевых покрытий является их пористость. В отдельных случаях на поверхности могут появляться точечные пятна, так называемый “питтинг”.
Для предотвращения питтинга применяют интенсивное воздушное перемешивание ванн и встряхивание подвесок с укрепленными на них деталями. Уменьшению питтинга способствует введение в электролит понизителей поверхностного натяжения или смачивающих веществ, в качестве которых применяют лаурилсульфат натрия, алкилсульфат натрия и другие сульфаты.
Отечественная промышленность выпускает хорошее антипиттинговое моющее средство “Прогресс”, которое добавляют в ванну в количестве 0,5 мг/л.
Никелирование очень чувствительно к посторонним примесям, которые попадают в раствор с поверхности деталей или за счет анодного растворения. При никелировании стальных де-
талей раствор засоряется примесями железа, а при покрытии сплавов на основе меди – ее примесями. Удаление примесей осуществляют путем подщелачивания раствора карбонатом или гидроокисью никеля.
Органические загрязняющие вещества, способствующие питтингу, удаляют при кипячении раствора. Иногда применяют тонирование никелированных деталей. При этом получают цветные поверхности, обладающие металлическим блеском.
Тонирование осуществляют химическим или электрохимическим способом. Сущность его заключается в образовании на поверхности никелиевого покрытия тонкой пленки, в которой происходит интерференция света. Такие пленки получают путем нанесения на никелированные поверхности органических покрытий толщиной несколько микрометров, для чего детали обрабатывают в специальных растворах.
Хорошими декоративными качествами обладают черные никелевые покрытия. Эти покрытия получают в электролитах, в которые дополнительно к сульфатам никеля добавляют сульфаты цинка.
Состав электролита для черного никелирования следующий, г/л:
Сульфат никеля 40–50
Сульфат цинка 20–30
Роданистый калий 25–32
Сернокислый аммоний 12–15
Никелирование ведут при температуре 18–35°C, катодной плотности тока 0,1 A/дм2 и pH=5,0÷5,5.
2. ХРОМИРОВАНИЕ
Хромовые покрытия обладают высокими твердостью и износостойкостью, низким коэффициентом трения, стойки к действию ртути, прочно сцепляются с основным металлом, а также химически и нагревостойки.
При изготовлении светильников хромирование применяют для получения защитно-декоративных покрытий, а также в качестве отражающих покрытий при изготовлении зеркальных отражателей.
Хромирование производят по предварительно нанесенному подслою медь-никель или никель-медь-никель. Толщина слоя хрома при таком покрытии обычно не превышает 1 мкм. При изготовлении отражателей хромирование в настоящее время вытесняется другими способами покрытия, однако на некоторых заводах он еще применяется для изготовления отражателей зеркальных светильников.
Хром обладает хорошим сцеплением с никелем, медью, латунью и другими материалами, на которые выполняют осаждение, однако при осаждении других металлов на хромовое покрытие всегда наблюдается плохое сцепление.
Положительным свойством покрытий из хрома является то, что детали получаются блестящими непосредственно в гальванических ваннах, для этого не требуется их полировать механическим путем. Наряду с этим хромирование отличается от других гальванических процессов более жесткими требованиями к режиму работы ванн. Незначительные отклонения от требуемой плотности тока, температуры электролита и других параметров неизбежно приводят к ухудшению покрытий и массовому браку.
Рассеивающая способность хромовых электролитов невысокая, что приводит к плохому покрытию внутренних поверхностей и углублений деталей. Для повышения равномерности покрытий применяют специальные подвески и дополнительные экраны.
Для хромирования используют растворы хромового ангидрида с добавкой серной кислоты.
Промышленное применение нашли три типа электролитов: разбавленные, универсальные и концентрированные (табл.1). Для получения декоративных покрытий и для получения отражателей используют концентрированный электролит. При хромировании применяют нерастворимые свинцовые аноды.
Таблица 1 – Составы электролитов для хромирования
В процессе работы концентрация хромового ангидрида в ваннах снижается, поэтому для восстановления ванн проводят ежесуточную корректировку путем добавления в них свежего хромового ангидрида.
Разработано несколько рецептур саморегулирующихся электролитов, в которых автоматически сохраняется соотношение концентрации .
Состав такого электролита следующий, г/л:
Хромирование производят при катодной плотности тока 50–80 А/дм2 и температуре 60–70°C.
В зависимости от соотношения между температурой и плотностью тока можно получить различные виды хромового покрытия: молочные блестящие и матовые.
Молочное покрытие получается при температуре 65–80°С и
низкой плотности тока. Блестящее покрытие получается при температуре 45–60°C и средней плотности тока. Матовое покрытие получается при температуре 25–45°C и высокой плотности тока. При производстве светильников чаще всего используют блестящее хромовое покрытие.
Для получения зеркальных отражателей хромирование проводят при температуре 50–55°C и плотности тока 60 A/дм2. при изготовлении зеркальных отражателей производят предварительное осаждение меди и никеля. Отражающую поверхность полируют после нанесения каждого из слоев. Технологический процесс включает в себя следующие операции:
шлифование и полирование поверхности;
меднение;
никелирование;
полирование, обезжиривание, декапирование;
хромирование;
чистое полирование.
После каждой технологической операции производят 100% -ный контроль качества покрытия, так как несоблюдение требований технологии приводит к отслаиванию подслоя вместе с хромовым покрытием.
Изделия из меди и медных сплавов хромируют без промежуточного подслоя. Детали погружают в электролит после подачи на ванну напряжения. При нанесении многослойных покрытий на стальные изделия толщина слоя регламентируется ГОСТ 3002-70. Значения толщины приведены в таблице 2.
Таблица 2 – Минимальная толщина многослойных гальванических покрытий
Ванны хромирования оборудуются мощной вытяжной вентиляцией для удаления паров ядовитой хромовой кислоты.
При хромировании часть шестивалентного хрома Cr6+ попадает в сточные воды, поэтому для предотвращения выбросов Cr6+ в открытые водоемы применяют защитные меры – устанавливают нейтрализаторы и очистные сооружения.
1. Афанасьева Е.И., Скобелев В.М. “Источники света и пускорегулирующая аппаратура: Учебник для техникумов”, 2-е изд., перераб., М: Энергоатомиздат, 1986, 270с.
2. Боленок В.Е. “Производство электроосветительных приборов: Учебник для техникумов”, М: Энергоиздат, 1981, 303с.
3. Денисов В.П. “Производство электрических источников света”, М: Энергия, 1975, 488с.
4. Денисов В.П., Мельников Ю.Ф. “Технология и оборудование производства электрических источников света: Учебник для техникумов”, М: Энергия, 1983, 384с.
5. Пляскин П.В. и др. “Основы конструирования электрических источников света”, М: Энергоатомиздат, 1983, 360с.
6. Чуркина Н.И., Литюшкин В.В., Сивко А.П. “Основы технологии электрических источников света” / под общ. ред. Прыткова А.А., Саранск: Мордовское книжное издательство, 2003, 344с.
Никелированные покрытия обладают рядом ценных свойств: они хорошо полируются, приобретая красивый долго сохраняющейся зеркальный блеск, отличаются стойкостью и хорошо предохраняют металл от коррозии.
Цвет никелевых покрытий серебристо-белый с желтоватым оттенком; они легко полируются, но со временем тускнеют. Покрытия характеризуются мелкокристаллической структурой, хорошим сцеплением со стальной и медной основой и способностью пассивироваться на воздухе.
Никелирование широко применяют в качестве декоративного покрытия деталей светильников, предназначенных для освещения общественных и жилых помещений.
Для покрытия стальных изделий никелирование часто производят по промежуточному подслою из меди. Иногда применяют трехслойное покрытие никель-медь-никель. В отдельных случаях на слой никеля наносят тонкий слой хрома, при этом образуется покрытие никель-хром. На детали из меди и сплавов на ее основе никель наносят без промежуточного подслоя. Суммарная толщина двух и трехслойных покрытий регламентирована нормалями машиностроения, обычно она составляет 25–30 мкм.
На деталях, предназначенных для работы в условиях влажного тропического климата, толщина покрытия должна составлять не менее 45 мкм. При этом регламентируемая толщина слоя никеля не менее 12–25 мкм.
Для получения блестящих покрытий никелированные детали полируют. В последнее время широко применяют блестящее никелирование, при котором исключается трудоемкая операция механического полирования. Блестящее никелирование достигается при введении в электролит блескообразователей. Однако декоративные качества поверхностей, полированных механическим путем, выше, чем поверхностей, полученных способом блестящего никелирования.
Осаждение никеля происходит при значительной катодной поляризации, которая зависит от температуры электролита, его концентрации, состава и некоторых других факторов.
Электролиты для никелирования относительно просты по своему составу. В настоящее время применяют сульфатные, борфтористоводородные и сульфамитные электролиты. На светотехнических заводах используют исключительно сульфатные электролиты, которые позволяют работать с высокими плотностями тока и получать при этом покрытия высокого качества. В состав этих электролитов входят соли, содержащие никель, буферные соединения, стабилизаторы и соли, способствующие растворению анодов.
Достоинствами этих электролитов являются недефицитность компонентов, высокая устойчивость и невысокая агрессивности. Электролиты допускают в своем составе высокую концентрацию соли никеля, что позволяет увеличивать катодную плотность тока и, следовательно, повышать производительность процесса.
Сульфатные электролиты обладают высокой электропроводностью и хорошей рассеивающей способностью.
Широкое применение получил электролит следующего состава, г/л:
NiSO4·7h3O240–250
*Или NiCl2·6h3O – 45 г/л.
Никелирование проводят при температуре 60°C, pH=5,6÷6,2 и катодной плотности тока 3–4 A/дм2.
В зависимости от состава ванны и режима ее работы можно получить покрытия, обладающие различной степенью блескости. Для этих целей разработано несколько электролитов, составы которых приведены ниже, г/л:
для матового покрытия:
NiSO4·7h3O180–200
Na2SO4·10h3O80–100
Никелируют при температуре 25–30°C, на катодной плотности тока 0,5–1,0 A/дм2 и pH=5,0÷5,5;
для полублестящего покрытия:
Сернокислый никель NiSO4·7h3O200–300
Кислота борная h4BO330
2,6–2,7-Дисульфонафталиновая кислота5
Фтористый натрий NaF5
Хлористый натрий NaCl7–10
Никелирование ведут при температуре 20–35°C, катодной плотности тока 1–2 A/дм2 и pH=5,5÷5,8;
для блестящего покрытия:
Никель сернокислый (гидрат) 260–300
Никель хлористый (гидрат) 40–60
Борная кислота30–35
Сахарин0,8–1,5
1,4–бутиндиол (в пересчете на 100%) 0,12–0,15
Фталимид0,08–0,1
Рабочая температура никелирования 50–60°C, pH электролита 3,5–5, плотность катодного тока при интенсивном перемешивании и непрерывной фильтрации 2–12 A/дм2, плотность анодного тока 1–2 A/дм2.
Особенностью никелирования является узкий диапазон кислотности электролита, плотности тока и температуры.
Для поддержания состава электролита в требуемых пределах в него вводят буферные соединения, в качестве которых чаще всего используют борную кислоту или смесь борной кислоты с фтористым натрием. В некоторых электролитах в качестве буферных соединений используют лимонную, винную, уксусную кислоту или их щелочные соли.
Особенностью никелевых покрытий является их пористость. В отдельных случаях на поверхности могут появляться точечные пятна, так называемый “питтинг”.
Для предотвращения питтинга применяют интенсивное воздушное перемешивание ванн и встряхивание подвесок с укрепленными на них деталями. Уменьшению питтинга способствует введение в электролит понизителей поверхностного натяжения или смачивающих веществ, в качестве которых применяют лаурилсульфат натрия, алкилсульфат натрия и другие сульфаты.
Отечественная промышленность выпускает хорошее антипиттинговое моющее средство “Прогресс”, которое добавляют в ванну в количестве 0,5 мг/л.
Никелирование очень чувствительно к посторонним примесям, которые попадают в раствор с поверхности деталей или за счет анодного растворения. При никелировании стальных де-
талей раствор засоряется примесями железа, а при покрытии сплавов на основе меди – ее примесями. Удаление примесей осуществляют путем подщелачивания раствора карбонатом или гидроокисью никеля.
Органические загрязняющие вещества, способствующие питтингу, удаляют при кипячении раствора. Иногда применяют тонирование никелированных деталей. При этом получают цветные поверхности, обладающие металлическим блеском.
Тонирование осуществляют химическим или электрохимическим способом. Сущность его заключается в образовании на поверхности никелиевого покрытия тонкой пленки, в которой происходит интерференция света. Такие пленки получают путем нанесения на никелированные поверхности органических покрытий толщиной несколько микрометров, для чего детали обрабатывают в специальных растворах.
Хорошими декоративными качествами обладают черные никелевые покрытия. Эти покрытия получают в электролитах, в которые дополнительно к сульфатам никеля добавляют сульфаты цинка.
Состав электролита для черного никелирования следующий, г/л:
Сульфат никеля40–50
Сульфат цинка20–30
Роданистый калий25–32
Сернокислый аммоний12–15
Никелирование ведут при температуре 18–35°C, катодной плотности тока 0,1 A/дм2 и pH=5,0÷5,5.
2. ХРОМИРОВАНИЕ
Хромовые покрытия обладают высокими твердостью и износостойкостью, низким коэффициентом трения, стойки к действию ртути, прочно сцепляются с основным металлом, а также химически и нагревостойки.
При изготовлении светильников хромирование применяют для получения защитно-декоративных покрытий, а также в качестве отражающих покрытий при изготовлении зеркальных отражателей.
