Nikkelbelægningsteknologi. Tips til fornikling derhjemme. Til jernholdige metaller

Ekstern
Information til handling
(teknologi tips)
Erlykin L.A. "Gør det selv" 3-92

Ingen af ​​hjemmehåndværkerne har nogensinde stået over for behovet for at fornikle eller forkrome denne eller hin del. Hvilken gør-det-selv-mand har ikke drømt om at installere en "ikke-fungerende" bøsning med en hård, slidstærk overflade opnået ved at mætte den med bor i en kritisk komponent. Men hvordan gør man derhjemme, hvad der normalt gøres i specialiserede virksomheder, der bruger kemisk-termisk og elektrokemisk behandling af metaller. Du vil ikke bygge gas- og vakuumovne derhjemme eller konstruere elektrolysebade. Men det viser sig, at der slet ikke er behov for at bygge alt dette. Det er nok at have nogle reagenser ved hånden, emaljepande og måske blæselampe, og kender også opskrifterne til "kemisk teknologi", ved hjælp af hvilken metaller også kan kobberbelægges, cadmiumbelægges, fortinnes, oxideres mv.

Så lad os begynde at blive bekendt med hemmelighederne bag kemisk teknologi. Bemærk venligst, at indholdet af komponenter i de angivne opløsninger normalt er angivet i g/l. Hvis der anvendes andre enheder, følger en særlig ansvarsfraskrivelse.

Forberedende operationer

Før påføring af maling, beskyttende og dekorative film, og også før du dækker dem med andre metaller, er det nødvendigt at udføre forberedende operationer, det vil sige at fjerne forurenende stoffer af forskellig art fra disse overflader. Bemærk venligst, at det endelige resultat af alt arbejde i høj grad afhænger af kvaliteten af ​​de forberedende operationer.

Forberedende operationer omfatter affedtning, rengøring og bejdsning.

Affedtning

Processen med at affedte overfladen af ​​metaldele udføres som regel, når disse dele lige er blevet behandlet (slebet eller poleret), og der ikke er rust, skæl eller andre fremmedprodukter på deres overflade.

Ved hjælp af affedtning fjernes olie- og fedtfilm fra overfladen af ​​dele. Til dette formål anvendes vandige opløsninger af visse kemiske reagenser, selvom organiske opløsningsmidler også kan anvendes til dette. Sidstnævnte har den fordel, at de ikke har en efterfølgende ætsende effekt på delenes overflade, men samtidig er de giftige og brandfarlige.

Vandige opløsninger. Affedtning af metaldele i vandige opløsninger udføres i emaljebeholdere. Hæld vand i, opløs kemikalier i det og sæt på lav varme. Når den ønskede temperatur er nået, fyldes delene i opløsningen. Under forarbejdningen omrøres opløsningen. Nedenfor ses sammensætningen af ​​affedtningsopløsninger (g/l), samt opløsningernes driftstemperaturer og delenes behandlingstid.

Sammensætninger af affedtningsopløsninger (g/l)

Til jernholdige metaller (jern og jernlegeringer)

Flydende glas (papirsilikatlim) - 3...10, kaustisk soda (kalium) - 20...30, trinatriumphosphat - 25...30. Opløsningstemperatur - 70...90° C, behandlingstid - 10...30 minutter.

Flydende glas - 5...10, kaustisk soda - 100...150, soda - 30...60. Opløsningstemperatur - 70...80°C, behandlingstid - 5...10 minutter.

Flydende glas - 35, trinatriumfosfat - 3...10. Opløsningstemperatur - 70...90°C, behandlingstid - 10...20 minutter.

Flydende glas - 35, trinatriumphosphat - 15, lægemiddel - emulgator OP-7 (eller OP-10) -2. Opløsningstemperatur - 60-70°C, behandlingstid - 5...10 minutter.

Flydende glas - 15, forberedelse OP-7 (eller OP-10) -1. Opløsningstemperatur - 70...80°C, behandlingstid - 10...15 minutter.

Soda - 20, kaliumchrom - 1. Opløsningstemperatur - 80...90°C, behandlingstid - 10...20 minutter.

Soda - 5...10, trinatriumphosphat - 5...10, præparat OP-7 (eller OP-10) - 3. Opløsningstemperatur - 60...80 ° C, behandlingstid - 5...10 min.

Til kobber og kobberlegeringer

Kaustisk soda - 35, soda - 60, trinatriumphosphat - 15, præparat OP-7 (eller OP-10) - 5. Opløsningstemperatur - 60...70, behandlingstid - 10...20 minutter.

Kaustisk soda (kalium) - 75, flydende glas - 20 Opløsningstemperatur - 80...90°C, behandlingstid - 40...60 minutter.

Flydende glas - 10...20, trinatriumphosphat - 100. Opløsningstemperatur - 65...80 C, behandlingstid - 10...60 minutter.

Flydende glas - 5...10, soda - 20...25, forberedelse OP-7 (eller OP-10) - 5...10. Opløsningstemperatur - 60...70°C, behandlingstid - 5...10 minutter.

Trinatriumfosfat - 80...100. Opløsningstemperatur - 80...90°C, behandlingstid - 30...40 minutter.

Til aluminium og dets legeringer

Flydende glas - 25...50, soda - 5...10, trinatriumphosphat - 5...10, præparat OP-7 (eller OP-10) - 15...20 min.

Flydende glas - 20...30, soda - 50...60, trinatriumfosfat - 50...60. Opløsningstemperatur - 50...60°C, behandlingstid - 3...5 minutter.

Soda - 20...25, trinatriumphosphat - 20...25, præparat OP-7 (eller OP-10) - 5...7. Temperatur - 70...80°C, behandlingstid - 10...20 minutter.

Til sølv, nikkel og deres legeringer

Flydende glas - 50, soda - 20, trinatriumphosphat - 20, præparat OP-7 (eller OP-10) - 2. Opløsningstemperatur - 70...80°C, behandlingstid - 5...10 minutter.

Flydende glas - 25, soda - 5, trinatriumphosphat - 10. Opløsningstemperatur - 75...85°C, behandlingstid - 15...20 minutter.

Til zink

Flydende glas - 20...25, kaustisk soda - 20...25, soda - 20...25. Opløsningstemperatur - 65...75°C, behandlingstid - 5 minutter.

Flydende glas - 30...50, soda - 30...50, petroleum - 30...50, forberedelse OP-7 (eller OP-10) - 2...3. Opløsningstemperatur - 60-70°C, behandlingstid - 1...2 minutter.

Organiske opløsningsmidler

De mest almindeligt anvendte organiske opløsningsmidler er B-70 benzin (eller "benzin til lightere") og acetone. De har dog en betydelig ulempe - de er let antændelige. Derfor i På det sidste de erstattes med ikke-brændbare opløsningsmidler som trichlorethylen og perchlorethylen. Deres opløsningsevne er meget højere end benzin og acetone. Desuden kan disse opløsningsmidler opvarmes sikkert, hvilket i høj grad fremskynder affedtning af metaldele.

Affedtning af overfladen af ​​metaldele ved hjælp af organiske opløsningsmidler udføres i følgende rækkefølge. Delene fyldes i en beholder med opløsningsmiddel og opbevares i 15...20 minutter. Derefter tørres overfladen af ​​delene direkte i opløsningsmidlet med en børste. Efter denne behandling behandles overfladen af ​​hver del omhyggeligt med en vatpind fugtet med 25% ammoniak (du skal arbejde med gummihandsker!).

Alt affedtningsarbejde organiske opløsningsmidler udføres i et godt ventileret område.

Rengøring

I dette afsnit vil processen med at rense kulstofaflejringer fra forbrændingsmotorer blive betragtet som et eksempel. Kulstofaflejringer er som bekendt asfaltharpiksholdige stoffer, der danner svære at fjerne film på motorernes arbejdsflader. Fjernelse af kulstofaflejringer er en ret vanskelig opgave, da kulfilmen er inert og klæber godt til overfladen af ​​delen.

Sammensætninger af rengøringsopløsninger (g/l)

Til jernholdige metaller

Flydende glas - 1,5, soda - 33, kaustisk soda - 25, vaskesæbe - 8,5. Opløsningstemperatur - 80...90°C, behandlingstid - 3 timer.

Kaustisk soda - 100, kaliumdichromat - 5. Opløsningstemperatur - 80...95 ° C, behandlingstid - op til 3 timer.

Kaustisk soda - 25, flydende glas - 10, natriumbikromat - 5, vaskesæbe- 8, soda - 30. Opløsningstemperatur - 80...95 ° C, behandlingstid - op til 3 timer.

Kaustisk soda - 25, flydende glas - 10, vaskesæbe - 10, potaske - 30. Opløsningstemperatur - 100°C, behandlingstid - op til 6 timer.

Til aluminium (duralumin) legeringer

Flydende glas 8,5, vaskesæbe - 10, soda - 18,5. Opløsningstemperatur - 85...95 C, behandlingstid - op til 3 timer.

Flydende glas - 8, kaliumbichromat - 5, vaskesæbe - 10, soda - 20. Opløsningstemperatur - 85...95 ° C, behandlingstid - op til 3 timer.

Soda - 10, kaliumbichromat - 5, vaskesæbe - 10. Opløsningstemperatur - 80...95 ° C, behandlingstid - op til 3 timer.

Ætsning

Bejdsning (som en forberedende operation) giver dig mulighed for at fjerne forurenende stoffer (rust, skæl og andre korrosionsprodukter) fra metaldele, der er fast klæbet til deres overflade.

