Charakterystyka i właściwości powłok bezprądowego powlekania Ni-P

Jak dotąd niklowanie chemiczne jest jednym z najszybciej rozwijających się procesów obróbki powierzchni za granicą. Szybkie zastosowanie i rozwój chemicznego niklowania są determinowane jego doskonałymi właściwościami użytkowymi.
Charakterystyka chemicznej warstwy niklu:
(1) Silna zdolność platerowania
Jednolita grubość i dobra dyspergowalność to główne cechy wszystkich powłok chemicznych. Proces niklowania bezprądowego pozwala uniknąć nierównomiernej grubości warstwy niklowania z powodu nierównomiernego rozkładu gęstości prądu. Grubość warstwy niklowania różni się znacznie w całej części, szczególnie w przypadku części o skomplikowanych kształtach. W rogach części i w pobliżu anody powłoka jest grubsza; Na powierzchni wewnętrznej lub daleko od anody powłoka jest bardzo cienka i niemożliwa do uzyskania. Zastosowanie powlekania chemicznego może skutecznie zrekompensować ten brak galwanizacji. Podczas powlekania chemicznego, o ile powierzchnia części styka się z roztworem do powlekania, składniki zużyte w roztworze do powlekania są uzupełniane w odpowiednim czasie. Grubość poszycia każdej części jest zasadniczo taka sama, nawet w przypadku rowków, szczelin i nieprzelotowych otworów, a różnica grubości na ogół nie przekracza ± 10 procent.
(2) Niska porowatość
W porównaniu z galwanizowanymi warstwami niklu o tej samej grubości, porowatość warstwy niklu bezprądowego jest mniejsza, a powłoka jest gęsta, co jest bardzo ważne w przypadku powłok odpornych na korozję. Warstwa niklowania należy do ochrony katodowej i pełni rolę ekranującą na podłożu. Obecność porów przyspieszy korozję podłoża. Zwartość i stabilność chemiczna bezprądowej powłoki niklowej to jej zalety w ochronie materiałów.
(3) Potrafi uzyskać powłoki amorficzne
Od czasu zastosowania hartowania w celu uzyskania materiałów amorficznych, wykazały one wiele zalet pod względem właściwości fizycznych, chemicznych i mechanicznych w porównaniu z krystalicznymi ciałami stałymi ze względu na ich unikalną strukturę.
Metal i niemetal łatwo uzyskać strukturę amorficzną w warunkach chłodzenia, na przykład atomy Ni i atomy P wytrącają się jednocześnie w procesie galwanizacji bezprądowej. Ponieważ siła wiązania tego samego atomu jest mniejsza niż różnych atomów, w połączeniu z ograniczeniami stanu energetycznego, łatwo jest uzyskać powłoki amorficzne.
(4) Potrafi uzyskać powłoki z materiałów kompozytowych
Koncepcja łączenia dwóch materiałów w materiały kompozytowe doprowadziła do opracowania materiałów kompozytowych powlekanych galwanicznie, a także odpowiednio opracowano materiały kompozytowe powlekane chemicznie.
Obecnie opracowano powłoki kompozytowe, takie jak Ni-P-SiC i Ni-P diament. W zasadzie wszystkie metale, które mogą być powlekane chemicznie, mogą otrzymać swoje materiały kompozytowe, więc metodą powlekania chemicznego można uzyskać powłoki kompozytowe z materiałów takich jak nikiel, miedź, złoto, kobalt i cyna, a wiele materiałów może być stosowane jako cząstki kompozytowe do chemicznego powlekania materiałów kompozytowych. Ta różnorodna kombinacja zapewnia nowe środki i pomysły na rozwój powłok powierzchniowych o różnych funkcjach.
(5) Dobra przyczepność
Podczas galwanizacji gazowy wodór często przywiera do powierzchni katody w postaci pęcherzyków po wytrąceniu, tworząc wiele porów między podłożem a powłoką lub w obrębie powłoki; Dlatego przyczepność warstwy galwanicznej jest słaba i łatwa do odklejenia. Gdy powłoka z niklu bezprądowego jest w stanie platerowanym, jej siła wiązania ze stalą, aluminium, miedzią i ich stopami jest lepsza, 300 ~ 400 MPa, co przekracza wytrzymałość na ścinanie materiału podstawowego. Po obróbce cieplnej na powierzchni złącza może powstać głębokość 2-7,5 µ. Warstwa dyfuzyjna m poprawia siłę wiązania. Tak więc siła wiązania chemicznej warstwy niklowania jest znacznie lepsza niż w przypadku galwanicznej warstwy chromu.
(6) Niski stres wewnętrzny
Naprężenie wewnętrzne ogólnej warstwy niklu galwanicznego wynosi 105 ~ 245 MPa, podczas gdy wewnętrzne naprężenie chemicznej warstwy niklu wynosi 15 ~ 60 MPa. Dlatego wewnętrzne naprężenie chemicznej warstwy niklowania jest znacznie niższe niż naprężenie warstwy niklu galwanicznego. Warstwa niklu galwanicznego jest powłoką o wysokich obciążeniach, a powłoka jest podatna na pęknięcia spowodowane naprężeniami, co prowadzi do złomowania elementów.