Хромирование производят по предварительно нанесенному подслою медь-никель или никель-медь-никель. Толщина слоя хрома при таком покрытии обычно не превышает 1 мкм. При изготовлении отражателей хромирование в настоящее время вытесняется другими способами покрытия, однако на некоторых заводах он еще применяется для изготовления отражателей зеркальных светильников.
Хром обладает хорошим сцеплением с никелем, медью, латунью и другими материалами, на которые выполняют осаждение, однако при осаждении других металлов на хромовое покрытие всегда наблюдается плохое сцепление.
Положительным свойством покрытий из хрома является то, что детали получаются блестящими непосредственно в гальванических ваннах, для этого не требуется их полировать механическим путем. Наряду с этим хромирование отличается от других гальванических процессов более жесткими требованиями к режиму работы ванн. Незначительные отклонения от требуемой плотности тока, температуры электролита и других параметров неизбежно приводят к ухудшению покрытий и массовому браку.
Рассеивающая способность хромовых электролитов невысокая, что приводит к плохому покрытию внутренних поверхностей и углублений деталей. Для повышения равномерности покрытий применяют специальные подвески и дополнительные экраны.
Для хромирования используют растворы хромового ангидрида с добавкой серной кислоты.
Промышленное применение нашли три типа электролитов: разбавленные, универсальные и концентрированные (табл.1). Для получения декоративных покрытий и для получения отражателей используют концентрированный электролит. При хромировании применяют нерастворимые свинцовые аноды.
Таблица 1 – Составы электролитов для хромирования
В процессе работы концентрация хромового ангидрида в ваннах снижается, поэтому для восстановления ванн проводят ежесуточную корректировку путем добавления в них свежего хромового ангидрида.
Разработано несколько рецептур саморегулирующихся электролитов, в которых автоматически сохраняется соотношение концентрации
.Состав такого электролита следующий, г/л:
Хромирование производят при катодной плотности тока 50–80 А/дм2 и температуре 60–70°C.
В зависимости от соотношения между температурой и плотностью тока можно получить различные виды хромового покрытия: молочные блестящие и матовые.
1. НИКЕЛИРОВАНИЕ
2. ХРОМИРОВАНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. НИКЕЛИРОВАНИЕ
Никелированные покрытия обладают рядом ценных свойств: они хорошо полируются, приобретая красивый долго сохраняющейся зеркальный блеск, отличаются стойкостью и хорошо предохраняют металл от коррозии.
Цвет никелевых покрытий серебристо-белый с желтоватым оттенком; они легко полируются, но со временем тускнеют. Покрытия характеризуются мелкокристаллической структурой, хорошим сцеплением со стальной и медной основой и способностью пассивироваться на воздухе.
Никелирование широко применяют в качестве декоративного покрытия деталей светильников, предназначенных для освещения общественных и жилых помещений.
Для покрытия стальных изделий никелирование часто производят по промежуточному подслою из меди. Иногда применяют трехслойное покрытие никель-медь-никель. В отдельных случаях на слой никеля наносят тонкий слой хрома, при этом образуется покрытие никель-хром. На детали из меди и сплавов на ее основе никель наносят без промежуточного подслоя. Суммарная толщина двух и трехслойных покрытий регламентирована нормалями машиностроения, обычно она составляет 25–30 мкм.
На деталях, предназначенных для работы в условиях влажного тропического климата, толщина покрытия должна составлять не менее 45 мкм. При этом регламентируемая толщина слоя никеля не менее 12–25 мкм.
Для получения блестящих покрытий никелированные детали полируют. В последнее время широко применяют блестящее никелирование, при котором исключается трудоемкая операция механического полирования. Блестящее никелирование достигается при введении в электролит блескообразователей. Однако декоративные качества поверхностей, полированных механическим путем, выше, чем поверхностей, полученных способом блестящего никелирования.
Осаждение никеля происходит при значительной катодной поляризации, которая зависит от температуры электролита, его концентрации, состава и некоторых других факторов.
Электролиты для никелирования относительно просты по своему составу. В настоящее время применяют сульфатные, борфтористоводородные и сульфамитные электролиты. На светотехнических заводах используют исключительно сульфатные электролиты, которые позволяют работать с высокими плотностями тока и получать при этом покрытия высокого качества. В состав этих электролитов входят соли, содержащие никель, буферные соединения, стабилизаторы и соли, способствующие растворению анодов.
Достоинствами этих электролитов являются недефицитность компонентов, высокая устойчивость и невысокая агрессивности. Электролиты допускают в своем составе высокую концентрацию соли никеля, что позволяет увеличивать катодную плотность тока и, следовательно, повышать производительность процесса.
Сульфатные электролиты обладают высокой электропроводностью и хорошей рассеивающей способностью.
Широкое применение получил электролит следующего состава, г/л:
NiSO4·7h3O 240–250
*Или NiCl2·6h3O – 45 г/л.
Никелирование проводят при температуре 60°C, pH=5,6ч6,2 и катодной плотности тока 3–4 A/дм2.
В зависимости от состава ванны и режима ее работы можно получить покрытия, обладающие различной степенью блескости. Для этих целей разработано несколько электролитов, составы которых приведены ниже, г/л:
для матового покрытия:
NiSO4·7h3O 180–200
Na2SO4·10h3O 80–100
Никелируют при температуре 25–30°C, на катодной плотности тока 0,5–1,0 A/дм2 и pH=5,0ч5,5;
для полублестящего покрытия:
Сернокислый никель NiSO4·7h3O 200–300
Кислота борная h4BO3 30
2,6–2,7-Дисульфонафталиновая кислота 5
Фтористый натрий NaF 5
Хлористый натрий NaCl 7–10
Никелирование ведут при температуре 20–35°C, катодной плотности тока 1–2 A/дм2 и pH=5,5ч5,8;
для блестящего покрытия:
Никель сернокислый (гидрат) 260–300
Никель хлористый (гидрат) 40–60
Борная кислота 30–35
Сахарин 0,8–1,5
1,4–бутиндиол (в пересчете на 100%) 0,12–0,15
Фталимид 0,08–0,1
Рабочая температура никелирования 50–60°C, pH электролита 3,5–5, плотность катодного тока при интенсивном перемешивании и непрерывной фильтрации 2–12 A/дм2, плотность анодного тока 1–2 A/дм2.
Особенностью никелирования является узкий диапазон кислотности электролита, плотности тока и температуры.
Для поддержания состава электролита в требуемых пределах в него вводят буферные соединения, в качестве которых чаще всего используют борную кислоту или смесь борной кислоты с фтористым натрием. В некоторых электролитах в качестве буферных соединений используют лимонную, винную, уксусную кислоту или их щелочные соли.
Особенностью никелевых покрытий является их пористость. В отдельных случаях на поверхности могут появляться точечные пятна, так называемый “питтинг”.
Для предотвращения питтинга применяют интенсивное воздушное перемешивание ванн и встряхивание подвесок с укрепленными на них деталями. Уменьшению питтинга способствует введение в электролит понизителей поверхностного натяжения или смачивающих веществ, в качестве которых применяют лаурилсульфат натрия, алкилсульфат натрия и другие сульфаты.
Отечественная промышленность выпускает хорошее антипиттинговое моющее средство “Прогресс”, которое добавляют в ванну в количестве 0,5 мг/л.
Никелирование очень чувствительно к посторонним примесям, которые попадают в раствор с поверхности деталей или за счет анодного растворения. При никелировании стальных де-
талей раствор засоряется примесями железа, а при покрытии сплавов на основе меди – ее примесями. Удаление примесей осуществляют путем подщелачивания раствора карбонатом или гидроокисью никеля.
Органические загрязняющие вещества, способствующие питтингу, удаляют при кипячении раствора. Иногда применяют тонирование никелированных деталей. При этом получают цветные поверхности, обладающие металлическим блеском.
Тонирование осуществляют химическим или электрохимическим способом. Сущность его заключается в образовании на поверхности никелиевого покрытия тонкой пленки, в которой происходит интерференция света. Такие пленки получают путем нанесения на никелированные поверхности органических покрытий толщиной несколько микрометров, для чего детали обрабатывают в специальных растворах.
Хорошими декоративными качествами обладают черные никелевые покрытия. Эти покрытия получают в электролитах, в которые дополнительно к сульфатам никеля добавляют сульфаты цинка.
Состав электролита для черного никелирования следующий, г/л:
Сульфат никеля 40–50
Сульфат цинка 20–30
Роданистый калий 25–32
Сернокислый аммоний 12–15
Никелирование ведут при температуре 18–35°C, катодной плотности тока 0,1 A/дм2 и pH=5,0ч5,5.
2. ХРОМИРОВАНИЕ
Хромовые покрытия обладают высокими твердостью и износостойкостью, низким коэффициентом трения, стойки к действию ртути, прочно сцепляются с основным металлом, а также химически и нагревостойки.
При изготовлении светильников хромирование применяют для получения защитно-декоративных покрытий, а также в качестве отражающих покрытий при изготовлении зеркальных отражателей.
Хромирование производят по предварительно нанесенному подслою медь-никель или никель-медь-никель. Толщина слоя хрома при таком покрытии обычно не превышает 1 мкм. При изготовлении отражателей хромирование в настоящее время вытесняется другими способами покрытия, однако на некоторых заводах он еще применяется для изготовления отражателей зеркальных светильников.
Хром обладает хорошим сцеплением с никелем, медью, латунью и другими материалами, на которые выполняют осаждение, однако при осаждении других металлов на хромовое покрытие всегда наблюдается плохое сцепление.
Положительным свойством покрытий из хрома является то, что детали получаются блестящими непосредственно в гальванических ваннах, для этого не требуется их полировать механическим путем. Наряду с этим хромирование отличается от других гальванических процессов более жесткими требованиями к режиму работы ванн. Незначительные отклонения от требуемой плотности тока, температуры электролита и других параметров неизбежно приводят к ухудшению покрытий и массовому браку.
Рассеивающая способность хромовых электролитов невысокая, что приводит к плохому покрытию внутренних поверхностей и углублений деталей. Для повышения равномерности покрытий применяют специальные подвески и дополнительные экраны.
Для хромирования используют растворы хромового ангидрида с добавкой серной кислоты.
Промышленное применение нашли три типа электролитов: разбавленные, универсальные и концентрированные (табл.1). Для получения декоративных покрытий и для получения отражателей используют концентрированный электролит. При хромировании применяют нерастворимые свинцовые аноды.
Таблица 1 – Составы электролитов для хромирования
В процессе работы концентрация хромового ангидрида в ваннах снижается, поэтому для восстановления ванн проводят ежесуточную корректировку путем добавления в них свежего хромового ангидрида.
Разработано несколько рецептур саморегулирующихся электролитов, в которых автоматически сохраняется соотношение концентрации .
Состав такого электролита следующий, г/л:
Хромирование производят при катодной плотности тока 50–80 А/дм2 и температуре 60–70°C.
В зависимости от соотношения между температурой и плотностью тока можно получить различные виды хромового покрытия: молочные блестящие и матовые.
Молочное покрытие получается при температуре 65–80°С и
низкой плотности тока. Блестящее покрытие получается при температуре 45–60°C и средней плотности тока. Матовое покрытие получается при температуре 25–45°C и высокой плотности тока. При производстве светильников чаще всего используют блестящее хромовое покрытие.
Для получения зеркальных отражателей хромирование проводят при температуре 50–55°C и плотности тока 60 A/дм2. при изготовлении зеркальных отражателей производят предварительное осаждение меди и никеля. Отражающую поверхность полируют после нанесения каждого из слоев. Технологический процесс включает в себя следующие операции:
шлифование и полирование поверхности;
меднение;
никелирование;
полирование, обезжиривание, декапирование;
хромирование;
чистое полирование.
После каждой технологической операции производят 100% -ный контроль качества покрытия, так как несоблюдение требований технологии приводит к отслаиванию подслоя вместе с хромовым покрытием.
Изделия из меди и медных сплавов хромируют без промежуточного подслоя. Детали погружают в электролит после подачи на ванну напряжения. При нанесении многослойных покрытий на стальные изделия толщина слоя регламентируется ГОСТ 3002-70. Значения толщины приведены в таблице 2.
Таблица 2 – Минимальная толщина многослойных гальванических покрытий
Ванны хромирования оборудуются мощной вытяжной вентиляцией для удаления паров ядовитой хромовой кислоты.
При хромировании часть шестивалентного хрома Cr6+ попадает в сточные воды, поэтому для предотвращения выбросов Cr6+ в открытые водоемы применяют защитные меры – устанавливают нейтрализаторы и очистные сооружения.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Афанасьева Е.И., Скобелев В.М. “Источники света и пускорегулирующая аппаратура: Учебник для техникумов”, 2-е изд., перераб., М: Энергоатомиздат, 1986, 270с.
Боленок В.Е. “Производство электроосветительных приборов: Учебник для техникумов”, М: Энергоиздат, 1981, 303с.
Денисов В.П. “Производство электрических источников света”, М: Энергия, 1975, 488с.
Характеристика твердых отходов процесса хромирования. Титрование сульфатом железа и перманганатом. Теория определения хрома экспериментально. Качественный анализ компонентов твердых отходов процесса хромирования. Колометрические методы определения хрома.
Окружающие нас металлические предметы редко состоят из чистых металлов. Только алюминиевые кастрюли или медная проволка имеют чистоту около 99,9%. В большинстве же других случаев люди имеют дело со сплавами. Так, различные виды железа и стали, содержат наряду с металлическими добавками незначительны…
Министерство образования Российской Федерации Государственное образовательное учреждение высшего и профессионального образования ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Физико-химические и термодинамические свойства концентрированных водных растворов, содержащих компоненты электролитов осаждения сплава железо-никель. Кинетические закономерности анодного растворения сплава железо-никель в нестационарных условиях.