Hovedformålet med ætsning er at fjerne korrosionsprodukter; i dette tilfælde bør grundmetallet ikke ætses. For at forhindre metalætsning tilsættes specielle additiver til opløsningerne. Gode ​​resultater opnås ved brug af små mængder hexamethylentetramin (urotropin). Til alle opløsninger til ætsning af jernholdige metaller tilsættes 1 tablet (0,5 g) hexamin pr. 1 liter opløsning. I mangel af urotropin erstattes det med den samme mængde tør alkohol (sælges i sportsbutikker som brændstof til turister).

På grund af det faktum, at uorganiske syrer bruges i ætsningsopskrifter, er det nødvendigt at kende deres begyndelsesdensitet (g/cm3): salpetersyre - 1,4, svovlsyre - 1,84; saltsyre - 1,19; orthophosphorsyre - 1,7; eddikesyre - 1,05.

Sammensætninger af ætsningsløsninger

Til jernholdige metaller

Svovlsyre - 90...130, saltsyre - 80...100. Opløsningstemperatur - 30...40°C, behandlingstid - 0,5...1,0 timer.

Svovlsyre - 150...200. Opløsningstemperatur - 25...60°C, behandlingstid - 0,5...1,0 timer.

Saltsyre - 200. Opløsningstemperatur - 30...35°C, behandlingstid - 15...20 minutter.

Saltsyre - 150...200, formalin - 40...50. Opløsningstemperatur 30...50°C, behandlingstid 15...25 minutter.

Salpetersyre - 70...80, saltsyre - 500...550. Opløsningstemperatur - 50°C, behandlingstid - 3...5 minutter.

Salpetersyre - 100, svovlsyre - 50, saltsyre - 150. Opløsningstemperatur - 85°C, behandlingstid - 3...10 minutter.

Saltsyre - 150, orthophosphorsyre - 100. Opløsningstemperatur - 50°C, behandlingstid - 10...20 minutter.

Den sidste løsning (ved bearbejdning af ståldele) fosfaterer den udover at rense overfladen også. Og fosfatfilm på overfladen af ​​ståldele tillader dem at blive malet med enhver maling uden primer, da disse film selv tjener som en fremragende primer.

Her er et par flere opskrifter på ætseopløsninger, hvis sammensætning denne gang er angivet i % (efter vægt).

Orthophosphorsyre - 10, butylalkohol - 83, vand - 7. Opløsningstemperatur - 50...70°C, behandlingstid - 20...30 minutter.

Orthophosphorsyre - 35, butylalkohol - 5, vand - 60. Opløsningstemperatur - 40...60°C, behandlingstid - 30...35 minutter.

Efter ætsning af jernholdige metaller vaskes de i en 15% opløsning af soda (eller drikkesoda). Skyl derefter grundigt med vand.

Bemærk, at nedenfor er opløsningernes sammensætning igen angivet i g/l.

Til kobber og dets legeringer

Svovlsyre - 25...40, chromsyreanhydrid - 150...200. Opløsningstemperatur - 25°C, behandlingstid - 5...10 minutter.

Svovlsyre - 150, kaliumdichromat - 50. Opløsningstemperatur - 25,35 ° C, behandlingstid - 5...15 minutter.

Trilon B-100. Opløsningstemperatur - 18...25°C, behandlingstid - 5...10 minutter.

Chromsyreanhydrid - 350, natriumchlorid - 50. Opløsningstemperatur - 18...25°C, behandlingstid - 5...15 minutter.

Til aluminium og dets legeringer

Kaustisk soda -50...100. Opløsningstemperatur - 40...60°C, behandlingstid - 5...10 s.

Salpetersyre - 35...40. Opløsningstemperatur - 18...25°C, behandlingstid - 3...5 s.

Kaustisk soda - 25...35, soda - 20...30. Opløsningstemperatur - 40...60°C, behandlingstid - 0,5...2,0 minutter.

Kaustisk soda - 150, natriumchlorid - 30. Opløsningstemperatur - 60°C, behandlingstid - 15...20 s.

Kemisk polering

Kemisk polering giver dig mulighed for hurtigt og effektivt at behandle overfladerne på metaldele. Den store fordel ved denne teknologi er, at det ved hjælp af det (og kun det!) er muligt at polere dele med en kompleks profil derhjemme.

Sammensætninger af opløsninger til kemisk polering

For kulstofstål (indholdet af komponenter er angivet i hver konkret sag i visse enheder (g/l, procent, dele)

Salpetersyre - 2.-.4, saltsyre 2...5, Fosforsyre - 15...25, resten er vand. Opløsningstemperatur - 70...80°C, behandlingstid - 1...10 minutter. Indhold af komponenter - i % (efter volumen).

Svovlsyre - 0,1, eddikesyre - 25, hydrogenperoxid (30%) - 13. Opløsningstemperatur - 18...25°C, behandlingstid - 30...60 minutter. Indhold af komponenter - i g/l.

Salpetersyre - 100...200, svovlsyre - 200...600, saltsyre - 25, Orthophosphorsyre - 400. Blandingstemperatur - 80...120°C, behandlingstid - 10...60 s. Indhold af komponenter i dele (efter volumen).

Til rustfrit stål

Svovlsyre - 230, saltsyre - 660, sur orange farvestof - 25. Opløsningstemperatur - 70...75°C, behandlingstid - 2...3 minutter. Indhold af komponenter - i g/l.

Salpetersyre - 4...5, saltsyre - 3...4, Phosphorsyre - 20..30, methylorange - 1..1.5, resten er vand. Opløsningstemperatur - 18...25°C, behandlingstid - 5...10 minutter. Indhold af komponenter - i % (efter vægt).

Salpetersyre - 30...90, kaliumjernsulfid (gult blodsalt) - 2...15 g/l, præparat OP-7 - 3...25, saltsyre - 45..110, orthophosphorsyre - 45 ...280.

Opløsningstemperatur - 30...40°C, behandlingstid - 15...30 minutter. Indhold af komponenter (undtagen gult blodsalt) - i pl/l.

Sidstnævnte sammensætning er velegnet til polering af støbejern og enhver form for stål.

Til kobber

Salpetersyre - 900, natriumchlorid - 5, sod - 5. Opløsningstemperatur - 18...25°C, behandlingstid - 15...20 s. Komponentindhold - g/l.

Opmærksomhed! Natriumchlorid tilsættes sidst i opløsningerne, og opløsningen skal forkøles!

Salpetersyre - 20, svovlsyre - 80, saltsyre - 1, chromsyreanhydrid - 50. Opløsningstemperatur - 13..18°C, behandlingstid - 1...2 min. Komponentindhold - i ml.

Salpetersyre 500, svovlsyre - 250, natriumchlorid - 10. Opløsningstemperatur - 18...25°C, behandlingstid - 10...20 sek. Indhold af komponenter - i g/l.

Til messing

Salpetersyre - 20, saltsyre - 0,01, eddikesyre - 40, orthophosphorsyre - 40. Blandingstemperatur - 25...30 ° C, behandlingstid - 20...60 s. Komponentindhold - i ml.

Kobbersulfat (kobbersulfat) - 8, natriumchlorid - 16, eddikesyre - 3, vand - resten. Opløsningstemperatur - 20°C, behandlingstid - 20...60 minutter. Komponentindhold - i % (efter vægt).

Til bronze

Fosforsyre - 77...79, kaliumnitrat - 21...23. Blandingstemperatur - 18°C, behandlingstid - 0,5-3 minutter. Komponentindhold - i % (efter vægt).

Salpetersyre - 65, natriumchlorid - 1 g, eddikesyre - 5, orthophosphorsyre - 30, vand - 5. Opløsningstemperatur - 18...25 ° C, behandlingstid - 1...5 s. Indhold af komponenter (undtagen natriumchlorid) - i ml.

Til nikkel og dets legeringer (nikkelsølv og nikkelsølv)

Salpetersyre - 20, eddikesyre - 40, orthophosphorsyre - 40. Blandingstemperatur - 20°C, behandlingstid - op til 2 minutter. Komponentindhold - i % (efter vægt).

Salpetersyre - 30, eddikesyre (iseddike) - 70. Blandingstemperatur - 70...80°C, behandlingstid - 2...3 s. Indhold af komponenter - i % (efter volumen).

Til aluminium og dets legeringer

Orthophosphorsyre - 75, svovlsyre - 25. Blandingstemperatur - 100°C, behandlingstid - 5...10 minutter. Komponenternes indhold - i dele (efter volumen).

Fosforsyre - 60, svovlsyre - 200, salpetersyre - 150, urinstof - 5g. Blandingstemperatur - 100°C, behandlingstid - 20 s. Indhold af komponenter (undtagen urinstof) - i ml.

Orthophosphorsyre - 70, svovlsyre - 22, borsyre - 8. Blandingstemperatur - 95°C, behandlingstid - 5...7 minutter. Komponenternes indhold - i dele (efter volumen).

Passivering

Passivering er processen med kemisk at skabe et inert lag på overfladen af ​​et metal, der forhindrer selve metallet i at oxidere. Processen med passivering af overfladen af ​​metalprodukter bruges af myntere, når de skaber deres værker; håndværkere - til fremstilling af forskellige håndværk (lysekroner, sconces og andre husholdningsartikler); sportsfiskere passiviserer deres hjemmelavede metallokkemad.

Sammensætninger af løsninger til passivering (g/l)

Til jernholdige metaller

Natriumnitrit - 40...100. Opløsningstemperatur - 30...40°C, behandlingstid - 15...20 minutter.

