НИКЕЛИРОВАНИЕ

Вступление

Процесс нанесение тонкого слоя никеля на металлические и неметаллические поверхности для придания изделиям защитных и декоративных свойств называется никелированием. Основным назначением никелевого покрытия является повышение износостойкости и придания декоративного вида. Никелевое покрытие по способу нанесения может быть химическим и галваническим. Никелевое покрытие применяется в качестве подслоя и основного слоя. Химический никель может использоваться для нанесения на неметаллические поверхности. 

Преимущества и недоставки никелирования никелирования

Преимуществами никелевого покрытия является:
Повышения износостойкости. Никелевые покрытия повышают износостойкость изделий, особенно в условиях интеснивной эксплуатации.
Высокая твёрдость покрытия. Твёрдость никелевого покрытия , в зависимости от состава электролита, составляет для блестящего покрытия 4,5-5 ГПа, а для матового покрытия 2,5-4 ГПа.
Выравнивающие свойства. Никель повторяет профиль поверхности базового металла. Шероховатость покрытия никелем зависит от качества основного металла. Никель обладает выравнивающими свойствами.
Устойчивасть к коррозии. Наличие пассивирующей пленки и увеличенное содержание фосфора в никелевом покрытии повышает коррозийную стойкость. Никелирование для придания антикоррозионных свойств рекомендуется применять в многослойных покрытиях.
Высокая адгезия к базовому металлу и составляет: Адгезия к углеродистой стали 200-420 МПа, к нержавеющей стали 160-200 МПа.
Высокие декоративные свойства. Высокие декоративные свойства имеет электролитический никель с блескообразующими и выравнивающими добавками.
Недостатками никелевого покрытия являются:
Низкая коррозионная стойкость базового металла. Наличие микропор до базового металла и в виду того, что никель по отношению к железу выполняет роль катода, обеспечить качественную антикоррозионную защиту становится малореализиумоцй задачей. В результате образования коррозионной пары, в которой железо становится расстворимым электродом, возникают коррозионные процессы под никелевым покрытием и происходит отслоение никелевого покрытия.
Поглощение газов. Никель активно поглощает газы, приводящие к снижению его физических характеристик.
Высокие требования к качеству базового слоя. Качество покрытия, адгезия к базовому слоя в высокой степени зависит от предварительной подготовки поверхности перед нанесением никеля. Низкое качество предварительной обработки поверхности приводит к вспучиванию и отслоению никелевого покрытия.

Виды никелирования

Различают два основных вида никелирования - химическое и гальваническое.
Гальваническое никелирование представляет собой электролитический процесс осаждения никеля на металлическую поверхность из электролита. В этом случае покрываемое никелем изделие является катодом. Процесс электроосаждения никеля протекает в электролите, требует подключения электрического тока и подогрева электролита.
Основными недостатками гальванического никелирования являются: неравномерность нанесения никеля, сложность обработки изделий сложной формы, сложность в подборе рецептуры для новых изделий.
Химическое никелирование представляет собой процесс осаждения никеля на поверхность изделия за счёт разности потенциалов металла и ионами солей раствора. Процесс требует постоянного контроля химического состава раствора и его подогрева. Процесс не требует приложения внешнего электрического тока. Химическое никелирование применяется для обработки изделий сложной конфигурации и обеспечивает равномерное осаждение никеля. Химический никель хорошо работает в паре трения, в том числе и без добавления смазочных материалов.
Основными недостатками химического никелирования являются: нестабильность электролита, необходимость наблюдения за изменениями химического состава электролита и требуемой температурой, требует постоянной корректировки.
Никелевые покрытия
В зависимости от применяемого электролита или раствора для осаждения мы можем получить никелевые покрытия различных свойств и назначения. Различают несколько видов никелевых покрытий: декоративный никель (Н), блестящий никель (Нб), матовый никель (Нпб) и химический никель (Хим.Н).