Покрытия, коррозия хром-никелевые – Справочник химика 21
При нахождении никеля в коррозионной среде происходит быстрое потускнение поверхности и по ней распространяется общая коррозия. Простые никелевые покрытия довольно эффективны для защиты стали в инженерных конструкциях, внешний вид которых имеет второстепенное значение. Сопротивляемость действию кислот у никеля исключительно хорошая. На декоративных никелевых покрытиях быстрое потускнение нежелательно. Для того чтобы сохранить внешнюю привлекательность, на защитные никелевые покрытия обычно наносят декоративный блестящий слой хрома. При этой сложной схеме [c.117]Хром применяется для электролитического покрытия — хромирования, в качестве добавок к сталям для придания им жаростойкости, кислотоупорности и для получения нержавеющих сталей. Покрытие металлов хромом толщиной всего 0,005 мм уже является хорошей защитой их от коррозии. Хромовые покрытия отличаются антикоррозионными свойствами, твердостью и хорошим декоративным видом. Б качестве добавки при изготовлении высококачественных сталей часто применяется феррохром (сплав Ре с Сг, содержащий последний в достаточно высокой концентрации). При изготовлении различного механического оборудования широко используют хромо-никелевую сталь марки 18-8, содержащую 18% хрома. Хорошо зарекомендовала себя также хромистая сталь Х-30, содержащая 30% Сг. [c.382]
Медные, никелевые и хромовые покрытия предназначены главным образом для защитно-декоративной отделки изделий, когда одновременно с защитой от коррозии необходимо улучшить их внешний вид. Типичными защитно-декоративными покрытиями являются многослойные покрытия никель — хром, медь — никель и медь — никель — хром. [c.159]
В последние годы стали широко применять для защитно-декоративных целей микропористое хромирование [29]. Микропористое хромовое покрытие осуществляется путем осаждения между блестящим никелем и хромом специального промежуточного слоя никеля, содержащего токонепроводящие микрочастицы. При электролитическом покрытии такого слоя хромом из стандартных электролитов хромирования на микрочастицах хромовое покрытие не осаждается и образуется микропористая хромовая пленка (сетка). Микропористые хромовые покрытия обычно имеют толщину 0,2— 0,3 мкм и содержат от сотен тысяч до миллиона и более микропор на 1 см поверхности. Благодаря множеству пор в хромовом покрытии коррозия нижележащего слоя никеля в образующихся при этом микрогальванических элементах (никель — анод, хром — катод) протекает равномерно по всей поверхности и таким образом проникновение ее вглубь замедляется. Коррозионная стойкость покрытий медь — никель — хром при сочетании микропористого хромирования с двух- и трехслойным никелированием повышается от 8 до 12 раз при сравнении с однослойным никелевым покрытием той же толщины. [c.190]
Этот слой разделяет полублестящий и блестящие слои никеля, его толщина составляет 1—2 мкм. В результате повышенного содержания серы средний слой никеля в контакте с агрессивной средой (в порах покрытия) приобретает отрицательный потенциал по отношению как к нижнему, так и к верхнему слою, сильно замедляя коррозию обоих слоев (см. рис. 3.15). При этом коррозия в порах промежуточного слоя, служащего активным анодом, распространяется горизонтально вдоль границы блестящего и полублестящего слоев. Таким покрытием являются, по существу, любые покрытия никеля, содержащие 0,1% серы в них содержится большое число токонепроводящих частичек (в основном каолина), размер которых составляет 0,01— 0,02 мкм. Сил-никель применяют как последний слой перед нанесением хрома в защитно-декоративном покрытии. Вследствие наличия в никелевом покрытии большого числа токонепроводящих включений в слое хрома образуется множество мелких пор — от 20 000 до 50 000 на 1 см , т. е. микропористый хром. В таком покрытии коррозия нижележащего слоя никеля, как анода в образующихся коррозионных микроэлементах, протекает равномерно по всей поверхности и, таким образом, проникновение ее вглубь замедляется. Толщина слоя сил-никель составляет 1—2 мкм. [c.273]
Коррозионная стойкость блестящих никелевых покрытий и покрытий никель—хром оказалась значительно ниже, чем матовых осадков никеля. Блестящий никель уступает матовому и по склонности к пассивированию. Таким образом, несмотря на то, что блестящие осадки никеля менее пористы, чем матовые, блестящий никель менее устойчив к действию коррозии. [c.217]
Защита металлов от газовой коррозии может быть достигнута различными способами защитные покрытия, уменьщение агрессивности газовой среды и др. Наиболее эффективным способом защиты от окисления при высоких температурах является жаростойкое легирование, т. е. введение в состав сплава компонентов, повышающих его жаростойкость. Основными элементами, способствующими созданию защитного слоя на обычных железоуглеродистых, никелевых и других сплавах, являются хром, алюминий и кремний. Эти элементы окисляются при высоких температурах на воздухе легче, чем легируемый металл, и образуют хорошую защитную окалину. [c.146]
К подготовке поверхности формы можно отнести нанесение на поверхность из алюминиевых и цинковых сплавов меди из цианистого электролита, на поверхность медных форм — никеля, на поверхность медных, никелевых и стальных форм — хрома. Эти операции проводят с различными целями на сплавы алюминия и цинка осаждают металлические покрытия для защиты их от коррозии и упрочнения поверхности никель и хром наносят для создания естественного разделительного слоя, гарантирующего отделение копии от формы. [c.35]
Никелирование — создание никелевого покрытия на поверхности другого металла с целью предохранения его от коррозии. Проводится гальваническим способом с нссульфат никеля (И), хлорид натрня, гидроксид бора, поверхностно-активные и глянцующие вещества, и растворимых никелевых анодов. Толщина получаемого никелевого елоя составляет 12—36 мкм. Устойчивость блеска поверхности может быть обеспечена последующим хромированием (толщина слоя хрома 0,3 мкм). [c.437]
Нанесение металлических покрытий обычно преследует не только практические (защита от коррозии), но и эстетические цели. Это обусловливает соответствующие требования. Так как ни один металл не отвечает полностью какой-либо группе требований, то в большинстве случаев пленочные покрытия изготавливаются из двух (а возможно и более) различных металлов. Например, умело изготовленное на железе никелевое покрытие не имеет пор, обеспечивает хорошую защиту, но на поверхности быстро окисляется и тускнеет. Хромовое покрытие, наоборот, остается блестящим и красивым, однако из-за наличия пор плохо защищает основной металл. Поэтому обычно железный предмет покрывают сначала относительно толстой никелевой пленкой, которая хорошо защищает от коррозии, а потом наносят тонкий слой хрома —он, несмотря на пористость, делает поверхность блестящей и красивой. Подобным образом тонким хромовым покрытием можно защитить серебро от почернения в атмосфере, содержащей серу (сера вызывает образование на поверхности сульфида серебра). [c.288]
В случае, когда изделиям, помимо защиты от коррозии, необходимо придать красивый, нетускнеющий вид, их покрывают никелем, хромом, часто с промежуточным. меднением при этом пористость покрытия должна быть минимальной, т. к. в этом случае покрытие защищает основной металл не электрохимически, а путем изоляции его от окружающей среды. В машиностроении, приборостроении, авиации и др. отраслях пром-сти, начиная с 20 гг. 20 в., все большее распространение получает защитно-декоративное хромирование по схеме медь — никель — хром. Главные функции защиты основного металла от коррозии выполняют медные и никелевые покрытия, поверх к-рых наносится лишь очень тонкий слой хрома (порядка 1 мк), сохраняющий длительное время блеск изделий. При износостойком хромировании на стальные закаленные детали (реже на алюминиевые) наносят сравнительно толстый слой хрома (до 200 мк). В табл. 2 приведены данные о виде и толщине различных покрытий в зависимости от их назначения. [c.400]
В практике широко развито никелирование железа с промежуточным подслоем меди. Иногда применяют комбинированное покрытие никель—медь из меднокислой ванны — никель. Лишь в некоторых случаях необходимо покрывать железо никелем без подслоев меди (например, таким способом никелируют хирургический инструмент, клише и стереотипы для полиграфического производства с целью получения повышенной поверхностной твердости). Для защиты никелевых покрытий от механических повреждений и сохранения декоративного вида на более длительный срок поверх никеля электролитически осаждают тонкий слой (1—1,5 мк) хрома. Для защиты от коррозии в атмосферных условиях суммарная толщина комбинированного покрытия при никелировании должна составлять 25—-30 мк, а для изделий, работающих в жестких условиях, 45 мк. Толщина наружного слоя никеля должна быть не менее 12—15 мк. [c.172]
Пониженная коррозионная стойкость покрытия хром—никель объясняется электрохимической коррозией самого покрытия. Так как блестящий никель нестоек, скорость развития пор в никелевом покрытии (никель в сквозных порах и трещинах хрома), которое является анодом по отношению к хрому, достаточно велика. [c.217]
Никель образует с хромом гальваническую коррозионную пару, в которой хром является катодом, а никель — анодом. В декоративных хромовых покрытиях, получаемых традиционным методом, имеются трещины, достигающие никелевой подложки. В результате этого образуется система с большой поверхностью катода и малой поверхностью анода. Коррозия действует самым активн м образом в местах больших поверхностных дефектов, приводя к местному разрушению никеля вплоть до поверхности медного подслоя и далее до стальной подложки. [c.91]
Не установлено положительного влияния более толстых покрытий меди в качестве частичной замены никеля, что разрещено большинством стандартов по никелевым покрытиям. Согласно работам Блюма и Хога-бума [18], защитный эффект никелевого покрытия на стали уменьшается из-за присутствия медного покрытия, однако этого не происходит, если никель покрыт сверху хромом. Такое поведение в значительной степени подтверждается более современными коррозионными испытаниями [17, 19], и отрицательный эффект в отсутствие хрома, вероятно, возникает из-за воздействия на никель продуктов коррозии меди. Однако в результате проверки на многих тысячах хромированных деталей двигателей не установлено различия в поведении деталей, в которых никель составляет соответственно 95—100 и 50% в медноникелевом покрытии [c.433]
Это обстоятельство привело -к разработке различных никельхромовых покрытий, в которых никелевые подслои осаждаются в несколько стадий и имеют дифференцированные свойства. Одним из таких покрытий является двухслойное никелевое, для получения которого требуется, чтобы в нижнем слое ие было сернистых включений. При наличии двух слоев никеля с неодинаковой электрохимической активностью в верхнем слое возникает коррозия. Обычно коррозия начинается с пор хрома и проникает в глубь осадка до второго слоя никеля. [c.97]
Покрытие никель—хром с микротрещинами получают следующим образом. На слой блестящего никелевого покрытия толщиной 20. .. 25 мкм осаждают слой матового никеля толщиной 2. .. 2,5 мкм из раствора, г/л сульфата никеля 240. .. 250, хлорида никеля 40. .. 50, борной кислоты 40. .. 50, триметиламинобората 1. .. 2 при pH = = 3. .. 4 температуре 50. .. 60 °С и плотности тока 4. .. 5 А/дм , а затем слой хрома толщиной 0,5. .. 1 мкм из универсального раствора с добавкой 0,005. .. 0,01 г/л селената натрия. Двухслойные покрытия никель—хром рекомендуются для защиты от коррозии деталей сложной конфигурации в машиностроении. [c.689]
В атмосферных условиях никелевое и хромовое покрытия защищают алюминиевые сплавы лучше, чем анодирование. Так, при толщине покрытия 50 мк никель и хром удовлетворительно защищают алюминий от атмосферной коррозии в течение 16 месяцев. Еще лучшими защитными характеристиками обладает двухслойное покрытие никель—хром. Подслой меди не улучщает защитные свойства хромового покрытия. Кадмиевое покрытие используют для защиты алюминия и его сплавов от контактной коррозии. Серебряное, медное, оловянное покрытия применяют для защиты от окисления алюминиевых электрических контактов. Серебряное и родиевое покрытия используют для защиты от коррозии алюминиевых волноводов [210]. [c.106]
Никель чувствителен к агрессивным воздействиям, особенно в промышленной атмосфере. Из-за потускнения металла ве дедст-вие образования пленки основного сульфата никеля, уменьшающего зеркальный блеск поверхности, покрытия постепенно теряют отражательную способность [4]. Для того чтобы уменьшить потускнение, на никель электроосаждением наносят очень тонкий (0,0003—0,0008 мм) слой хрома. Отсюда возник термин хромовое покрытие , хотя в действительности оно в основном состоит из никеля. Оптимальные условия защиты достигаются, если в покровном хромовом слое образуются микротрещины. Чтобы получить этот эффект, в гальванически,е ванны для электроосаждения хрома вводят соответствующие добавки. Тонкий никелевый слой, осажденный из электролита, содержащего блескообразователи (обычно соединения серы), в свою очередь наносится на вдвое или втрое более толстый матовый слой, электроосажденный из обычной ванны никелирования. Многочисленные трещины в хроме способствуют инициации коррозии во многих местах поверхности, что уменьшает в конечном итоге глубину коррозионных разрушений, которые в противном случае протекали бы в нескольких отдельных точках. Блестянщй никель, содержащий небольшие количества серы, является анодом по отношению к нижнему слою никеля, в котором серы меньше, и поэтому выступает в качестве протекторного покрытия. Развитие любого питтинга, образующегося под хромовым покрытием, происходит в основном вширь, а не за счет роста в глубь никелевых слоев. Таким образом, предотвращается коррозия основного металла. Система многослойных покрытий обладает более высокой защитной способностью, чем однослойные хромовые или никелевые покрытия той же толщины [51. [c.234]
Образующиеся покрытия содержат до 10% и более неметаллических частиц и приобретают в зависимости от состава частиц высокую антикоррозионную стойкость, твердость, термостойкость, смазывающие и другие новые свойства. Широкое применение получили композиционные покрытия никелем с последующим микропористым хромированием. Благодаря присутствию в промежуточном никелевом слое множества мелких токонепроводящих частиц слой осаждаемого на нем хрома имеет микропористую структуру (до 10 пор на 1 см ). При этом коррозия никеля, как анода в образующихся микрогальваноэлементах (никель/хром), протекает равномерно по всей поверхности и, таким образом, проникание ее вглубь замедляется, [c.353]