Natriumnitrit - 10...15, soda - 3...7. Opløsningstemperatur - 70...80°C, behandlingstid - 2...3 minutter.

Natriumnitrit - 2...3, soda - 10, præparat OP-7 - 1...2. Opløsningstemperatur - 40...60°C, behandlingstid - 10...15 minutter.

Chromsyreanhydrid - 50. Opløsningstemperatur - 65...75 "C, behandlingstid - 10...20 minutter.

Til kobber og dets legeringer

Svovlsyre - 15, kaliumbichromat - 100. Opløsningstemperatur - 45°C, behandlingstid - 5...10 minutter.

Kaliumdichromat - 150. Opløsningstemperatur - 60°C, behandlingstid - 2...5 minutter.

Til aluminium og dets legeringer

Orthophosphorsyre - 300, chromsyreanhydrid - 15. Opløsningstemperatur - 18...25°C, behandlingstid - 2...5 minutter.

Kaliumdichromat - 200. Opløsningstemperatur - 20°C, “behandlingstid -5...10 min.

Til sølv

Kaliumdichromat - 50. Opløsningstemperatur - 25...40°C, behandlingstid - 20 minutter.

Til zink

Svovlsyre - 2...3, chromsyreanhydrid - 150...200. Opløsningstemperatur - 20°C, behandlingstid - 5...10 s.

Fosfatering

Som allerede nævnt er fosfatfilmen på overfladen af ​​ståldele en ret pålidelig anti-korrosionsbelægning. Det er også en fremragende primer til maling.

Nogle lavtemperatur-fosfateringsmetoder er anvendelige til karrosseribehandlinger personbiler før du belægger dem med anti-korrosions- og anti-slid-forbindelser.

Sammensætninger af opløsninger til fosfatering (g/l)

Til stål

Majef (mangan- og jernphosphatsalte) - 30, zinknitrat - 40, natriumfluorid - 10. Opløsningstemperatur - 20°C, behandlingstid - 40 minutter.

Monozinkfosfat - 75, zinknitrat - 400...600. Opløsningstemperatur - 20°C, behandlingstid - 20...30 s.

Majef - 25, zinknitrat - 35, natriumnitrit - 3. Opløsningstemperatur - 20°C, behandlingstid - 40 minutter.

Monoammoniumphosphat - 300. Opløsningstemperatur - 60...80°C, behandlingstid - 20...30 s.

Orthophosphorsyre - 60...80, chromsyreanhydrid - 100...150. Opløsningstemperatur - 50...60°C, behandlingstid - 20...30 minutter.

Orthophosphorsyre - 400...550, butylalkohol - 30. Opløsningstemperatur - 50°C, behandlingstid - 20 minutter.

Ansøgning metalbelægninger

Kemisk belægning af nogle metaller med andre er fængslende på grund af enkelheden i den teknologiske proces. Hvis det for eksempel er nødvendigt at fornikle enhver ståldel kemisk, er det nok at have passende emaljerede redskaber og en varmekilde ( gaskomfur, Primus osv.) og relativt sparsomme kemikalier. En time eller to - og delen er dækket af et skinnende lag nikkel.

Bemærk, at kun ved hjælp af kemisk fornikling kan dele med komplekse profiler og indre hulrum (rør osv.) fornikles pålideligt. Sandt nok er kemisk nikkelbelægning (og nogle andre lignende processer) ikke uden sine ulemper. Den vigtigste er, at vedhæftningen af ​​nikkelfilmen til basismetallet ikke er for stærk. Denne ulempe kan dog elimineres, hertil anvendes den såkaldte lavtemperaturdiffusionsmetode. Det giver dig mulighed for betydeligt at øge vedhæftningen af ​​nikkelfilmen til basismetallet. Denne metode er anvendelig til alle kemiske belægninger af nogle metaller med andre.

Fornikling

Den kemiske nikkelbelægningsproces er baseret på reduktion af nikkel fra vandige opløsninger af dets salte ved hjælp af natriumhypophosphit og nogle andre kemikalier.

Kemisk fremstillede nikkelbelægninger har en amorf struktur. Tilstedeværelsen af ​​phosphor i nikkel gør, at filmen svarer i hårdhed til en kromfilm. Desværre er vedhæftningen af ​​nikkelfilmen til basismetallet relativt lav. Termisk behandling af nikkelfilm (lavtemperaturdiffusion) består i at opvarme de forniklede dele til en temperatur på 400°C og holde dem ved denne temperatur i 1 time.

Hvis de dele, der er belagt med nikkel, er hærdet (fjedre, knive, fiskekroge osv.), kan de ved en temperatur på 40°C hærdes, det vil sige, at de kan miste deres hovedkvalitet - hårdhed. I dette tilfælde udføres lavtemperaturdiffusion ved en temperatur på 270...300 C med en holdetid på op til 3 h. I dette tilfælde øger varmebehandlingen også hårdheden af ​​nikkelbelægningen.

Alle de nævnte fordele ved kemisk fornikling er ikke undgået teknologernes opmærksomhed. De fandt dem praktisk brug(bortset fra brugen af ​​dekorative og anti-korrosionsegenskaber). Ved hjælp af kemisk fornikling repareres således akser af forskellige mekanismer, snekke af gevindskæremaskiner osv.

Derhjemme, ved hjælp af fornikling (kemisk, selvfølgelig!) kan du reparere dele af div husholdningsapparater. Teknologien her er ekstremt enkel. For eksempel blev aksen på en enhed revet ned. Derefter opbygges et lag nikkel (i overskud) på det beskadigede område. Derefter poleres akslens arbejdsområde, hvilket bringer det til den ønskede størrelse.

Det skal bemærkes, at kemisk fornikling ikke kan bruges til at belægge metaller som tin, bly, cadmium, zink, bismuth og antimon.
Opløsninger, der anvendes til kemisk nikkelplettering, er opdelt i sure (pH - 4...6,5) og alkaliske (pH - over 6,5). Sure opløsninger anvendes fortrinsvis til belægning af jernholdige metaller, kobber og messing. Alkalisk - til rustfrit stål.

Sure opløsninger (sammenlignet med alkaliske) på en poleret del giver en glattere (spejllignende) overflade, de har mindre porøsitet, og proceshastigheden er højere. Et andet vigtigt træk ved sure opløsninger: de er mindre tilbøjelige til at udlade sig selv, når de overskrides Driftstemperatur. (Selvudladning er den øjeblikkelige udfældning af nikkel i opløsningen med sidstnævnte sprøjt.)

Alkaliske løsninger har den største fordel ved mere pålidelig vedhæftning af nikkelfilmen til basismetallet.

Og en sidste ting. Vand til nikkelbelægning (og ved påføring af andre belægninger) tages destilleret (du kan bruge kondensat fra husholdningskøleskabe). Kemiske reagenser er egnede i det mindste rene (betegnelse på etiketten - C).

Før du dækker dele med metalfilm, er det nødvendigt at udføre en speciel forberedelse af deres overflade.

Fremstillingen af ​​alle metaller og legeringer er som følger. Den behandlede del affedtes i en af ​​de vandige opløsninger, og derefter syltes delen i en af ​​nedenstående opløsninger.

Sammensætninger af opløsninger til bejdsning (g/l)

Til stål

Svovlsyre - 30...50. Opløsningstemperatur - 20°C, behandlingstid - 20...60 s.

Saltsyre - 20...45. Opløsningstemperatur - 20°C, behandlingstid - 15...40 s.

Svovlsyre - 50...80, saltsyre - 20...30. Opløsningstemperatur - 20°C, behandlingstid - 8...10 s.

Til kobber og dets legeringer

Svovlsyre - 5% opløsning. Temperatur - 20°C, behandlingstid - 20 s.

Til aluminium og dets legeringer

Salpetersyre. (Opmærksomhed, 10...15% opløsning.) Opløsningstemperatur - 20°C, behandlingstid - 5...15 s.

Bemærk venligst, at for aluminium og dets legeringer, før kemisk fornikling, udføres en anden behandling - den såkaldte zinkatbehandling. Nedenfor er løsninger til zincatbehandling.

Til aluminium

Kaustisk soda - 250, zinkoxid - 55. Opløsningstemperatur - 20 C, behandlingstid - 3...5 s.

Kaustisk soda - 120, zinksulfat - 40. Opløsningstemperatur - 20°C, behandlingstid - 1,5...2 minutter.

Når du tilbereder begge opløsninger, skal du først opløse kaustisk soda separat i halvdelen af ​​vandet og zinkkomponenten i den anden halvdel. Derefter hældes begge opløsninger sammen.

Til støbte aluminiumslegeringer

Kaustisk soda - 10, zinkoxid - 5, Rochelle salt (krystallinsk hydrat) - 10. Opløsningstemperatur - 20 C, behandlingstid - 2 minutter.

Til bearbejdede aluminiumslegeringer

Jernchlorid (krystallinsk hydrat) - 1, kaustisk soda - 525, zinkoxid 100, Rochelle salt - 10. Opløsningstemperatur - 25 ° C, behandlingstid - 30...60 s.

Efter zinkatbehandling vaskes delene i vand og hænges i en nikkelbelægningsopløsning.

Alle løsninger til nikkelbelægning er universelle, det vil sige egnede til alle metaller (selvom der er nogle detaljer). De er forberedt i en bestemt rækkefølge. Så alle kemiske reagenser (undtagen natriumhypophosphit) opløses i vand (emaljeskåle!). Derefter opvarmes opløsningen til driftstemperatur, og først derefter opløses natriumhypophosphit, og delene hænges i opløsningen.