Основным фактором повышенной коррозионной стойкости двухслойных никелевых покрытий является то, что коррозия начинается всегда в бтестящем (верхнем) содержащем серу слое комбинированного никелевого покрытия, который является анодом как по отношению к хрому, так и по отношению к полублестящему слою никеля. Коррозионный гроцесс, достиган пол блестящего слоя, задерживается, так как дачее он распростраииется в горизонтальной плоскости по границе двух слоев комбинированного никелевого покрытия Кроме того, двухслойные покрытия менее пористы, так как поры в разных слоях не совпадают [4, 28, 29]. [c.97]
Толщина обычных декоративных электроосаждаемых осадков обычно составляет около 0,3 мкм. Если эти осадки используются с подслоями никеля соответствующей толщины и качества, то основной металл (сталь, цинковые сплавы или медь) можно полностью защитить от внешнего воздействия на протяжении от шести недель до шести месяцев. После образования маленьких язв или пузырей, содержащих продукты коррозии основного металла, декоративные внешние качества изделия теряются, хотя функциональные качества могут оставаться неизменными еще более длительный период времени. Можно немного улучшить качества за счет нанесения плотных молочных осадков (см. гл. 3), но в этом случае сопутствующим недостатком явится чрезмерная хрупкость. Если же использовать осадки хрома, имеющие микронесплошности (такие, как микротрещины или микропоры) при толщине покрытия 0,3—1,0 мкм, создаваемого электроосаждением (см. гл. 3), то снижение плотности локального анодного тока замедлит проникающую коррозию в защитных подслоях никелевого покрытия, и срок службы полностью сохраненной декоративной поверхности может составить от одного года до пяти лет. Даже по истечении этого времени потеря внешнего вида часто связана не с коррозией основного металла, а с мельчайшим отслаиванием хрома от никеля в результате поверхностной коррозии никеля, вследствие чего поверхность хрома становится матовой. [c.112]
В морских атмосферах скорость коррозии кобальта очень мала. На обоих испытательных стендах в Кюр-Бич (25 и 250 м от океана) коррозия происходила со скоростью от 2,5 до 5,1 мкм/год [46]. Электроосажден-ное кобальтовое покрытие может разрушаться быстрее, чем никелевое. Наличие продуктов коррозии кобальта придает поверхности красноватый оттенок. Сравнение свойств композиционных покрытий на стали, полученных электроосаждением хрома на нижний слой из кобальта, кобальтоникелевого сплава или никеля, показало, что во всех случаях достигается примерно одинаковая защита стали в морских атмосферах [47]. В целом кобальт можно отнести к металлам, стойким в морской атмосфере. Небольшая местная коррозия, как и в случае никеля, может происходить в результате образования коррозионных пар под солевыми и другими отложениями на поверхности. [c.91]
Пов-еть изделий модифицируют путем нанесения тонких покрьггий из лр. металлов или сплавов, преим. для защиты от атм. коррозии. Состав н способ нанесения покрытий м.б. различными. На стальной прокат покрытия из Zn, Al и их сплавов чаще всего наносят методом напыления металл покрыгня в виде проволоки или порошка плавится в элеггрич, дуге или пламени, распыляется газовой струей и осажлается на подготовленную пов-сть. Хорошей адгезией и равномерной толщиной отличаются покрытия, образуемые окунанием защищаемых изделий в ванну расплавленного Zn или А1. Электрохим, методы нанесения широко используют в тех случаях, когда необходимо покрытие очень малой и контролируемой толщины, а изделие не должно сильно нагреваться. Так наносят Сг, Ni, Sn, Zn, d и др. (см. Гальванотехника). Хромовые покрытия декоративны и благодаря высокой способности хрома пассивироваться могут обладать высокой защитной способностью, но, как правило, содержат трещины и потому чаще нх наносят поверх никелевых покрытий. [c.165]
При нанесении декоративных хромовых покрытий на деталь для защиты от коррозии сначала наносят слой никеля. Для получения гладкой и блестящей поверхности, необходимой для хромирования, наносят еще один или несколько слоев никеля. Этот процесс проводят в так называемых полировальных ваннах, наполнен гых водным раствором никелевых солей, содержащих полирующие добавки — сераорга-нические соединения. После нанесения слоев никеля деталь промывают водой для удаления никелирующего раствора и проводят хромирование. В результате на полированный слой никеля наносится декоративный внешний слой хрома. [c.271]
Так как никелевое покрытие в атмосферных условиях легко окисляется и тускнеет, его покрывают тонким слоем металлического хрома, который придает изделию стабильный блеск и хороший вид. Так осуществляется защита автомобильных деталей многослойным покрытием медь—никель—хром. Хромовый слой толщиной 0,3—1 мкм должен покрыться сетью микротрещин в сочетании с микропорами это увеличивает анодную поверхность никеля, и его коррозия имеет очень равномерный характер. Ми-кропоры на поверхности хромового покрытия образуются в специальных электролитах или при наличии подслоя блестящего никеля, содержащего включения, не проводящие ток (например, сульфат бария). На растрескавшемся хромовом покрытии образуется до 30—80 микротрещин на 1 мм это приводит к равномерному распределению плотности тока в коррозионном элементе хромовое пп1Р№ытие — никелевое покрытие . Такая технология позволяет уменьшить минимальную толщину никелевых покрытий на 25%, что дает значительную экономию дефицитного металла. [c.222]
Если при толщине покрытия 1 мкм коррозионный ток всех микроэлементов, действующих на 1 см поверхности в неперемешиваемом электролите, составляет для системы железо — медь 34 мка, то для системы железо — хром он равен 12 мка. Объясняется это в основном тем, что хромовое покрытие является, как видно из рис. 48, малоэффективным катодом. Этим и, вероятно, длительным сохранением у неото-жженного хрома более отрицательного потенциала можно объяснить, почему хромовое покрытие, нанесенное непосредственно на железо, часто хорошо защищает его от коррозии. Никелевое покрытие по защитному действию занимает промежуточное положение, но оно ближе к медному. [c.108]
Червяки для переработки поливинилхлоридных материалов часто хромируют, чтобы предохранить их от коррозии. Однако в вопросе о целесообразности этого имеются определенные расхождения. Обычно не считают правильным покрывать хромом поверхности, обрабатывающиеся под размер при дальнейших операциях. Надо учитывать также, что на углах у основания витка покрытие имеет склонность к шелушению и откалыванию. Поэтому в случаях, когда имеется опасность возникновения коррозии, желательно применять червяки из нержавеющей стали со специальными наплавками на витках. Например, червяки для переработки сополимеров поливинилхлорида, таких, как саран, о бычпо изготавливают из специальных никелевых сплавов. [c.111]
Катодные покрытия состоят из металла более положительного, чем защищаемый. В порах, трещинах и на оголенных участках таких покрытий растворимым металлом, т. е. анодом, будет защищаемый, причем от искусственно созданных катодных, иногда очень положительных участков (например, мэдь по отношению к стали), защищаемый металл будет еще больше растворяться. Иногда можно наблюдать, что плохо никелированные стальные предметы во влажных условиях ржавеют скорее, чем совсем не никелированные (см. рис. 173 в). Задача сводится к тому, чтобы создавать по возможности беспористые покрытия. Последнее практически очень трудно, поэтому часто прибегают к методу нанесения многослойных покрытий (медь 4- никель никель + медь + никель + хром и т. п.). Если одно меднение или одно никелирование стали не предохраняют последню ю от коррозии атмосферной влагой, то, например, двухслойное покрытие (никель с медным подслоем) является действенным. Поры медного покрытия перекрываются слоем никеля, поры которого редко совпадают с медным (см. рис. 173 г) в порах никелевого слоя, заполненных электролитом, короткозамкнутый гальванический элемент (медь — раствор — никель) не работает потому, что при анодной поляризации никель пассивируется и не растворяется. [c.334]
Достоинства никелевых покрытий — красивый внешний вид, способность принимать полировку, высокая стойкость против атмосфер ных влиянии и действия щелочей, малая растворимость в кислотах Недостатки — непригодность для защиты от коррозии из-за пористос ти в тонких слоях и дороговизны осаждения толстых (20—25 мк) слоев Поэтому в технике применяют так называемые многослойные покрытия например медь + никель, никель + медь + никель, медь + никель -f хром, никель медь -р никель + xposi и т. д. [c.125]
Защитить железо от коррозии никелированием можно лишь при наличии сравнительно толстых покрытий, поэтохму в практике широко развито никелирование железа с промежуточным подслоем меди. Иногда применяется комбинированное покрытие первый слой — никель, промежуточный слой — медь из меднокислой ванны и последний слой — никель. Лишь в некоторых случаях необходимо покрывать железо никелем без подслоев меди (например, таким способом никелируют хирургический инструмент, ибо продукты коррозии меди ядовиты также поступают с клише и стереотипами для полиграфического производства с целью получения повышенной поверхностной твердости). Как правило, для защиты никелевых покрытий от механических повреждений и сохранения декоративного вида покрытия на более длительный срок, поверх никеля электролитичеоки осаждают тонкий слой хрома. Для защиты от коррозии в атмосферных условиях суммарная толщина комбинированного покрытия при никелировании составляет 25—30 ц, а для изделий, работающих в жестких условиях, — 45р.. Толщина наружного слоя никеля не должна быть менее 12—15 [c.275]
Защитно-декоративные покрытия предназначены для придания изделиям декоративного вида с одновременной защитой их от коррозии. Сюда относятся многослойные покрытия медь + никель + хром, ни-кель+хром, медь+никель и др., никелевые, золотые и серебряные для ювелирных изделий, эматалевые. [c.143]
Преимущество бронзы перед никелевым подслоем подтверждается прямыми коррозионными испытаниями. Так, при испытании в коррозионной камере распылением трехпроцентного МаС1 стальные образцы с бронзовым покрытием толщиной 12,5 лг/с- -0,5 мк хрома после 72 час. имели единичные точки ржавчины, в то время как при толщине блестящего никеля 25 мк 0,5 мк хрома много очагов коррозии появилось уже через 48 час. Необходимо отметить, что и трехслойное покрытие бронза—никель—хром по коррозийной стойкости превосходит наиболее широко распространенную комбп-нгцию медь—никель—хром. [c.14]
Сурьмяные покрытия в настоящее время не используют в отечественной гальванотехнике, хотя в некоторых случаях они могут оказаться довольно эффективным защитным покрытием. По данным [91] при испытании в атмосфере соляного тумана стальных образцов сурьмяное покрытие показало себя несколько более стойким, чем цинковое. Сравнительные натурные годичные испытания образцов цинкового литья выявили равную эффективность защитного действия покрытий сурьмой толщиною 31 мкм с тонким внешним слоем хрома и трехслойного медь — никель — хром такой же толщины. Лабораторные испытания сурьмяных покрытий в различных условиях показали, что при повышенной влажности и в камере тепла и влаги с периодическим выпадением росы их антикоррозионные свойства почти равноценны никелевым покрытиям. В 3 %-м растворе Na l наблюдалась коррозия сурьмы. По мнению авторов работы [92], сурьмяные покрытия особенно целесообразно применять для защиты от коррозии деталей, подвергающихся воздействию сухого воздуха, загрязненного агрессивными испарениями. Эти покрытия хорошо полируются, но при длительном пребывании во влажной амосфере блеск постепенно уменьшается. [c.146]
Применение хрома и его соединений. Хром широко используется в металлургической промышленности, в производстве высокопрочных, жароупорных, нержавеющих, кислотостойких и быстрорежущих сталей. Кроме сплавов на железной основе, хром широко используют в качестве иногда ничтожных добавок к цветным сплавам (медным, алюминиевым, цинковым, кобальтовым, никелевым), при получении высокотвердых карбидов (СГ3С2 и др.). Его применяют также для поверхностных покрытий (хромирования) стальных и железных изделий в целях предохранения их от коррозии и придания поверхностному слою большей твердости. [c.430]
Пористость некоторых гальванических покрытий, например никелевых, может быть уменьшена путем увеличения толщины слоя. При покрытии хромом, с увеличением толщины слоя пористость покрытия не уменьшается. Поэтому, если хром наносят для защиты черного металла от коррозии в условиях воздействия влажного воздуха или раствора электролита, то применяют трехслойные покрытия, например, стальные детали сначала никелируют, затем меднят и, наконец, хромируют. [c.163]
Если процесс электроосаждения ингибируется, то металл покрытия становится более твердым, менее пластичным и увеличивается его временное сопротивление. Твердость металлических покрытий, полученных из кислых растворов аквокатионов, возрастает при повышении pH примерно до значения, при котором происходит осаждение гидроокиси. Одновременно осаждающаяся окись действует как добавка, способствуя образованию мелкозернистых твердых покрытий. Твердые никелевые покрытия, применяемые в машиностроении, получают в ваннах с высоким значением pH. Многие другие металлы также могут быть нанесены в очень твердой форме электроосаждением из ингибированных ванн, но такие покрытия склонны к охрупчиванию под действием высоких внутренних напряжений, так что реальный предел прочности на растяжение для таких покрытий трудно определить. Пластичность непрерывно падает с повышением твердости, поэтому покрытие становится все более чувствительным к повреждению при ударных воздействиях, понижая тем самым свои защитные свойства в случае, если оно является катодом по отношению к подложке. Некоторые случаи применения гальваностегии рассчитаны на получение необычайно твердых износостойких видов покрытий из коррозионно-стойких металлов. Тонкие покрытия хрома и никеля часто наносят на изделия из стали с целью одновременного достижения высокой стойкости к износу и к коррозии. Толстые, или машиностроительные, гальванические хромовые покрытия постоянно растрескиваются в процессе электроосаждения, но тут же вновь зарастают, так что ни одна из трещин не проходит насквозь через все покрытие. Толстые хромовые покрытия практически не обладают пластичностью и вследствие наличия в них дефектов структуры имеют низкую эффективную прочность. Эти покрытия лучше служат на жестких подложках. [c.353]
Различий между твердым хромом и никелированием, нанесенным методом химического восстановления
Если вы работаете с оборудованием с металлическими компонентами, вы знаете, что промышленное покрытие имеет решающее значение для широкого спектра металлических механизмов и деталей. Покрытие – это когда на компонент наносится металлический слой, и он предлагает ряд преимуществ, которые могут повысить производительность оборудования. Помимо прочего, он снижает износ и повреждения от коррозии, снижает трение и увеличивает проводимость.
В то время как понимание важности промышленного покрытия может быть довольно сложным, выбор правильного вида покрытия более сложен.Предполагаемое использование покрываемого компонента определяет правильный тип металла или процесса, который следует выбрать из-за различных атрибутов, которые требуются для различных применений и условий. Давайте сравним два распространенных типа металлического покрытия – твердое хромирование и химическое никелирование. Споры о никелировании и хромировании были горячей темой в промышленных сообществах, и мы собираемся выделить преимущества и недостатки каждого метода нанесения покрытия.
Мы подробно рассмотрим как твердое хромирование, так и химическое никелирование, но вот несколько ключевых различий между двумя методами покрытия: хромирование тверже и долговечнее, чем никелирование, а никелирование лучше. труднодоступные места и немного лучшая коррозионная стойкость.С точки зрения внешнего вида, хромирование обеспечивает блестящий и гладкий внешний вид, а никелирование создает более глянцевую поверхность с желтоватым оттенком.
Что такое твердое хромирование?
Хромирование – это процесс нанесения слоя хрома на металлический предмет. Первым этапом промышленного процесса хромирования обычно является обезжиривание и очистка поверхности, на которую будет наноситься хром, которая известна как подложка. Этот компонент может также нуждаться в других видах предварительной обработки в зависимости от его состава.Затем специалист по гальванике опускает его в электрохимическую ванну до тех пор, пока не будет достигнута желаемая толщина.
Твердый хром, часто называемый промышленным хромом, отличается от декоративного хрома тем, что он в первую очередь предназначен для функциональности, а не эстетики. Основная цель декоративного хрома – улучшить внешний вид объекта за счет нанесения тонкого хромового покрытия. Твердое хромирование намного долговечнее в широком диапазоне применений и сред.
Для чего используется твердое хромирование?
В конце процесса твердого хромирования вы получаете гладкое, функциональное и долговечное покрытие.Его свойства делают его идеальным для множества различных инженерных приложений.
В автомобильной промышленности часто используется промышленное твердое хромирование деталей, которые должны двигаться, но при этом противодействовать износу, таких как поршни и амортизаторы. В аэрокосмической области компоненты шасси имеют твердое хромирование.
Станки, которые подвергаются тяжелой эксплуатации, также часто покрываются твердым хромом. Эти предметы могут включать сверла, экструзионные винты, метчики и матрицы.
В производственном секторе хромирование проявляется на зубчатых колесах и пластиковых формах, что обеспечивает улучшенные антипригарные и антиадгезионные свойства.
Жесткий хром также можно использовать для восстановления старых и изношенных деталей или для исправления недостатков, вызванных ошибками в процессе производства.
Что такое химическое никелирование?
В процессе химического никелирования для покрытия подложки используется никель-фосфорный сплав.Это защищает его и улучшает его функциональность. Как следует из названия, химическое никелирование не требует электрического тока, как это обычно бывает при твердом хромировании. Вместо этого после того, как подложка очищена, предварительно обработана и активирована, технология никелирования использует автокаталитическую химическую реакцию для нанесения покрытия.
В процессе химического никелирования гипофосфит используется в качестве восстановителя, в результате чего в покрытии присутствует различное количество фосфора.Покрытие химическим способом никелирования классифицируется как имеющее низкий, средний или высокий уровень фосфора. Гальваническое покрытие с низким содержанием фосфора содержит от двух до пяти процентов фосфора. Среднее значение составляет от шести до девяти процентов, а высокое – от 10 до 13 процентов. Самый типичный вид – это средний слой с содержанием фосфора около восьми процентов.
Количество фосфора в покрытии может повлиять на его свойства. Гальваническое покрытие с низким содержанием фосфора обеспечивает самое твердое покрытие, покрытие со средним содержанием менее твердым, но покрытие происходит быстрее всего, а покрытие с высоким содержанием фосфора является наименее твердым, но лучшим для защиты от коррозии.Все покрытия можно подвергнуть запеканию для увеличения твердости, но это снизит защиту от коррозии.
Для чего используется никелирование без химического восстановления?
Никелирование без применения электролитического метода применяется для изготовления широкого спектра компонентов в различных отраслях промышленности, включая автомобилестроение, электронную и нефтяную промышленность.
Производители автомобилей используют его для защиты таких деталей, как поршни, топливные форсунки и цилиндры, от износа и коррозии. В аэрокосмической промышленности он используется по тем же причинам на клапанах, валах двигателей и других компонентах.
В нефтегазовой промышленности применяется химическое никелирование оборудования, которое будет работать в суровых условиях под землей или под водой. Это важная часть различных насосов и трубопроводной арматуры.
Никелирование также часто встречается в электронике, такой как жесткие диски и печатные платы. Как и твердое хромирование, его можно использовать в формах для улучшения разделительных и антипригарных свойств, а также для восстановления изношенных или поврежденных деталей. Это также обычное покрытие, используемое на упаковочном и погрузочно-разгрузочном оборудовании.
Поверхности основания
Хромирование и химическое никелирование хорошо подходят для различных материалов подложек. Поскольку гальваническое покрытие равномерно наносится на все поверхности компонента в гальванической ванне, вы можете использовать оба металла для изделий неправильной формы, в том числе с отверстиями и выемками.
Хотя оба они могут покрывать неровные предметы, химический никель быстрее создает однородное покрытие.В некоторых местах, возможно, потребуется отполировать хром, чтобы покрытие было более ровным. Металлическое никелирование также имеет тенденцию приводить к получению слоя с более постоянной толщиной, а это означает, что вам часто требуется меньше никеля, чем хрома, для покрытия нестандартного объекта.
Вы можете использовать хром на многих различных металлах, включая нержавеющую сталь, медь, латунь и другие, а также на пластике. Это делает хромирование универсальной техникой. Никель, полученный методом химического восстановления, также можно использовать для обработки различных металлов и пластмасс.
Сравнение твердости
Твердый хром, как следует из названия, известен своей твердостью. Это свойство помогает ему выдерживать промышленный износ, в том числе сильный механический контакт. После покрытия он имеет твердость от 68 до 72 по шкале С Роквелла.
Никель, полученный методом химического восстановления, также может защитить компоненты от износа, который происходит с течением времени, что помогает деталям служить дольше и экономит деньги компаний на техническое обслуживание и замену.Этот материал имеет твердость 63 по шкале Роквелла с покрытием.
Если для вас важна износостойкость, вы можете выбрать твердый хром. Однако хром и никель, нанесенный химическим способом, могут защитить ваше оборудование и детали от износа.
Сравнение продолжительности
Как твердое хромирование, так и металлическое никелирование, как правило, служат долго, даже при постоянном механическом контакте и других применениях, которые могут вызвать износ.Гальваническое покрытие не только защитит подложку, но и использование одного из этих долговечных решений также сэкономит вам деньги, сократив частоту, с которой вам нужно покрывать детали.
Химический процесс – это то, что придает никелю в этом покрытии долговечность. Никель, нанесенный обычным электролитическим методом, потускнеет за относительно короткий период времени. Однако никель, не подвергающийся электролизу, служит гораздо дольше без ухудшения качества, что делает его более экономичным выбором.
Коррозионная стойкость
Одним из главных преимуществ металлического покрытия, наряду с износостойкостью, является коррозионная стойкость. И твердый хром, и никель, полученный методом химического восстановления, могут противостоять коррозии и защищать материал от разрушения, которое может произойти при контакте с окружающей средой.
Хотя оба материала покрытия обладают подходящей коррозионной стойкостью, исследования показывают, что химический никель лучше в этой области, особенно в глухих отверстиях.Эти отверстия сложнее закрыть и они более подвержены коррозии. Металлическое никелирование создает более ровное покрытие в этих труднодоступных местах, что делает его более эффективным в предотвращении коррозии в этих местах. Хотя оба варианта являются хорошим выбором, если для вас приоритетом является коррозионная стойкость, вы можете выбрать никель, нанесенный химическим способом.
Коэффициент трения
Коэффициент трения показывает, насколько легко один материал скользит по другому.Он рассчитывается путем деления силы, необходимой для перемещения объекта по поверхности другого объекта, на силу, которая толкает их вместе. Низкий коэффициент трения означает, что объект будет скользить легко, а высокий означает обратное. Коэффициент зависит от многих факторов, включая используемую основу, толщину покрытия и факторы окружающей среды, такие как температура.
Хотя вычисление этого числа может быть трудным, благодаря ряду испытаний, в которых эти коэффициенты оставались постоянными, мы знаем, что и твердый хром, и никель, полученный химическим способом, имеют более низкий статический коэффициент трения, чем многие другие металлы.Однако твердый хром имеет немного более низкий коэффициент, чем химический никель. Он также обычно лучше удерживает масло, что облегчает движение. Это делает твердое хромирование популярным выбором для компонентов, которые подвергаются сильному трению, таких как поршни и гидроцилиндры.
Статический коэффициент трения хрома по отношению к хрому составляет 0,41, в то время как химический никель против химического никеля имеет коэффициент 0,45. Таким образом, твердый хром, вероятно, будет скользить лучше, чем никель, полученный методом химического восстановления, но разница не настолько велика, чтобы быть важным решающим фактором при выборе между двумя материалами.
Проводимость
Когда способность проводить электрический ток является одним из основных атрибутов металла, люди обычно выбирают медь. Поскольку медь очень легко проводит электричество, Международная электротехническая комиссия создала стандарт проводимости коммерчески чистой отожженной меди, известный как Международный стандарт отожженной меди (IACS). Чтобы описать проводимость металла, вы можете выразить ее в процентах от IACS.
Медь по этой шкале составляет 100 процентов. Хром составляет 13 процентов, поэтому он имеет 13 процентов проводимости меди. Для сравнения, золото составляет около 73 процентов, чистое серебро – около 105 процентов. Твердый хром и никелирование без химического восстановления обычно не используются из-за их свойств электропроводности. Они электропроводны, но не в такой степени, как некоторые другие металлы.
Внешний вид
Хотя внешний вид обычно не является основной проблемой при промышленном использовании, выбор твердого хромирования или никелирования химическим способом дает дополнительное преимущество.Хром обеспечивает блестящий, гладкий и современный вид. Его стиль – часть того, что сделало его таким популярным.
Цвет никеля – еще один классический вид, который можно увидеть в большинстве светильников в большинстве домов. Никелирование, нанесенное методом химического восстановления, выглядит более глянцевым, чем покрытие электролитическим способом, и, в отличие от более обычного никеля, желтоватый оттенок покрытия, нанесенного химическим способом, со временем исчезает.
Что учитывать и как выбрать
Когда приходит время выбирать между твердым хромированием и химическим никелированием, вы можете столкнуться с трудным выбором.Оба варианта полезны, но правильный вариант для вас зависит от того, как вы планируете использовать металлический компонент. Вот что следует учитывать при взвешивании вариантов.
- Износ: Приведет ли использование компонента к износу со временем? Вероятность износа детали зависит от того, как часто она используется, и от других предметов, с которыми она соприкасается.
- Окружающая среда: В каких условиях вы будете использовать компонент? Подумайте, не будет ли он подвергаться воздействию влаги, чрезмерной жары или холода и других факторов окружающей среды.
- Движение: Является ли компонент подвижной деталью, которая должна работать плавно, не изнашиваясь? Застрявшая деталь может замедлить или остановить процессы и повредить оборудование.
- Форма подложки: Форма покрываемого предмета относительно гладкая и однородная или она неправильная? Проверьте наличие отверстий, вмятин, деталей неправильной формы и шероховатых поверхностей.
Почему выбирают твердое хромирование?
Проанализировав свои потребности в компонентах с металлическим покрытием, вы сможете определить, подходит ли вам твердое хромирование.Имеет следующие атрибуты:
- Превосходная твердость: Если вам нужно, чтобы покрытие было исключительно твердым и долговечным, выберите твердый хром. Для компонентов, подверженных значительному износу, твердый хром является лучшим выбором для компонента, который будет хорошо работать даже в суровых условиях и прослужит долгое время.
- Нижний коэффициент трения: Если деталь, которую вы покрываете, является подвижной, выберите твердый хром.У него низкий коэффициент трения, а значит, по нему легче перемещаться. Он также хорошо удерживает масло, что повышает производительность.
- Электропроводность: Если вы ищете более электропроводный из двух, победителем будет твердый хром. Хотя он может проводить электричество, он, конечно, не так проводим, как металлы, такие как медь и золото.
Почему выбирают никелирование без применения электролита?
Твердый хром – универсальный и многофункциональный материал для покрытия.Однако в некоторых случаях лучшим выбором будет никель, полученный химическим способом. Вот когда вам следует выбрать никель, полученный методом химического восстановления:
- Исключительная коррозионная стойкость: Если коррозия является для вас серьезной проблемой, вам лучше всего использовать никель, нанесенный химическим способом. Равномерность и гладкость покрытия не оставляет места для проникновения влаги и других элементов, защищая ваш компонент, помогая ему работать лучше и дольше.