I 1 liter opløsning kan du nikkelbelægge en overflade med et areal på op til 2 dm2.

Sammensætninger af opløsninger til nikkelplettering (g/l)

Nikkelsulfat - 25, natriumsuccinat - 15, natriumhypophosphit - 30. Opløsningstemperatur - 90°C, pH - 4,5, filmvæksthastighed - 15...20 µm/t.

Nikkelchlorid - 25, natriumsuccinat - 15, natriumhypophosphit - 30. Opløsningstemperatur - 90...92°C, pH - 5,5, væksthastighed - 18...25 µm/t.

Nikkelchlorid - 30, glycolsyre - 39, natriumhypophosphit - 10. Opløsningstemperatur 85,..89 ° C, pH - 4,2, væksthastighed - 15...20 µm/t.

Nikkelchlorid - 21, natriumacetat - 10, natriumhypophosphit - 24, opløsningstemperatur - 97°C, pH - 5,2, væksthastighed - op til 60 µm/t.

Nikkelsulfat - 21, natriumacetat - 10, blysulfid - 20, natriumhypophosphit - 24. Opløsningstemperatur - 90°C, pH - 5, væksthastighed - op til 90 µm/t.

Nikkelchlorid - 30, eddikesyre - 15, blysulfid - 10...15, natriumhypophosphit - 15. Opløsningstemperatur - 85...87 ° C, pH - 4,5, væksthastighed - 12...15 µm /h .

Nikkelchlorid - 45, ammoniumchlorid - 45, natriumcitrat - 45, natriumhypophosphit - 20. Opløsningstemperatur - 90°C, pH - 8,5, væksthastighed - 18... 20 µm/t.

Nikkelchlorid - 30, ammoniumchlorid - 30, natriumsuccinat - 100, ammoniak (25% opløsning - 35, natriumhypophosphit - 25).
Temperatur - 90°C, pH - 8...8,5, væksthastighed - 8...12 µm/h.

Nikkelchlorid - 45, ammoniumchlorid - 45, natriumacetat - 45, natriumhypophosphit - 20. Opløsningstemperatur - 88...90°C, pH - 8...9, væksthastighed - 18...20 µm/t .

Nikkelsulfat - 30, ammoniumsulfat - 30, natriumhypophosphit - 10. Opløsningstemperatur - 85°C, pH - 8,2...8,5, væksthastighed - 15...18 µm/t.

Opmærksomhed! Ifølge eksisterende GOST'er har en enkeltlags nikkelbelægning pr. 1 cm2 flere dusin gennemporer (til basismetallet). Naturligvis i det fri vil en ståldel belagt med nikkel hurtigt blive dækket af et "udslæt" af rust.

I en moderne bil, for eksempel, er kofangeren dækket af et dobbelt lag (et underlag af kobber og på toppen - krom) og endda et tredobbelt lag (kobber - nikkel - krom). Men dette redder ikke delen fra rust, da der ifølge GOST og tredobbelt belægning er flere porer pr. 1 cm2. Hvad skal man gøre? Løsningen er at behandle overfladen af ​​belægningen med specielle forbindelser, der lukker porerne.

Tør delen af ​​med nikkel (eller anden) belægning med en opslæmning af magnesiumoxid og vand og nedsænk den straks i en 50% opløsning i 1...2 minutter af saltsyre.

Efter varmebehandlingen dyppes den del, der endnu ikke er afkølet, i ikke-vitaminiseret fiskeolie (helst gammel, uegnet til det tilsigtede formål).

Tør den forniklede overflade af delen af ​​2...3 gange med LPS (let gennemtrængende smøremiddel).

I de sidste to tilfælde fjernes overskydende fedt (smøremiddel) fra overfladen med benzin efter en dag.

Store overflader (kofangere, billister) behandles med fiskeolie som følger. I varmt vejr skal du tørre dem med fiskeolie to gange med en pause på 12...14 timer.Derefter, efter 2 dage, fjernes overskydende fedt med benzin.

Effektiviteten af ​​en sådan behandling er karakteriseret ved det følgende eksempel. Forniklede fiskekroge begynder at ruste umiddelbart efter det første fiskeri i havet. De samme kroge behandlet med fiskeolie tærer ikke næsten hele sommerens havfiskesæson.

Forkromet belægning

Kemisk forkromning giver dig mulighed for at opnå en belægning på overfladen af ​​metaldele grå, som efter polering opnår den ønskede glans. Krom passer godt over nikkelbelægning. Tilstedeværelsen af ​​fosfor i kemisk fremstillet chrom øger dets hårdhed betydeligt. Varmebehandling af krombelægninger er nødvendig.

Nedenfor er praksistestede opskrifter på kemisk forkromning.

Sammensætninger af opløsninger til kemisk forkromning (g/l)

Chromfluorid - 14, natriumcitrat - 7, eddikesyre - 10 ml, natriumhypophosphit - 7. Opløsningstemperatur - 85...90°C, pH - 8...11, væksthastighed - 1,0...2 ,5 µm/h.

Chromfluorid - 16, chromchlorid - 1, natriumacetat - 10, natriumoxalat - 4,5, natriumhypophosphit - 10. Opløsningstemperatur - 75...90°C, pH - 4...6, væksthastighed - 2 .. 0,2,5 µm/h.

Chromfluorid - 17, chromchlorid - 1,2, natriumcitrat - 8,5, natriumhypophosphit - 8,5. Opløsningstemperatur - 85...90°C, pH - 8...11, væksthastighed - 1...2,5 µm/h.

Chromacetat - 30, nikkelacetat - 1, natriumglycolsyre - 40, natriumacetat - 20, natriumcitrat - 40, eddikesyre - 14 ml, natriumhydroxid - 14, natriumhypophosphit - 15. Opløsningstemperatur - 99 ° C, pH - 4...6, væksthastighed - op til 2,5 µm/t.

Chromfluorid - 5...10, chromchlorid - 5...10, natriumcitrat - 20...30, natriumpyrophosphat (erstatning af natriumhypophosphit) - 50...75.
Opløsningstemperatur - 100°C, pH - 7,5...9, væksthastighed - 2...2,5 µm/t.

Bor nikkelbelægning

Filmen af ​​denne dobbelte legering har øget hårdhed (især efter varmebehandling), et højt smeltepunkt, høj slidstyrke og betydelig korrosionsbestandighed. Alt dette tillader brugen af ​​en sådan belægning i forskellige ansvarlige hjemmelavede strukturer. Nedenfor er opskrifter på løsninger, hvor boronickelplettering udføres.

Sammensætninger af opløsninger til kemisk boronickeling (g/l)

Nikkelchlorid - 20, natriumhydroxid - 40, ammoniak (25% opløsning): - 11, natriumborhydrid - 0,7, ethylendiamin (98% opløsning) - 4,5. Opløsningstemperaturen er 97°C, væksthastigheden er 10 µm/h.

Nikkelsulfat - 30, triethylsyntetramin - 0,9, natriumhydroxid - 40, ammoniak (25% opløsning) - 13, natriumborhydrid - 1. Opløsningstemperatur - 97 C, væksthastighed - 2,5 µm/t.

Nikkelchlorid - 20, natriumhydroxid - 40, Rochelle salt - 65, ammoniak (25% opløsning) - 13, natriumborhydrid - 0,7. Opløsningstemperaturen er 97°C, væksthastigheden er 1,5 µm/h.

Kaustisk soda - 4...40, kaliummetabisulfit - 1...1.5, natriumkaliumtartrat - 30...35, nikkelchlorid - 10...30, ethylendiamin (50% opløsning) - 10...30 , natriumborhydrid - 0,6...1,2. Opløsningstemperatur - 40...60°C, væksthastighed - op til 30 µm/t.

Opløsninger fremstilles på samme måde som for nikkelplettering: først opløses alt undtagen natriumborhydrid, opløsningen opvarmes og natriumborhydrid opløses.

Borokobaltering

Anvendelsen af ​​denne kemiske proces gør det muligt at opnå en film med særlig høj hårdhed. Det bruges til at reparere friktionspar, hvor der kræves øget slidstyrke af belægningen.

Sammensætninger af opløsninger til borkoboltering (g/l)

Cobaltchlorid - 20, natriumhydroxid - 40, natriumcitrat - 100, ethylendiamin - 60, ammoniumchlorid - 10, natriumborhydrid - 1. Opløsningstemperatur - 60°C, pH - 14, væksthastighed - 1,5.. .2,5 µm/ h.

Cobaltacetat - 19, ammoniak (25% opløsning) - 250, kaliumtartrat - 56, natriumborhydrid - 8,3. Opløsningstemperatur - 50°C, pH - 12,5, væksthastighed - 3 µm/t.

Cobaltsulfat - 180, borsyre - 25, dimethylborazan - 37. Opløsningstemperatur - 18°C, pH - 4, væksthastighed - 6 µm/t.

Cobaltchlorid - 24, ethylendiamin - 24, dimethylborazan - 3,5. Opløsningstemperatur - 70 C, pH - 11, væksthastighed - 1 µm/t.

Opløsningen fremstilles på samme måde som boronickel.

Cadmiumbelægning

På gården er det ofte nødvendigt at bruge befæstelser belagt med cadmium. Dette gælder især for dele, der bruges udendørs.

Det er blevet bemærket, at kemisk fremstillede cadmiumbelægninger klæber godt til basismetallet selv uden varmebehandling.

Cadmiumchlorid - 50, ethylendiamin - 100. Cadmium skal være i kontakt med delene (suspension på cadmiumtråd, små dele drysses med pulveriseret cadmium). Opløsningstemperatur - 65°C, pH - 6...9, væksthastighed - 4 µm/t.