- Однородность: Однородность никеля, полученного методом химического восстановления, повышает его коррозионную стойкость, а также делает его идеальным для покрытия изделий неправильной формы.Если у компонента много шероховатых поверхностей, отверстий и других труднодоступных мест, используйте этот материал, чтобы обеспечить защиту каждого дюйма вашего оборудования.
Покрытие
Часто вы можете оказаться в ситуациях, когда вам нужны как возможности, с которыми твердый хром лучше, так и те, в которых химический никель имеет преимущество.
Хорошая новость в том, что оба материала превосходны во многих из одних и тех же областей, даже если один несколько лучше другого.Они устойчивы к износу и коррозии, поддерживают движение, могут использоваться с объектами неправильной формы и проводят электричество. Так или иначе, вы получите качественный материал покрытия. По этой причине иногда можно встретить компоненты с покрытием из хрома и никеля, нанесенного химическим способом.
В Hard Chrome Specialists мы более 20 лет помогаем клиентам как в крупных, так и в небольших проектах. Мы гордимся своим дружелюбным и честным обслуживанием, быстрым выполнением работ и высококачественными результатами.Чтобы получить дополнительную информацию о том, что мы делаем, или помочь найти подходящее решение для гальваники, заполните эту простую в использовании контактную форму.
Сравнение химического никелирования с твердым хромированием
Использование гальванического покрытия для отделки широкого спектра металлических механизмов и деталей имеет много хорошо известных преимуществ. Покрытие помогает защитить этот компонент от износа и повреждения от коррозии, увеличивает производительность этой детали или компонента и даже увеличивает / уменьшает проводимость детали.Все это имеет смысл, но выбор того, какое покрытие лучше всего подходит для определенной детали, используемой в определенном приложении, является более сложным. Другие переменные, которые следует учитывать, – это различные типы сред, с которыми собирается столкнуться часть, и предполагаемое использование этой части, которое помогает определить, какие атрибуты необходимы для готовой части.
Двумя наиболее распространенными видами отделки являются химическое никелирование и твердое хромирование. Какой из них лучше, стал предметом споров между производителями, поэтому вот несколько фактов, которые помогут лучше понять различия между двумя вариантами отделки.Как всегда, не стесняйтесь обращаться непосредственно в PFI Inc., чтобы поговорить со специалистом по отделке, чтобы помочь лучше определить, какая отделка имеет наибольшее значение для предполагаемого применения.
Распространенное применение твердого хромирования
Жесткое хромирование – это промышленный хром, который используется для отделки деталей, чтобы сделать их более функциональными. Существует также декоративная хромированная отделка, которая является более эстетичной и используется для визуальной привлекательности мотоциклов и автомобилей. Хотя Hard Chrome является в некоторой степени декоративным по своей природе, он гораздо более идеален для инженерных приложений, чем декоративная хромированная отделка, которая гораздо более распространена.Некоторые из этих приложений представляют собой станки, которые иногда покрывают твердым хромом, чтобы продлить срок службы инструмента. Поскольку твердый хром также обеспечивает антипригарное покрытие и антиадгезионные свойства, твердое хромирование часто используется на зубчатых колесах и пластиковых формах. Эти характеристики также делают твердый хром предпочтительным для отделки поршней и амортизаторов различных машин и транспортных средств.
Распространенное применение химического никелирования
В отличие от твердого хрома, и, как следует из названия, химическое никелирование не требует электрического тока для нанесения покрытия.Вместо этого в процессе используется автокаталитическая химическая реакция для нанесения равномерного покрытия на заданную деталь. Кроме того, количество фосфора, используемого в покрытии, может повлиять на характеристики. Например, покрытие с низким содержанием фосфора обеспечивает самое твердое покрытие, но наименьшую защиту от коррозии. В то время как покрытие с высоким содержанием фосфора наименее твердое, но лучше всего подходит для защиты от коррозии. При этом химическое никелирование широко используется для огромного количества компонентов в суровых условиях, чтобы защитить все, от топливных форсунок и цилиндров до насосов и трубопроводной арматуры.Никелирование также обычно используется в электронике, такой как жесткие диски и печатные платы, чтобы защитить процессоры от коррозии с течением времени.
В чем сходство химического никелирования и твердого хромирования?
Покрытия с никелевым покрытием и твердым хромом хорошо подходят для различных материалов подложки, так как процесс нанесения покрытия равномерно наносится на все поверхности детали, подвергающейся отделке, что делает его идеальным для нанесения покрытия на предметы неправильной формы, а также на объекты с отверстиями и вмятинами.Они также могут покрывать различные материалы, включая нержавеющую сталь, медь, латунь и другие (даже некоторые пластмассы). И твердый хром, и никель, полученный методом химического восстановления, чрезвычайно прочны и рассчитаны на длительный срок службы даже при постоянном и постоянном механическом контакте. Оба материала также обладают отличными антикоррозийными свойствами (хотя об этом подробнее ниже) и характеристиками скольжения, поскольку оба покрытия значительно снижают коэффициент трения. Наконец, внешний вид компонента – хотя обычно это не является важным фактором, поскольку эти приложения используются в более промышленных условиях – обычно улучшается за счет твердого хрома или химического никеля.
В чем разница между покрытием твердым хромом и никелированием без применения электролита?
Что лучше – химическое никелирование или твердое хромирование? Чтобы ответить на этот вопрос, давайте рассмотрим четыре критерия, которые помогут выбрать:
- Износ – как долго прослужит деталь при аналогичных обстоятельствах (т.е. как часто она используется и вступает в контакт с другим оборудованием)
- Коррозия – насколько хорошо покрытие защищает деталь от коррозии с течением времени
- Окружающая среда – условия, в которых деталь используется в основном, и какое воздействие она будет иметь от влаги, тепла или холода, масла и других факторов.
- Движение – обрабатываемая деталь является подвижной? Нужно ли останавливать всю операцию, чтобы исправить или заменить компонент?
Жесткое хромирование
Твердый хром выигрывает в категории твердости и поэтому, скорее всего, изнашивается лучше всего.Однако условия, в которых находится жесткий хром, определенно могут повлиять на это всеобъемлющее заявление. Hard Chrome также хорошо удерживает масло и имеет немного более низкий коэффициент трения.
Никелирование методом химического восстановления
Что касается коррозионной стойкости, ничто не может сравниться с химическим никелированием. Поскольку покрытие настолько однородное и гладкое, этот тип покрытия не оставляет места для проникновения влаги. С твердым хромированием, хотя оно и создает отделку поверх подложки, хром может потребоваться отполировать в определенных областях, чтобы создать более ровное покрытие.Это также делает никель, полученный методом химического восстановления, предпочтительным покрытием для любого компонента, который имеет много отверстий или имеет неправильную форму, поскольку покрытие более определенное. Он также лучше защищает деталь в более суровых условиях; еще одно важное соображение при определении финиша.
Твердый хром или никелирование без химического восстановления | Какая отделка лучше для конечных продуктов?
Как и большинство сравнений «за» и «против», это действительно зависит от конечного применения и конкретной цели готовой детали.Тем не менее, здесь, в PFI Inc., мы обычно предпочитаем химический никель как лучшую универсальную отделку, потому что даже там, где твердый хром демонстрирует свои самые сильные стороны (твердость, более низкий коэффициент трения), химический никель не сильно отстает. в этих категориях все учтено. Кроме того, один пункт, который прямо не обсуждался выше, цена также является важным фактором. Хотя все детали и механические цеха разные, в общем, обычно более разумно использовать химический никель вместо твердого хрома в качестве отделки.Иногда это происходит из-за того, что на сложной детали не требуется дополнительных операций при использовании никеля без химического восстановления, когда в случае хрома может потребоваться некоторая полировка или легкая механическая обработка для обеспечения максимальной защиты от элементов.
Обязательно обратитесь к одному из наших экспертов по металлизации здесь, в PFI Inc., чтобы подробнее поговорить об этих двух конкретных вариантах отделки и узнать, как мы можем помочь вам выполнить ваш следующий заказ!
Хромирование против. Никелирование: объяснение различий
Большинство стальных материалов обычно подвергаются тому или иному процессу покрытия для замедления коррозии.Хромирование и никелирование – два наиболее распространенных процесса нанесения покрытия, используемых промышленными предприятиями из-за их долговечности и доступности. Porter-Guertin Co. – ведущий поставщик услуг по никелированию и хромированию в Цинциннати, Огайо. Их специалисты имеют многолетний опыт оказания надежных и эффективных услуг по отделке металла для любого вида бизнеса. Они здесь, чтобы объяснить разницу между хромированием и никелированием.
Никелирование
Никелированиешироко используется из-за его традиционного внешнего вида и более низкой цены по сравнению с хромированием.Эти два фактора сделали его более распространенным как в промышленных, так и в жилых помещениях. Однако существует два типа никелирования: обычное электролитическое покрытие и покрытие без химического восстановления. Первый – один из самых доступных сегодня процессов. Он обеспечивает высокий уровень коррозионной стойкости стальных материалов, но имеет приглушенную поверхность, которая со временем изнашивается и тускнеет. С другой стороны, химическое никелирование столь же прочно и устойчиво к коррозии, но имеет никель-фосфорное покрытие, которое оставляет более глянцевую поверхность и прочную текстуру.
Хромирование
Хромирование придает стальной поверхности заметный переливающийся синий оттенок. Обычно его выбирают из-за его индивидуальной отделки и долговечности. Как и в случае никелирования, стальные поверхности с хромированием не подвержены коррозии, но более устойчивы к истиранию. Хромирование часто встречается на многих автомобильных деталях из-за его привлекательной отделки. Кроме того, это обычно более дорого, чем процесс никелирования. Несмотря на это, он приобрел популярность среди многих покупателей благодаря своему зеркальному внешнему виду, привлекающему внимание.Если вы все же решите использовать это покрытие, имейте в виду, что на нем могут появиться отпечатки пальцев, но, в отличие от никеля, он не потускнеет.
Оба процесса очень эффективны для усиления и защиты стальных поверхностей, обеспечивая им привлекательный внешний вид. Чтобы узнать больше о металлизации стали, позвоните в Porter-Guertin Co. по телефону (513) 241-7663 или посетите их веб-сайт для получения дополнительной информации об услугах, которые они предлагают. Porter-Guertin Co. не производит запчасти для автомобилей.
Различия между никелевым и хромированным покрытием для гитарного оборудования – Philadelphia Luthier Tools & Supplies
Один из распространенных вопросов, с которыми сталкиваются многие гитаристы, желающие заменить или обновить свое оборудование, – это… никель или хром ?.Многие думают, что между ними нет большой разницы или что они выглядят одинаково. Иногда их трудно отличить друг от друга, если они не находятся рядом друг с другом.
Никелевый (слева) и хромированный (справа) патрубок.
Никелирование использовалось на многих старинных инструментах. Он имеет слегка желтоватый оттенок и теплый вид по сравнению с хромом с его голубоватым оттенком и более прохладным видом. Никелирование устойчиво к коррозии, но легко тускнеет. Никель не такой твердый, как хром, и при нормальном использовании он прекрасно стареет.Обычно металл покрывают медью перед нанесением никеля. Медь полировать легче, чем голый металл, что придает никелю более гладкую поверхность.
Слева направо: никелевый наконечник, хромированный мост TOM, хромированный наконечник, никелевый мост ABR-1
Хром (хром) используется сегодня во многих гитарах из-за его способности дольше оставаться новым. Преимущества хрома в том, что он очень прочный, устойчивый к коррозии и не тускнеет. Часто можно встретить термин «тройное хромирование» или «показать хром».Оба эти термина означают, что сначала изделие покрывается медью, затем никелем и, наконец, хромом. Медь используется для простоты выравнивания и полировки. Никель используется, потому что он необходим для хорошей адгезии хрома. Если не покрывать медью, то потребуется дополнительная полировка голого металла, чтобы придать гладкий жидкий вид, обычно наблюдаемый на хромированных изделиях.
Никелевые (слева) и хромированные (справа) крышки звукоснимателей.
Вы не должны смешивать хромированные и никелевые фурнитуры на одной гитаре, если они не находятся на большом расстоянии друг от друга.Наконечники, мостики и звукосниматели должны иметь одинаковую отделку из-за их размера и близости друг к другу. Хромированный мост и никелевый тюнинг-механизм могут быть не такими заметными. Маленькие винты не всегда имеют такое большое значение. Некоторые найдут, что маленькие оцинкованные винты из хозяйственного магазина являются хорошей заменой никелевым или хромированным винтам. У всех будет свое мнение о том, что приемлемо.
Никелевые (вверху), хромированные (справа) и цинковые (внизу слева) винты.
Может быть неприятно, когда вы получаете новую деталь только из-за того, что она не соответствует вашему существующему оборудованию. Иногда я беру известную никелевую или хромированную деталь, чтобы сравнить отделку. Глядя на изображения выше, вы можете увидеть, насколько легко отличить их друг от друга, когда они находятся рядом.
Мы надеемся, что информация и изображения, представленные здесь, помогут вам выбрать правильные детали для вашего следующего проекта. Если у вас есть вопросы, свяжитесь с нами в службу поддержки.
В чем разница между хромированием, никелированием и цинкованием?
В промышленном дизайне процесс гальваники используется часто, поэтому сначала давайте разберемся, что такое гальваника.
Гальваника – это процесс нанесения тонкого слоя из других металлов или сплавов на поверхность некоторых металлов с использованием принципа электролиза.
Это процесс, в котором используется электролиз для прикрепления металлической пленки к поверхности металла или других материалов для предотвращения окисления металла (например, ржавления), что улучшает износостойкость, проводимость, светоотражение, коррозионную стойкость (например, сульфат меди и т. Д.).) и эстетика улучшить и другие функции.
Гальваника подразделяется на медь, золото, серебро, хром, никель и цинкование, а также другие специфические процессы. В области промышленного дизайна наиболее широко используются гальваника, никелирование и хромирование.
И между этими тремя методами должна быть какая-то разница, верно?
01 ЦинкованиеОпределение:
Цинкование относится к технологии обработки поверхности, которая покрывает слой цинка на поверхности металла, сплава или других материалов для эстетики и предотвращение ржавчины.
Характеристики: низкая стоимость, общая защита от коррозии, серебристо-белый цвет.
Применения: винты, автоматические выключатели, промышленные принадлежности и т. Д.
02 N НикелированиеОпределение:
Метод нанесения покрытия слой никеля на металле или некоторых неметаллах с помощью электролиза или химических методов называется никелированием.
Особенности: красивый, можно использовать для украшения; высокая цена; немного сложное мастерство; цвет серебристо-бело-желтый.
Применение: Энергосберегающий патрон лампы, монеты и т. Д.
03 C хромированиеОпределение:
вид хрома серебристо-белый металл с голубым отливом.
Метод нанесения слоя хрома на металл или некоторые неметаллы с помощью электролиза или химических методов называется хромированием.
Характеристики: Есть два типа хромирования.
Первый предназначен для декоративных целей, имеет более яркий внешний вид, лучшую стойкость к истиранию, менее устойчив к ржавчине, чем цинкование, и лучше, чем окисление.
Второй тип предназначен для повышения твердости, износостойкости и т. Д. Металлических деталей, что является функциональностью детали.
Применение: Яркие декоративные элементы на бытовой технике, электронике и других товарах; смесители и т. д.
Расширенные знания :
- Гальваническое производство в основном используется для устранения загрязнения сточными водами и сточными водами тяжелыми металлами. расширение гальванической промышленности и сокращение ее год от года.
- Процесс гальванопокрытия в Китае состоит в основном из цинка, меди, никеля, хрома, причем 50% покрытий цинком, а 30% – медью, хромом и никелем, соответственно.
- Если цель состоит в том, чтобы предотвратить ржавчину, можно использовать цинковое или кадмиевое покрытие; если основное внимание уделяется предотвращению износа, лучшим выбором будет никелирование или хромирование.
Meadville Plating Co., Inc. | Блог
Лицом к лицу: твердое хромирование vs.Никелирование без электрохимического восстановления
Не секрет, что оборудование, детали и инструменты для нанесения покрытий имеют большое значение для продления срока службы и увеличения производительности вашего оборудования. Защитное покрытие борется с коррозией и износом и часто отлично выглядит.
Производители чаще всего выбирают твердое хромирование или никелирование без применения электролитического метода, которое может прилипать к большинству металлов. Они оба не имеют себе равных в своей способности равномерно покрывать множество поверхностей.Они прочные, прочные и устойчивы к износу из-за низкого трения.
Покрытие Hard Chrome, использующее электрический ток для связывания с материалом, отличается от того, что используется для украшения мотоциклов и автомобилей. Hard Chrome – это промышленный продукт, разработанный благодаря своей твердости, долговечности и устойчивости к трению.
Электрохимическое нанесение никелирования – это просто химическое нанесение покрытия. Химическая реакция заставляет покрытие прилипать к поверхности. Он обладает превосходной коррозионной стойкостью и имеет гладкое, однородное покрытие, ограничивающее взаимодействие с влагой.
Главное, что вы должны учитывать при выборе правильного покрытия, – это то, как вы собираетесь использовать оборудование и где вы собираетесь его использовать. Мы сравним их, чтобы вы лучше понимали, какой из них подходит вам.
Суровые условия – Знание того, где будет использоваться оборудование, имеет решающее значение при выборе правильного покрытия. Хотя твердый хром тверже никеля, никель меньше подвержен влиянию экстремальных температур и влажности.Hard Chrome хорошо себя чувствует в умеренных условиях, в то время как никель может выдерживать самые разные условия.
Долговечность – Покрытие из твердого хрома и никелирования без химического восстановления так популярно, потому что оно доминирует в прочности. Из-за своей чрезвычайной твердости Hard Chrome немного прочнее никеля. Как правило, он меньше изнашивается и лучше всего подходит для условий высокого трения. Как указано выше, экстремальные условия окружающей среды повлияют на твердость и долговечность Hard Chrome.
Коррозионная стойкость – В то время как оба обладают превосходной устойчивостью к коррозии, никель имеет преимущество. Гладкая поверхность, полученная в результате химического процесса, делает практически невозможным проникновение воды в покрытие, не говоря уже о жизненно важных частях.
Неправильные формы – Еще одна причина, по которой твердый хром и никелирование без применения электролитического метода являются наиболее широко используемыми покрытиями, заключается в их способности равномерно покрывать предметы неправильной формы.Никель имеет преимущество в виде отверстий и неправильной формы, так как Hard Chrome часто требует дополнительной полировки для достижения гладкой, однородной поверхности.
Hard Chrome – это более прочное и долговечное покрытие. Однако никель, не содержащий электролиза, популярен благодаря более простому процессу нанесения.
Каждая ситуация индивидуальна, и наши профессионалы помогут вам определить, какое покрытие лучше всего подходит для вашей работы. Свяжитесь с нами сегодня и сообщите, чем мы можем помочь.
Какой вариант металлической отделки вам подходит?
Если ваш бизнес связан с производством изделий из любого металла, то вы, несомненно, понимаете важность обработки металла. Проще говоря, обработка металла – это процесс нанесения металлического покрытия или другой обработки на поверхность металлической детали или компонента. Эта деталь или компонент называется подложкой.Обработка металла может быть физическим, химическим или механическим процессом. Обычно металлическая отделка используется для защиты, улучшения внешнего вида и / или улучшения характеристик продукта.
Термин «обработка металла» на самом деле в некоторой степени неправильный, поскольку он также охватывает неметаллические поверхности и материалы. Например, на пластиковую основу можно нанести металлическое покрытие. Обработка металлов теперь часто используется как общий термин для описания заключительной фазы в процессе производства металлических или неметаллических изделий.
Особые цели обработки металлов
Обработка металлов применяется в самых разных отраслях промышленности, включая аэрокосмическую, электронную, ювелирную, бытовую, аппаратную и многие другие. Металлообработка специально используется для следующих целей:
- Повышенная коррозионная стойкость
- Увеличенная толщина поверхности
- Повышенная прочность и долговечность
- Внешний вид улучшен
- Повышенная паяемость
- Повышенная электропроводность
- Повышенное электрическое сопротивление
- Повышенная химическая стойкость
- Повышенный потенциал вулканизации – процесса преобразования резины или полимера в более прочные материалы
- Повышенная твердость поверхности
- Улучшенная адгезия
- Повышенный допуск крутящего момента
- Повышенная износостойкость
Какой процесс обработки металла вам подходит?
Обработка металла – это не один процесс, и его можно выполнять разными способами.Сортировка различных вариантов отделки металла также может сбивать с толку. Вот почему мы составили обзор некоторых из наиболее часто применяемых процессов отделки металлов, чтобы вы могли выбрать те, которые наиболее подходят для вашей компании.
Промышленное покрытие
Промышленное покрытие – это процесс нанесения тонкого покрытия на поверхность подложки. Наиболее распространенной формой промышленного нанесения покрытия является гальваника, которая в основном используется для увеличения толщины поверхности.Гальваника, также известная как электроосаждение, осуществляется путем пропускания электрического тока через раствор электролита. Это называется ванной, которая содержит металлическую основу вместе с растворенными ионами металла, используемого в качестве покрытия.
Процедура нанесения гальванического покрытия регулируется путем жесткого контроля различных параметров на протяжении всего процесса. Эти параметры обычно включают:
- Состав и чистота раствора для ванны
- Температура ванны
- Продолжительность процесса
- Величина приложенного напряжения и силы тока
Процесс может включать гальванику стеллажа, когда большие, хрупкие или сложные детали подвешиваются на стеллаже и погружаются в гальваническую ванну.Другой вариант – это покрытие цилиндра, при котором более мелкие детали помещаются внутри цилиндра, который вращается через раствор для гальваники.
Стандартные типы промышленного покрытия
Гальваника может быть дополнительно классифицирована по типу металла, который используется для нанесения покрытия. Стандартные металлы включают олово, медь, цинк и никель, а также различные сплавы. Давайте подробнее рассмотрим каждый металл, в том числе его преимущества в отношении покрытия:
- Олово – Олово – относительно мягкий ковкий металл, который доступен в изобилии.Поскольку олово легко доступно, процесс лужения зачастую более рентабелен, чем при использовании других металлов. Процесс лужения, также известный как «лужение», может быть лучшим вариантом, когда требуется доступная защита от коррозии. Кроме того, можно точно контролировать лужение, чтобы добиться матового, полублестящего или яркого вида.
- Медь – Большинство из нас знает, что медь является отличным проводником электричества. Таким образом, гальваническое покрытие меди является предпочтительным вариантом отделки металла при производстве электронных схем, полупроводников и других электронных деталей и компонентов.Медь не только обладает высокой проводимостью, но и обеспечивает улучшенную адгезию.
- Цинк – Как и олово, цинк является легкодоступным элементом, что делает цинкование относительно недорогим вариантом отделки металла. Основное преимущество цинка заключается в том, что он обеспечивает отличную защиту от коррозии. Цинкование в основном используется для повышения коррозионной стойкости небольших металлических деталей, таких как гайки, болты и винты.
- Никель – Никель – прочный блестящий металл, который часто используется в качестве основного покрытия перед покрытием драгоценным металлом, таким как золото или серебро.Никелирование может привести к упрочнению поверхности подложки, что увеличивает износостойкость. Никель также обеспечивает превосходную защиту от коррозии.
Гальваника с драгоценными металлами
В отличие от стандартных металлов, которые обычно можно найти в изобилии, драгоценные металлы относительно редки. Следовательно, драгоценные металлы имеют более высокую экономическую ценность. Драгоценные металлы, такие как золото, серебро, палладий, родий и рутений, обладают свойствами, которые полезны для промышленных целей нанесения покрытия:
- Золото: Очевидная эстетическая привлекательность золота делает его обычным делом при производстве ювелирных украшений и других изделий, где внешний вид важен.Гальваника золота также увеличивает устойчивость подложки к коррозии и потускнению. Золото также обладает относительно высокой электропроводностью и стабильным контактным сопротивлением, что делает его популярным выбором для покрытия электрических компонентов, таких как полупроводники и разъемы.
- Серебро: Серебро – пластичный, ковкий драгоценный металл. Гальваническое покрытие серебра на подложку иногда предпочтительнее гальваники золота из-за преимущества серебра в твердости. Ключевым преимуществом серебряного покрытия является его чрезвычайно высокая электрическая и теплопроводность.Затем процесс серебряного покрытия можно регулировать для получения матового или яркого покрытия.
- Палладий: Палладий для гальваники часто выбирают в качестве альтернативы гальванике золота или платины из-за более низкой стоимости палладия. Палладий известен своей способностью поглощать водород, что может снизить вероятность возникновения водородной хрупкости. Палладий также легче золота и обеспечивает сопоставимую коррозионную стойкость.
- Родий: Родий, член семейства платиновых, является относительно редким драгоценным металлом, известным своей твердостью и долговечностью.Родий также имеет светоотражающий серебристо-белый вид, что делает его популярным выбором для покрытия ювелирных изделий. Из-за своего дефицита покрытие родием может быть дорогостоящим процессом для многих производственных операций.
- Рутений: Другой тип металла платиновой группы, рутений – чрезвычайно твердый материал с глянцево-серым оттенком. Благодаря своей плотности рутений хорошо подходит для отделки металлов, где требуется дополнительная износостойкость, особенно при легировании платиной или палладием.Рутениевое покрытие также обеспечивает отличную защиту от царапин и истирания.
- Платина: Благодаря долговечности и эстетической привлекательности платина является очень востребованным драгоценным металлом. Это идеальный гальванический материал для различных промышленных применений, и он используется в производстве примерно 20 процентов всех потребительских товаров, несмотря на то, что он реже, чем серебро и золото. Он обладает высокой устойчивостью к потускнению и коррозии и может противостоять как течению времени, так и высоким температурам.Его высокая прочность делает его идеальным покрытием для менее прочных материалов.
Сплавы для гальваники
Хотя все вышеупомянутые металлы можно наносить индивидуально, они часто легированы другими металлами. Легирование может улучшить процесс нанесения гальванических покрытий за счет дополнительных преимуществ, которые один металл не может обеспечить в одиночку. Это также может свести на нет потенциально вредные свойства одного из металлов. Распространенные гальванические сплавы включают:
- Палладий / никель – Сплав палладий / никель, часто используемый в различных областях производства электроники, снижает напряжение покрытия.
- Палладий / кобальт – Относительно новый металлический сплав палладий / кобальт постепенно заменяет палладий / никель в различных процессах производства электроники.
- Олово / свинец – Сплав олова / свинца может уменьшить появление «усов» олова, которые представляют собой острые металлические нити, которые часто появляются после лужения и могут вызвать значительные повреждения электронных компонентов.
- Цинк / никель – Сплав цинк / никель обеспечивает лучшую защиту от коррозии, чем только цинкование.Он также способен выдерживать более высокие температуры.