Opmærksomhed! Ethylendiamin er den sidste, der opløses i opløsningen (efter opvarmning).

Kobberbelægning

Kemisk kobberbelægning bruges oftest i fremstillingen printplader til radioelektronik, ved galvanisering, til metallisering af plast, til dobbeltbelægning af nogle metaller med andre.

Sammensætninger af opløsninger til kobberplettering (g/l)

Kobbersulfat - 10, svovlsyre - 10. Opløsningstemperatur - 15...25 ° C, væksthastighed - 10 µm/t.

Kaliumnatriumtartrat - 150, kobbersulfat - 30, kaustisk soda - 80. Opløsningstemperatur - 15...25 ° C, væksthastighed - 12 µm/t.

Kobbersulfat - 10...50, kaustisk soda - 10...30, Rochelle salt 40...70, formalin (40% opløsning) - 15...25. Opløsningstemperaturen er 20°C, væksthastigheden er 10 µm/h.

Kobbersulfat - 8...50, svovlsyre - 8...50. Opløsningstemperaturen er 20°C, væksthastigheden er 8 µm/h.

Kobbersulfat - 63, kaliumtartrat - 115, natriumcarbonat - 143. Opløsningstemperatur - 20 C, væksthastighed - 15 µm/t.

Kobbersulfat - 80...100, kaustisk soda - 80...100, natriumcarbonat - 25...30, nikkelchlorid - 2...4, Rochelle salt - 150...180, formalin (40% - slutopløsning) - 30...35. Opløsningstemperaturen er 20°C, væksthastigheden er 10 µm/h. Denne løsning gør det muligt at opnå film med et lavt nikkelindhold.

Kobbersulfat - 25...35, natriumhydroxid - 30...40, natriumcarbonat - 20-30, Trilon B - 80...90, formalin (40% opløsning) - 20...25, rhodanin - 0,003 ...0,005, kaliumjernsulfid (rødt blodsalt) - 0,1..0.15. Opløsningstemperatur - 18...25°C, væksthastighed - 8 µm/t.

Denne løsning er meget stabil over tid og gør det muligt at opnå tykke film af kobber.

For at forbedre vedhæftningen af ​​filmen til basismetallet anvendes varmebehandling på samme måde som for nikkel.

Forsølvning

Forsølvning metaloverflader, måske den mest populære proces blandt håndværkere, som de bruger i deres aktiviteter. Dusinvis af eksempler kan gives. For eksempel restaurering af sølvlaget på cupronickel sølvbestik, forsølvning af samovarer og andre husholdningsartikler.

For coiners er sølvfarvning sammen med kemisk farvning af metaloverflader (som vil blive diskuteret nedenfor), en måde at øge den kunstneriske værdi af prægede malerier. Forestil dig en præget gammel kriger, hvis ringbrynje og hjelm er forsølvet.

Selve den kemiske forsølvningsproces kan udføres ved hjælp af opløsninger og pastaer. Sidstnævnte er at foretrække ved behandling af store overflader (for eksempel ved forsølvning af samovarer eller dele af store prægede malerier).

Sammensætning af opløsninger til forsølvning (g/l)

Sølvklorid - 7,5, kaliumjernsulfid - 120, kaliumcarbonat - 80. Arbejdsopløsningstemperatur - ca. 100°C. Bearbejdningstid - indtil den ønskede tykkelse af sølvlaget er opnået.

Sølvklorid - 10, natriumchlorid - 20, kaliumtartrat - 20. Forarbejdning - i en kogende opløsning.

Sølvchlorid - 20, kaliumjernsulfid - 100, kaliumcarbonat - 100, ammoniak (30% opløsning) - 100, natriumchlorid - 40. Forarbejdning - i en kogende opløsning.

Først fremstilles en pasta af sølvchlorid - 30 g, vinsyre - 250 g, natriumchlorid - 1250, og alt fortyndes med vand indtil tykkelsen af ​​creme fraiche. 10...15 g pasta opløses i 1 liter kogende vand. Forarbejdning - i en kogende opløsning.

Delene hænges i forsølvningsopløsninger på zinktråde (strips).

Behandlingstiden bestemmes visuelt. Det skal her bemærkes, at messing er bedre forsølvet end kobber. Sidstnævnte skal påføres med nok tykt lag sølv, så mørkt kobber ikke kommer igennem belægningslaget.

Endnu en bemærkning. Opløsninger med sølvsalte kan ikke opbevares i lang tid, da dette kan danne eksplosive komponenter. Det samme gælder for alle flydende pastaer.

Sammensætninger af pastaer til forsølvning.

2 g lapis blyant opløses i 300 ml varmt vand (sælges på apoteker, det er en blanding af sølvnitrat og aminosyre kalium, taget i forholdet 1:2 (efter vægt). En 10% opløsning af natriumchlorid tilsættes gradvist til den resulterende opløsning indtil udfældningen. Det koagulerede bundfald af sølvchlorid filtreres og vaskes grundigt i 5...6 vand.

20 g natriumthiosulfit opløses i 100 ml vand. Sølvchlorid tilsættes til den resulterende opløsning, indtil den holder op med at opløses. Opløsningen filtreres, og tandpulver tilsættes til den, indtil den når konsistensen af ​​flydende creme fraiche. Gnid (sølv) delen med denne pasta ved hjælp af en vatpind.

Lapis blyant - 15, citronsyre (fødevarekvalitet) - 55, ammoniumchlorid - 30. Hver komponent males til pulver før blanding. Komponentindhold - i % (efter vægt).

Sølvklorid - 3, natriumchlorid - 3, natriumcarbonat - 6, kridt - 2. Indhold af komponenter - i dele (efter vægt).

Sølvklorid - 3, natriumchlorid - 8, kaliumtartrat - 8, kridt - 4. Indhold af komponenter - i dele (efter vægt).

Sølvnitrat - 1, natriumchlorid - 2. Indhold af komponenter - i dele (efter vægt).

De sidste fire pastaer bruges som følger. Fint formalede komponenter blandes. Brug en våd vatpind, pudre den med en tør blanding af kemikalier, gnid (sølv) den ønskede del. Blandingen tilsættes hele tiden, konstant fugter tamponen.

Ved forsølvning af aluminium og dets legeringer bliver delene først galvaniseret og derefter belagt med sølv.

Zinkatbehandling udføres i en af ​​følgende opløsninger.

Sammensætninger af opløsninger til zinkatbehandling (g/l)

Til aluminium

Kaustisk soda - 250, zinkoxid - 55. Opløsningstemperatur - 20°C, behandlingstid - 3...5 s.

Kaustisk soda - 120, zinksulfat - 40. Opløsningstemperatur - 20°C, behandlingstid - 1,5...2,0 minutter. For at opnå en opløsning skal du først opløse natriumhydroxid i den ene halvdel af vandet og zinksulfat i den anden. Derefter hældes begge opløsninger sammen.

Til duralumin

Kaustisk soda - 10, zinkoxid - 5, Rochelle salt - 10. Opløsningstemperatur - 20°C, behandlingstid - 1...2 minutter.

Efter zinkatbehandling forsølves delene i en af ​​ovenstående opløsninger. Følgende løsninger (g/l) anses dog for at være de bedste.

Sølvnitrat - 100, ammoniumfluorid - 100. Opløsningstemperatur - 20°C.

Sølvfluorid - 100, ammoniumnitrat - 100. Opløsningstemperatur - 20°C.

Fortinning

Kemisk fortinning af deles overflader bruges som en anti-korrosionsbelægning og som en indledende proces (for aluminium og dets legeringer) før lodning bløde lodninger. Nedenfor er sammensætningerne til fortinning af nogle metaller.

Fortinningsblandinger (g/l)

Til stål

Tinchlorid (smeltet) - 1, ammoniak alun - 15. Fortinning udføres i en kogende opløsning, væksthastigheden er 5...8 µm/h.

Tinchlorid - 10, aluminiumammoniumsulfat - 300. Fortinning udføres i en kogende opløsning, væksthastigheden er 5 µm/h.

Tinchlorid - 20, Rochelle salt - 10. Opløsningstemperatur - 80°C, væksthastighed - 3...5 µm/t.

Tinchlorid - 3...4, Rochelle salt - indtil mætning. Opløsningstemperatur - 90...100°C, væksthastighed - 4...7 µm/h.

Til kobber og dets legeringer

Tinchlorid - 1, kaliumtartrat - 10. Fortinning udføres i en kogende opløsning, væksthastigheden er 10 µm/h.

Tinchlorid - 20, natriummælkesyre - 200. Opløsningstemperatur - 20°C, væksthastighed - 10 µm/t.

Tinchlorid - 8, thiourinstof - 40...45, svovlsyre - 30...40. Opløsningstemperaturen er 20°C, væksthastigheden er 15 µm/h.

Tinchlorid - 8...20, thiourinstof - 80...90, saltsyre - 6,5...7,5, natriumchlorid - 70...80. Opløsningstemperatur - 50...100°C, væksthastighed - 8 µm/t.

Tinchlorid - 5,5, thiourinstof - 50, vinsyre - 35. Opløsningstemperatur - 60...70°C, væksthastighed - 5...7 µm/t.

Når man fortinner dele lavet af kobber og dets legeringer, hænges de på zinkbøjler. Små dele "pulveriseres" med zinkspåner.

Til aluminium og dets legeringer

Fortinning af aluminium og dets legeringer er forudgået af nogle yderligere processer. Først behandles dele affedtet med acetone eller benzin B-70 i 5 minutter ved en temperatur på 70 ° C med følgende sammensætning (g/l): natriumcarbonat - 56, natriumphosphat - 56. Derefter nedsænkes delene i 30 s i en 50% opløsning af salpetersyre, skyl grundigt under rindende vand og anbring straks i en af ​​opløsningerne (til fortinning) angivet nedenfor.

Natriumstannat - 30, natriumhydroxid - 20. Opløsningstemperatur - 50...60°C, væksthastighed - 4 µm/t.

Natriumstannat - 20...80, kaliumpyrophosphat - 30...120, kaustisk soda - 1,5..L.7, ammoniumoxalat - 10...20. Opløsningstemperatur - 20...40°C, væksthastighed - 5 µm/h.

Fjernelse af metalbelægninger

Typisk er denne proces nødvendig for at fjerne metalfilm af lav kvalitet eller for at rense et metalprodukt, der gendannes.

Alle nedenstående løsninger virker hurtigere ved forhøjede temperaturer.

Sammensætninger af opløsninger til fjernelse af metalbelægninger i dele (efter volumen)

Til stål, der fjerner nikkel fra stål

Salpetersyre - 2, svovlsyre - 1, jernsulfat (oxid) - 5...10. Blandingens temperatur er 20°C.

Salpetersyre - 8, vand - 2. Opløsningstemperatur - 20 C.

Salpetersyre - 7, eddikesyre (iseddike) - 3. Blandingstemperatur - 30°C.

For at fjerne nikkel fra kobber og dets legeringer (g/l)

Nitrobenzoesyre - 40...75, svovlsyre - 180. Opløsningstemperatur - 80...90 C.

Nitrobenzoesyre - 35, ethylendiamin - 65, thiourinstof - 5...7. Opløsningstemperaturen er 20...80°C.

For at fjerne nikkel fra aluminium og dets legeringer bruges kommerciel salpetersyre. Syretemperatur - 50°C.

For at fjerne kobber fra stål

Nitrobenzoesyre - 90, diethylentriamin - 150, ammoniumchlorid - 50. Opløsningstemperatur - 80°C.

Natriumpyrosulfat - 70, ammoniak (25% opløsning) - 330. Opløsningstemperatur - 60°.

Svovlsyre - 50, chromsyreanhydrid - 500. Opløsningstemperatur - 20°C.

Til fjernelse af kobber fra aluminium og dets legeringer (med zinkatbehandling)

Chromsyreanhydrid - 480, svovlsyre - 40. Opløsningstemperatur - 20...70°C.

Teknisk salpetersyre. Opløsningstemperaturen er 50°C.

For at fjerne sølv fra stål

Salpetersyre - 50, svovlsyre - 850. Temperatur - 80°C.

Teknisk salpetersyre. Temperatur - 20°C.

Sølv fjernes fra kobber og dets legeringer ved hjælp af teknisk salpetersyre. Temperatur - 20°C.

Krom fjernes fra stål med en opløsning af kaustisk soda (200 g/l). Opløsningstemperaturen er 20 C.

Chrom fjernes fra kobber og dets legeringer med 10% saltsyre. Opløsningstemperaturen er 20°C.

Zink fjernes fra stål med 10% saltsyre - 200 g/l. Opløsningstemperaturen er 20°C.

Zink fjernes fra kobber og dets legeringer med koncentreret svovlsyre. Temperatur - 20 C.

Cadmium og zink fjernes fra eventuelle metaller med en opløsning af aluminiumnitrat (120 g/l). Opløsningstemperaturen er 20°C.

Tin fjernes fra stål med en opløsning indeholdende natriumhydroxid - 120, nitrobenzoesyre - 30. Opløsningstemperatur - 20°C.

Tin fjernes fra kobber og dets legeringer i en opløsning af ferrichlorid - 75...100, kobbersulfat - 135...160, eddikesyre (iseddike) - 175. opløsningstemperatur - 20°C.

Kemisk oxidation og farvning af metaller

Kemisk oxidation og maling af overfladen af ​​metaldele er beregnet til at skabe en anti-korrosionsbelægning på overfladen af ​​delene og forstærke belægningens dekorative effekt.

I oldtiden vidste folk allerede, hvordan de skulle oxidere deres håndværk, ændre deres farve (sværte sølv, male guld osv.), polere stålgenstande (opvarme en ståldel til 220...325°C, de smurte den med hampolie ).

Sammensætninger af opløsninger til oxidering og maling af stål (g/l)

Bemærk, at delen før oxidation er slebet eller poleret, affedtet og syltet.

Sort farve

Kaustisk soda - 750, natriumnitrat - 175. Opløsningstemperatur - 135°C, behandlingstid - 90 minutter. Filmen er tæt og skinnende.

Kaustisk soda - 500, natriumnitrat - 500. Opløsningstemperatur - 140°C, behandlingstid - 9 minutter. Filmen er intens.

Kaustisk soda - 1500, natriumnitrat - 30. Opløsningstemperatur - 150°C, behandlingstid - 10 minutter. Filmen er mat.

Kaustisk soda - 750, natriumnitrat - 225, natriumnitrat - 60. Opløsningstemperatur - 140°C, behandlingstid - 90 minutter. Filmen er skinnende.

Calciumnitrat - 30, orthophosphorsyre - 1, manganperoxid - 1. Opløsningstemperatur - 100°C, behandlingstid - 45 minutter. Filmen er mat.

Alle de ovennævnte metoder er kendetegnet ved en høj driftstemperatur af løsningerne, hvilket naturligvis ikke tillader behandling af store dele. Der er dog en "lavtemperaturopløsning" egnet til dette formål (g/l): natriumthiosulfat - 80, ammoniumchlorid - 60, orthophosphorsyre - 7, salpetersyre - 3. Opløsningstemperatur - 20 ° C, behandlingstid - 60 min. Filmen er sort, mat.

Efter oxidering (sortlægning) af ståldelene behandles de i 15 minutter i en opløsning af kaliumchrom (120 g/l) ved en temperatur på 60°C.

Derefter vaskes delene, tørres og overtrækkes med eventuel neutral maskinolie.

Blå

Saltsyre - 30, jernchlorid - 30, kviksølvnitrat - 30, ethanol- 120. Opløsningstemperatur - 20...25°C, behandlingstid - op til 12 timer.

Natriumhydrosulfid - 120, blyacetat - 30. Opløsningstemperatur - 90...100°C, behandlingstid - 20...30 minutter.

Blå farve

Blyacetat - 15...20, natriumthiosulfat - 60, eddikesyre (iseddike) - 15...30. Opløsningstemperaturen er 80°C. Behandlingstiden afhænger af farveintensiteten.

Sammensætninger af opløsninger til oxidation og farvning af kobber (g/l)

Blålig-sorte farver

Kaustisk soda - 600...650, natriumnitrat - 100...200. Opløsningstemperatur - 140°C, behandlingstid - 2 timer.

Kaustisk soda - 550, natriumnitrat - 150...200. Opløsningstemperatur - 135...140°C, behandlingstid - 15...40 minutter.

Kaustisk soda - 700...800, natriumnitrat - 200...250, natriumnitrat -50...70. Opløsningstemperatur - 140...150°C, behandlingstid - 15...60 minutter.

Kaustisk soda - 50...60, kaliumpersulfat - 14...16. Opløsningstemperatur - 60...65 C, behandlingstid - 5...8 minutter.

Kaliumsulfid - 150. Opløsningstemperatur - 30°C, behandlingstid - 5...7 minutter.

Ud over ovenstående anvendes en opløsning af den såkaldte svovllever. Svovllever fås ved at sammensmelte 1 del (efter vægt) svovl med 2 dele kaliumcarbonat (potaske) i en jerndåse i 10...15 minutter (under omrøring). Sidstnævnte kan erstattes med den samme mængde natriumcarbonat eller natriumhydroxid.

Den glasagtige masse af leversvovl hældes på en jernplade, afkøles og knuses til pulver. Opbevar svovllever i en lufttæt beholder.

En opløsning af leversvovl fremstilles i en emaljebeholder med en hastighed på 30...150 g/l, opløsningens temperatur er 25...100°C, behandlingstiden bestemmes visuelt.

Udover kobber kan en opløsning af svovllever godt sværte sølv og tilfredsstillende sværte stål.

Grøn farve

Kobbernitrat - 200, ammoniak (25% opløsning) - 300, ammoniumchlorid - 400, natriumacetat - 400. Opløsningstemperatur - 15...25°C. Farveintensiteten bestemmes visuelt.

Brun farve

Kaliumchlorid - 45, nikkelsulfat - 20, kobbersulfat - 100. Opløsningstemperatur - 90...100 ° C, farveintensiteten bestemmes visuelt.

Brunlig gul farve

Kaustisk soda - 50, kaliumpersulfat - 8. Opløsningstemperatur - 100°C, behandlingstid - 5...20 minutter.

Blå

Natriumthiosulfat - 160, blyacetat - 40. Opløsningstemperatur - 40...100°C, behandlingstid - op til 10 minutter.

Sammensætninger til oxidering og maling af messing (g/l)

Sort farve

Kobbercarbonat - 200, ammoniak (25% opløsning) - 100. Opløsningstemperatur - 30...40°C, behandlingstid - 2...5 minutter.

Kobberbicarbonat - 60, ammoniak (25% opløsning) - 500, messing (savsmuld) - 0,5. Opløsningstemperatur - 60...80°C, behandlingstid - op til 30 minutter.