Гальваника легких металлов
Для некоторых проектов отделки металлов требуются более легкие металлы, чтобы минимизировать добавленный вес к заготовке, но без ущерба для прочности и износостойкости. Существует несколько легких металлов с более низкой плотностью, которые обеспечивают идеальное покрытие для различных деталей и компонентов в таких отраслях, как аэрокосмическая, медицинская и автомобильная. Эти металлы обладают высоким соотношением прочности к весу, хорошей коррозионной стойкостью и рядом других полезных свойств:
- Титан: Титан – твердый серебристо-серый металл, который обеспечивает превосходную коррозионную стойкость при нанесении покрытия на детали самолетов, а также в различных оборонных и химических производствах.Он может противостоять коррозионному воздействию морской воды и многих химикатов. Титан также является биосовместимым, что делает его безопасным для использования в качестве покрытия медицинских имплантатов.
- Алюминий: Алюминий и алюминиевые сплавы были популярным выбором металлов на протяжении десятилетий. Алюминий мягкий и относительно легкий, но при этом обманчиво прочный и долговечный. Вы можете найти детали с алюминиевым покрытием в автомобилях, контейнерах для пищевых продуктов и напитков, самолетах и многих других обычных предметах.
- Магний: Магний, входящий в группу щелочноземельных металлов, менее плотен, чем алюминий, но обеспечивает идеальное сочетание прочности и легкости.Магний также устойчив к нагреванию, что делает его предпочтительным выбором при производстве автомобильных блоков цилиндров и цилиндров.
Гальваника на титане
Как уже упоминалось, титан – это легкий и прочный металл серебристого цвета. Высокое соотношение прочности и веса титана делает его пригодным для применения в аэрокосмической отрасли, например, для производства самолетов и ракет. Титан нельзя наносить на другие металлы с помощью современных научных и водных растворов. Однако нанесение покрытия на титан может быть выполнено путем легирования никелем для повышения устойчивости подложки к коррозии или платиной для улучшения ее внешнего вида.
Гальваника на пластик
Гальваника не ограничивается только нанесением металлического покрытия на металл. Нанесение металлического покрытия на пластик может быть трудным для правильного выполнения, но это чрезвычайно полезный процесс. Основная причина нанесения металлического покрытия на пластиковую или другую неметаллическую основу – сделать поверхность объекта электропроводящей.
Медь обычно является предпочтительным металлом для достижения этой цели. Покрытие из пластика также может улучшить внешний вид объекта или повысить его устойчивость к коррозии.Он может даже укрепить поверхность и повысить ее долговечность.
Гальваника на стекло
Из-за его хрупкости может потребоваться нанесение защитного покрытия на стеклянную подложку. Покрытие стекла металлизирует поверхность, делая ее более прочной. Покрытие также может сделать стеклянную заготовку электропроводящей, что обеспечивает большую совместимость с другими методами обработки металла. Стекло является одним из самых сложных материалов для обработки пластин и обычно требует применения различных методов подготовки поверхности.
Гальваническое покрытие быстро становится предпочтительным методом отделки стекла в развивающейся биотехнологической промышленности. Этот процесс обычно включает нанесение покрытия без применения электричества, которое основывается на автокаталитической реакции для нанесения покрытия вместо электричества. В электронной промышленности также используется гальваническое покрытие стекла для таких деталей, как высокочастотные радиофильтры и переходники.
Гальваника на керамике
Поскольку керамика по своему составу полностью неметаллическая, для нее часто требуется применение металлического материала в зависимости от отрасли, в которой она используется.Например, керамическая подложка может стать более подходящей для приложений производства электроники, если она будет металлизирована, так как тогда она может проводить электричество, а также приобретает прочность и долговечность. Поскольку керамика естественным образом выдерживает высокие температуры, сочетание присущих ей качеств с добавками из металла или сплава делает их идеальными для определенных электронных приложений.
Для завершения процесса гальваники керамики металлическое покрытие обычно наносят электроосаждением после того, как поверхность подложки была подготовлена для улучшения адгезии покрытия.Гальваническое покрытие, часто с использованием никеля или меди, также иногда используется для покрытия керамических подложек.
Гальваника тугоплавких металлов
тугоплавкие металлы представляют собой особую категорию материалов, обеспечивающих исключительную защиту от износа и нагрева, и они также являются одними из самых сложных для успешного листового металла. Компания SPC предлагает услуги отделки металла премиум-класса для следующих огнеупорных материалов:
- Молибден: Наиболее часто используемый тугоплавкий металл для производственных целей, молибден и его сплавы могут обеспечить дополнительную прочность и износостойкость стальных заготовок.
- Вольфрам: Замечательная термостойкость вольфрама делает его предпочтительным выбором при производстве таких изделий, как нагревательные элементы, радиационные экраны и электрические контакты.
- Ниобий: Ниобий часто легируют такими материалами, как железо и никель. Ниобий является наименее плотным из тугоплавких металлов, что делает его подходящим для применений, требующих повышенной защиты с наименьшим количеством добавленного веса.
Как выбрать гальваническое покрытие
При выборе гальванического покрытия важно учитывать множество факторов, в том числе:
- Материал подложки
- Назначение отделки
- Бюджет
- Соответствующие стандарты или правила
Подложка – один из наиболее важных факторов, которые следует учитывать при выборе отделки, поскольку она влияет на выбор, а также на тип требуемого процесса нанесения покрытия.Если ваша подложка проводит электричество, вы сможете получить почти любую металлическую отделку с помощью гальваники. Однако, если ваша подложка сделана из пластика, керамики или гибридного материала, перед нанесением гальванических покрытий на нее необходимо нанести химическое никелевое покрытие. Этот дополнительный шаг может повлиять на ваш бюджет, а также на ваш выбор отделки.
Еще одним важным фактором, который следует учитывать, является цель отделки. Будет ли он выдерживать суровые условия окружающей среды или он чисто декоративный? В зависимости от предполагаемого использования вашего продукта разные варианты отделки могут дать разные преимущества.Например, медная отделка может быть выбрана для проведения электричества, тогда как покрытие из цинк-никелевого сплава может работать для защиты от коррозии. Прежде чем принимать окончательное решение, подумайте, как свойства отделки могут улучшить ваш продукт.
Ваш бюджет также может повлиять на решения по отделке. Промышленные металлы, такие как олово, медь и цинк, более доступны, чем драгоценные металлы, такие как золото, серебро и платина. Даже в небольших количествах на поверхности изделия драгоценные металлы могут стоить дорого.С другой стороны, цель покрытия могла оправдать более высокие расходы. Принимая решение, взвешивайте функцию и стоимость.
Наконец, вам может потребоваться принять во внимание экологические нормы и отраслевые стандарты при выборе металлической отделки. Агентство по охране окружающей среды и другие организации могут ограничивать количество некоторых металлов, выбрасываемых в воздух или воду. Кроме того, в отраслях некоторые виды отделки могут рассматриваться как стандарты.
Материалы, которые должны выдерживать суровые условия, могут нуждаться в покрытии, которое устойчиво к износу и остается там, где должно быть, – прочно прикрепленным к вашему продукту.Текущие правила и передовой опыт в вашей отрасли, а также назначение вашего продукта могут определить, какие виды отделки подходят.
Выбор металлической отделки – огромная задача, особенно при таком большом количестве вариантов отделки, но принятие правильного решения на этом этапе может повысить качество вашего продукта. Важно убедиться, что выбранная вами металлическая отделка хорошо работает и соответствует вашему бюджету. В SPC наши опытные сотрудники могут посоветовать вам лучшие гальванические покрытия для ваших нужд.
Электролитическое нанесение покрытия
Промышленный процесс нанесения покрытия не всегда требует использования электричества. Вместо электрического тока нанесение покрытия методом химического восстановления основано на химической реакции для нанесения металла на поверхность подложки. При нанесении покрытия химическим способом осаждение металлического покрытия обычно происходит гораздо медленнее, чем при нанесении гальванических покрытий. Ключевым преимуществом является то, что покрытие можно наносить более гладко и равномерно. Процесс химического никелирования также может быть проще в исполнении, а отсутствие электричества может снизить общие затраты на процесс.
Никель – это металл, который чаще всего используется для химического нанесения покрытия. Никель, полученный методом химического восстановления, совместим с широким спектром основных материалов, таких как алюминий, нержавеющая сталь, медь, цинковое литье под давлением и латунь. Покрытие химическим способом никеля также может быть нанесено на пластик в качестве подготовительного этапа перед нанесением гальванического покрытия на пластик. Недавняя разработка в мире химического никелирования – это процесс получения черного никеля, который обеспечивает покрытие из черного никеля, что желательно для многих компаний в таких отраслях, как авиакосмическая промышленность и производство огнестрельного оружия.
Пассивация
Другой широко применяемый процесс отделки металлов – пассивация. Как следует из этого термина, цель процесса пассивации состоит в том, чтобы сделать материал «пассивным» – или сделать его менее восприимчивым к повреждениям, вызванным факторами окружающей среды, такими как вода или воздух. Пассивация часто проводится как часть процесса последующей обработки цинком или цинковым сплавом как средство предотвращения появления белой ржавчины. Он также используется для удаления накипи и очистки деталей из нержавеющей стали для повышения устойчивости к коррозии.
Анодирование
В основном используется для преобразования поверхности алюминиевого объекта в оксид алюминия, анодирование также может нанести тонкую защитную пленку на другие стандартные цветные металлы. Изменяя молекулярный состав поверхности, анодирование может обеспечить важные преимущества, такие как повышенная коррозионная стойкость, снижение воздействия нормального износа и разрывов, а также более прочная и твердая отделка. Хотя анодированная отделка по своей природе бесцветна, красители различных цветов могут быть добавлены для применений, требующих эстетической привлекательности.
Вакуумная пропитка
Если ваша деятельность связана с процессом литья металла, вы, несомненно, знакомы с проблемой утечки, вызванной пористостью. Вакуумная пропитка – это процесс, который может уменьшить или устранить появление микро- и макропористости за счет точного приложения вакуумного давления. Вакуумная пропитка работает за счет удаления воздуха, который присутствует при затвердевании отливки, и введения герметика для образования герметичного уплотнения.
Абразивоструйная очистка
Абразивоструйная очисткатакже предлагает преимущество объединения отделки поверхности и очистки в одном процессе, что позволяет сэкономить время и деньги.Процесс абразивно-струйной обработки включает в себя движение струи под высоким давлением к поверхности объекта. Это поможет удалить загрязнения и сделать поверхность гладкой и чистой. Абразивоструйная очистка также может использоваться в качестве подготовки поверхности перед нанесением покрытия, окраской или покрытием. Его даже можно применять, чтобы изменить форму или увеличить площадь поверхности объекта.
Дробеструйная обработка
Дробеструйная обработка в некоторой степени похожа на абразивно-струйную очистку в том смысле, что в процессе используется высокое давление для продвижения среды (дроби) на поверхность объекта.Ключевое отличие заключается в том, что дробеструйная обработка основана не на истирании, а на пластичности, что приводит к изменению механических свойств поверхности. Создавая полезное «сжимающее напряжение», дробеструйная обработка может уменьшить возникновение микротрещин на поверхности и значительно увеличить усталостную долговечность. Обычные области применения дробеструйной обработки включают в себя ломку кромок, очистку и улучшение внешнего вида.
Массовая чистовая
Массовая чистовая обработка – это очень сложный процесс, который используется для одновременной объемной полировки большого объема меньших, более технических деталей.Этот процесс, также известный как механическая обработка поверхности, включает использование техники вибрационной или барабанной обработки и тщательно подобранного материала. Процессы, совместимые с массовой отделкой, включают обезжиривание, удаление окалины, удаление ржавчины и общую очистку поверхности. Ключевым преимуществом массовой чистовой обработки является то, что она позволяет производить большие объемы однородных деталей при относительно низких затратах.
E-покрытие
E-покрытие, или гальваническое покрытие, представляет собой процесс нанесения эпоксидной краски на поверхность большой детали посредством электроосаждения.Поскольку деталь полностью погружена в раствор эпоксидной смолы, электронное покрытие может обеспечить более равномерное нанесение краски, чем традиционные процессы окраски или порошкового покрытия. Он также обеспечивает превосходную защиту от коррозии. Электронное покрытие может служить грунтовочным слоем перед покраской для улучшения адгезии, а также для увеличения долговечности ювелирных изделий.
Что следует учитывать при выборе процесса отделки металла
Важно принять во внимание ряд факторов при определении того, какой процесс отделки металла лучше всего соответствует вашим требованиям.Во-первых, подумайте, какой тип процесса лучше всего поможет вам достичь вашей конкретной цели, будь то защита от коррозии, улучшение внешнего вида, электропроводность или другой результат.
Еще одно важное соображение – время, необходимое для завершения процесса отделки. Время цикла может сильно различаться от одного процесса к другому, и такие факторы, как подложка, размер детали и объем работы, также будут иметь большое влияние. Вы должны быть уверены, что выбранный процесс соответствует вашему производственному графику.
Конечно, стоимость также будет играть важную роль в вашем выборе. Рассматривая стоимость, вы должны думать как о долгосрочных, так и о краткосрочных затратах. Помните, что хотя некоторые процессы отделки металла могут потребовать более высоких первоначальных затрат, они также могут привести к значительному снижению затрат в виде более короткого времени цикла или более высокого качества.
Компания Sharretts Plating: опытный поставщик решений для отделки металлов
Опыт должен быть важным фактором, когда вы начинаете оценивать компании, производящие металлические покрытия.Компания Sharretts Plating Company имеет девять десятилетий опыта в предоставлении экономичных решений для отделки металлов для компаний во всех отраслях промышленности. Мы предлагаем все услуги по промышленной металлизации и отделке, упомянутые в этом посте. Наша команда будет работать с вами над разработкой индивидуального процесса отделки металла, который может снизить ваши эксплуатационные расходы, помочь вам достичь производственных целей и обеспечить лучшее обслуживание вашей клиентской базы.
Свяжитесь с SPC сегодня, чтобы узнать больше о нашем обширном спектре услуг по отделке металлов.Обязательно подпишитесь на нашу информационную электронную рассылку.
.