Brun farve

Kaliumchlorid - 45, nikkelsulfat - 20, kobbersulfat - 105. Opløsningstemperatur - 90...100 ° C, behandlingstid - op til 10 minutter.

Kobbersulfat - 50, natriumthiosulfat - 50. Opløsningstemperatur - 60...80 ° C, behandlingstid - op til 20 minutter.

Natriumsulfat - 100. Opløsningstemperatur - 70°C, behandlingstid - op til 20 minutter.

Kobbersulfat - 50, kaliumpermanganat - 5. Opløsningstemperatur - 18...25 ° C, behandlingstid - op til 60 minutter.

Blå

Blyacetat - 20, natriumthiosulfat - 60, eddikesyre (essens) - 30. Opløsningstemperatur - 80°C, behandlingstid - 7 minutter.

3 grøn farve

Nikkelammoniumsulfat - 60, natriumthiosulfat - 60. Opløsningstemperatur - 70...75 ° C, behandlingstid - op til 20 minutter.

Kobbernitrat - 200, ammoniak (25% opløsning) - 300, ammoniumchlorid - 400, natriumacetat - 400. Opløsningstemperatur - 20°C, behandlingstid - op til 60 minutter.

Sammensætninger til oxidering og maling af bronze (g/l)

Grøn farve

Ammoniumchlorid - 30, 5% eddikesyre - 15, kobbereddikesyre - 5. Opløsningstemperatur - 25...40°C. Herefter bestemmes intensiteten af ​​bronzefarve visuelt.

Ammoniumchlorid - 16, surt kaliumoxalat - 4, 5% eddikesyre - 1. Opløsningstemperatur - 25...60°C.

Kobbernitrat - 10, ammoniumchlorid - 10, zinkchlorid - 10. Opløsningstemperatur - 18...25°C.

Gul- grøn farve

Kobbernitrat - 200, natriumchlorid - 20. Opløsningstemperatur - 25°C.

Blå til gulgrøn

Afhængigt af behandlingstiden er det muligt at opnå farver fra blå til gulgrøn i en opløsning indeholdende ammoniumcarbonat - 250, ammoniumchlorid - 250. Opløsningstemperatur - 18...25°C.

Patinering (som giver udseende af gammel bronze) udføres i følgende opløsning: leversvovl - 25, ammoniak (25% opløsning) - 10. Opløsningstemperatur - 18...25°C.

Sammensætninger til oxidation og farvning af sølv (g/l)

Sort farve

Svovllever - 20...80. Opløsningstemperatur - 60..70°C. Her og nedenfor bestemmes farveintensiteten visuelt.

Ammoniumcarbonat - 10, kaliumsulfid - 25. Opløsningstemperatur - 40...60°C.

Kaliumsulfat - 10. Opløsningstemperatur - 60°C.

Kobbersulfat - 2, ammoniumnitrat - 1, ammoniak (5% opløsning) - 2, eddikesyre (essens) - 10. Opløsningstemperatur - 25...40°C. Indholdet af komponenter i denne opløsning er angivet i dele (efter vægt).

Brun farve

Ammoniumsulfatopløsning - 20 g/l. Opløsningstemperaturen er 60...80°C.

Kobbersulfat - 10, ammoniak (5% opløsning) - 5, eddikesyre - 100. Opløsningstemperatur - 30...60°C. Indholdet af komponenter i opløsningen er i dele (efter vægt).

Kobbersulfat - 100, 5% eddikesyre - 100, ammoniumchlorid - 5. Opløsningstemperatur - 40...60°C. Indholdet af komponenter i opløsningen er i dele (efter vægt).

Kobbersulfat - 20, kaliumnitrat - 10, ammoniumchlorid - 20, 5% eddikesyre - 100. Opløsningstemperatur - 25...40°C. Indholdet af komponenter i opløsningen er i dele (efter vægt).

Blå

Leversvovl - 1,5, ammoniumcarbonat - 10. Opløsningstemperatur - 60°C.

Leversvovl - 15, ammoniumchlorid - 40. Opløsningstemperatur - 40...60°C.

Grøn farve

Jod - 100, saltsyre - 300. Opløsningstemperatur - 20°C.

Jod - 11,5, kaliumiodid - 11,5. Opløsningstemperaturen er 20°C.

Opmærksomhed! Når du farver sølvgrøn, skal du arbejde i mørke!

Sammensætning til oxidering og maling af nikkel (g/l)

Nikkel kan kun males sort. Opløsningen (g/l) indeholder: ammoniumpersulfat - 200, natriumsulfat - 100, jernsulfat - 9, ammoniumthiocyanat - 6. Opløsningstemperatur - 20...25 ° C, behandlingstid - 1-2 minutter.

Sammensætninger til oxidation af aluminium og dets legeringer (g/l)

Sort farve

Ammoniummolybdat - 10...20, ammoniumchlorid - 5...15. Opløsningstemperatur - 90...100°C, behandlingstid - 2...10 minutter.

Grå farve

Arsentrioxid - 70...75, natriumcarbonat - 70...75. Opløsningstemperaturen koger, behandlingstiden er 1...2 minutter.

Grøn farve

Orthophosphorsyre - 40...50, surt kaliumfluorid - 3...5, chromsyreanhydrid - 5...7. Opløsningstemperatur - 20...40 C, behandlingstid - 5...7 minutter.

orange farve

Chromsyreanhydrid - 3...5, natriumfluorsilicat - 3...5. Opløsningstemperatur - 20...40°C, behandlingstid - 8...10 minutter.

Gul-brun farve

Natriumcarbonat - 40...50, natriumchlorid - 10...15, kaustisk soda - 2...2,5. Opløsningstemperatur - 80...100°C, behandlingstid - 3...20 minutter.

Beskyttende forbindelser

Ofte skal en håndværker kun bearbejde (male, belægge med et andet metal osv.) en del af håndværket og lade resten af ​​overfladen være uændret.
For at gøre dette overmales overfladen, der ikke skal belægges, med en beskyttende sammensætning, der forhindrer dannelsen af ​​en eller anden film.

De mest tilgængelige, men ikke-varmebestandige beskyttende belægninger er voksagtige stoffer (voks, stearin, paraffin, ceresin) opløst i terpentin. For at forberede en sådan belægning blandes voks og terpentin normalt i et forhold på 2:9 (efter vægt). Denne sammensætning fremstilles som følger. Voksen smeltes i et vandbad og tilsættes varm terpentin. Til beskyttende sammensætning ville være kontrasterende (dets tilstedeværelse kunne tydeligt ses og kontrolleres), indføres en lille mængde mørkfarvet maling, der er opløselig i alkohol, i sammensætningen. Hvis dette ikke er tilgængeligt, er det ikke svært at tilføje en lille mængde mørk skocreme til sammensætningen.

Du kan give en mere kompleks opskrift, % (efter vægt): paraffin - 70, bivoks - 10, kolofonium - 10, beg-lak (kuzbasslak) - 10. Alle ingredienser blandes, smeltes ved lav varme og blandes grundigt.

Voksagtige beskyttelsesmidler påføres varmt med en børste eller vatpind. Alle er designet til driftstemperaturer, der ikke er højere end 70°C.
Beskyttelsesblandinger baseret på asfalt, bitumen og beglakker har noget bedre varmebestandighed (driftstemperatur op til 85°C). De er normalt flydende med terpentin i forholdet 1:1 (efter vægt). Den kolde sammensætning påføres på overfladen af ​​delen med en børste eller vatpind. Tørretid - 12...16 timer.

Perchlorovinyl maling, lak og emaljer kan modstå temperaturer op til 95°C, olie-bitumen lakker og emaljer, asfalt-olie og bakelit lak - op til 120°C.

Den mest syrefaste beskyttende sammensætning er en blanding af lim 88N (eller "Moment") og fyldstof (porcelænsmel, talkum, kaolin, chromoxid), taget i forholdet: 1:1 (efter vægt). Den nødvendige viskositet opnås ved at tilsætte et opløsningsmiddel til blandingen bestående af 2 dele (efter volumen) B-70 benzin og 1 del ethylacetat (eller butylacetat). Driftstemperaturen for en sådan beskyttelsessammensætning er op til 150 C.

En god beskyttende sammensætning er epoxylak (eller kit). Driftstemperatur - op til 160°C.

Vi flyttede til et nyt kontor - en nabobygning. Vær opmærksom på anvisningerne i kontaktsektionen.

Vi påfører midlertidigt ikke vakuumbelægninger

På grund af moderniseringen af ​​vakuumbelægningssektionen udfører vi midlertidigt ikke vakuumbelægningsarbejde.

ISO 9000 certifikat

Kvalitetsstyringssystemet i vores virksomhed overholder ISO 9000

Anvendelse af titaniumnitrid

Vi vakuum-sprayer titaniumnitrid (TiN) på produkter med dimensioner op til 2500x2500x2500 mm.

Messingbelægning og bronsering

Det blev muligt at udføre arbejde med dekorativ påføring af messing og bronze

Gode ​​nyheder! Vi flyttede!

I forbindelse med den længe ventede udvidelse af produktionen flyttede vi til et nyt site i Balashikha. For nemheds skyld er det nu muligt at hente/levere dele ved hjælp af vores køretøjer!

Partnere

N - Fornikling

  • Belægningskoder: N, N.b., Khim.N.tv, Khim.N, N.m.ch.
  • Forarbejdede stål: alle, inklusive aluminium og titanlegeringer
  • Produktmål: op til 1000x1000x1000 mm. Vægt op til 3 tons.
  • Belægning af produkter af enhver kompleksitet
  • Kvalitetskontrolafdeling, kvalitetscertifikat, arbejde inden for rammerne af statsforsvarsbekendtgørelsen

generel information

Fornikling er en proces med galvanisering eller kemisk aflejring af nikkel med en tykkelse på 1 mikron til 100 mikron.
Nikkelbelægninger har høj korrosionsbestandighed, høj hårdhed og gode dekorative egenskaber.

Nikkel smeltepunkt: 1445°C
Mikrohårdhed af nikkelbelægninger: op til 500 HV (kemisk 800 HV)

Anvendelsen af ​​forniklede dele afhænger af, om nikkelbelægningen anvendes som afsluttende belægning, eller om nikkelbelægningen fungerer som et underlag (substrat) til påføring af andre galvaniske belægninger.
Nikkelbelægninger kan påføres næsten alle metaller.

De vigtigste anvendelsesområder for galvanisk og kemisk fornikling:

Anvendelse af nikkel som selvstændig belægning

  • Til dekorative formål.
    Nikkelbelægninger har en god spejlglans og falmer praktisk talt ikke i luften. Belægningerne tåler drift godt under atmosfæriske forhold på grund af deres høje korrosionsbestandighed. Nikkel bruges ofte til at belægge dekorative genstande, hegn, udstyr og værktøj.
  • Til tekniske formål.
    Til beskyttelse mod korrosion af elektriske kontakter eller mekanismer, der fungerer i et fugtigt miljø, samt som belægning til lodning. Den sorte nikkelbelægningsproces er blevet udbredt i den optiske industri.
  • Som erstatning for forkromning.
    I nogle tilfælde er det muligt at erstatte krombelægninger med nikkel på grund af de teknologiske vanskeligheder ved at anvende krom på produkter med kompleks overfladegeometri. Hvis egenskaberne for belægnings- og påføringstilstandene er valgt korrekt, kan forskellen i levetiden for belagte produkter være næsten umærkelig (enheder og dele til forskellige formål, herunder til fødevareindustrien)

Anvendelse af nikkel i kombination med andre galvaniske belægninger

  • Ved påføring af flerlags beskyttende og dekorative belægninger.
    Typisk i kombination med kobber og forkromning (kobberbelægning, fornikling, forkromning) og andre metaller som et mellemlag for at øge glansen af ​​forkromningen, samt for korrosionsbeskyttelse og for at forhindre kobber i at diffundere gennem porerne i krom til overfladen, hvilket kan føre til kort tid til udseendet af røde pletter på forkromningen.

Eksempler på forniklede dele

Nikkelbelægningsteknologi

Under elektrokemisk aflejring af nikkel på katoden sker der to hovedprocesser: Ni 2+ + 2e - → Ni og 2Н + + 2е - → Н 2.

Som et resultat af udledning af hydrogenioner falder deres koncentration i nær-katodelaget, det vil sige, at elektrolytten bliver alkaliseret. I dette tilfælde kan der dannes basiske nikkelsalte, som påvirker strukturen af ​​n mekaniske egenskaber nikkel belægning. Frigivelsen af ​​brint forårsager også pitting - et fænomen, hvor brintbobler, der dvæler på katodens overflade, forhindrer udledning af nikkelioner på disse steder. Der dannes gruber på belægningen, og sedimentet mister sit dekorative udseende.

For at bekæmpe pitting anvendes stoffer, der reducerer overfladespændingen ved metal-opløsnings-grænsefladen.

Under anodisk opløsning passiveres nikkel let. Ved passivering af anoder i elektrolytten falder koncentrationen af ​​nikkelioner, og koncentrationen af ​​brintioner stiger hurtigt, hvilket medfører et fald i strømeffektiviteten og forringelse af aflejringernes kvalitet. For at forhindre passivering af anoder indføres aktivatorer i forniklingselektrolytter. Sådanne aktivatorer er chlorioner, som indføres i elektrolytten i form af nikkelchlorid eller natriumchlorid.

Nikkelsulfatelektrolytter er mest udbredt. Disse elektrolytter er stabile i drift, med korrekt drift de kan bruges i flere år uden udskiftning. Sammensætning af nogle elektrolytter og nikkelbelægningstilstande:

Forbindelse Elektrolyt nr. 1 Elektrolyt nr. 2 Elektrolyt nr. 3
Nikkelsulfat 280-300 400-420
Natriumsulfat 50-70 - -
Magnesiumsulfat 30-50 50-60 -
Borsyre 25-30 25-40 25-40
Natriumchlorid 5-10 5-10 -
Natriumfluorid - - 2-3
Temperatur, °C 15-25 30-40 50-60
Strømtæthed. A/dm 2 0,5-0,8 2-4 5-10
pH 5,0-5,5 3-5 2-3

Natriumsulfat og magnesiumsulfat indføres i elektrolytten for at øge opløsningens elektriske ledningsevne. Konduktiviteten af ​​natriumopløsninger er højere, men i nærvær af magnesiumsulfat opnås lettere, blødere og lettere polerede aflejringer.

Nikkelelektrolyt er meget følsom overfor selv små ændringer i surhedsgraden. For at holde pH-værdien inden for de krævede grænser er det nødvendigt at bruge bufferforbindelser. Borsyre bruges som en sådan forbindelse, der forhindrer en hurtig ændring i elektrolyttens surhedsgrad.


For at lette opløsningen af ​​anoderne indføres natriumchloridsalte i badet.


For at fremstille nikkelbelægningssulfatelektrolytter er det nødvendigt at opløse dem i separate beholdere i varmt vand alle komponenter. Efter bundfældning filtreres opløsningerne ind arbejdsbad. Opløsningerne blandes, elektrolyttens pH kontrolleres og justeres om nødvendigt med en 3% natriumhydroxidopløsning eller en 5% svovlsyreopløsning. Derefter justeres elektrolytten med vand til det nødvendige volumen.

Hvis der er urenheder, er det nødvendigt at arbejde på elektrolytten før brug, da nikkelelektrolytter er ekstremt følsomme over for fremmede urenheder, både organiske og uorganiske.
Defekter under driften af ​​blank nikkelbelægningselektrolyt og metoder til at eliminere dem er angivet i tabel 1.

Tabel 1. Defekter under drift af svovlsyreelektrolytter af nikkelbelægning og metoder til deres eliminering

Defekt Årsag til defekt Afhjælpe
Nikkel udfældes ikke. Rigelig frigivelse af brint Lav pH-værdi Juster pH med 3% natriumhydroxidopløsning
Delvis fornikling Dårlig affedtning af dele Forbedre forberedelsen
Forkert placering af anoder Fordel anoderne jævnt
Delene skærmer gensidigt hinanden Skift arrangementet af dele i badekarret
Belægningen er grå Tilstedeværelse af kobbersalte i elektrolytten Rengør elektrolytten fra kobber
Skør, revnet belægning Behandl elektrolytten med aktivt kul og tilfør strøm
Tilstedeværelse af jernurenheder Fjern jern fra elektrolytten
Lav pH-værdi Juster pH
Grubedannelse Forurening af elektrolytten med organiske forbindelser Arbejd gennem elektrolytten
Lav pH tildeling Juster pH
Lav omrøring Øg omrøringen
Udseendet af sorte eller brune striber på belægningen Tilstedeværelse af zink urenheder Fjern zink fra elektrolytten
Dannelse af dendritter på kanterne af dele Høj strømtæthed Reducer strømtætheden
For lang nikkelbelægningsproces Indfør et mellemliggende kobberunderlag eller reducer elektrolysetiden
Anoder dækket med brun eller sort film Høj anodestrømtæthed Forøg overfladen af ​​anoderne
Lav koncentration af natriumchlorid Tilsæt 2-3 g/l natriumchlorid

Ved fornikling anvendes varmvalsede anoder samt ikke-passivable anoder. Der anvendes også anoder i form af plader (kort), som fyldes i overdækkede titanium kurve. Kortanoder fremmer ensartet opløsning af nikkel. For at undgå forurening af elektrolytten med anodeslam bør nikkelanoder indkapsles i stofbetræk, som er forbehandlet med en 2-10% opløsning af saltsyre.
Forholdet mellem den anodiske overflade og den katodiske overflade under elektrolyse er 2:1.

Fornikling af små dele udføres i klokke- og tromlebade. Ved fornikling i klokkebade anvendes et øget indhold af kloridsalte i elektrolytten for at forhindre passivering af anoderne, hvilket kan opstå på grund af misforhold mellem anodernes og katodernes overflader, som resulterer i, at koncentrationen af ​​nikkel i elektrolytten falder og pH-værdien falder. Det kan nå sådanne grænser, at aflejringen af ​​nikkel stopper helt. En ulempe ved arbejde i klokker og tromler er også den store overførsel af elektrolyt med dele fra badene. De specifikke tabsrater spænder fra 220 til 370 ml/m2.

Til beskyttende og dekorativ efterbehandling af dele er skinnende og spejlende nikkelbelægninger opnået direkte fra elektrolytter med glansdannende tilsætningsstoffer i vid udstrækning. Elektrolytsammensætning og nikkelbelægningstilstand:

Nikkelsulfat - 280-300 g/l
Nikkelchlorid - 50-60 g/l
Borsyre - 25-40 g/l
Saccharin 1-2 g/l
1,4-butynediol - 0,15-0,18 ml/l
Phthalimid 0,02-0,04 g/l
pH = 4-4,8
Temperatur = 50-60°C
Strømtæthed = 3-8 A/dm 2

For at opnå skinnende nikkelbelægninger anvendes også elektrolytter med andre lysende additiver: chloramin B, propargylalkohol, benzosulfamid osv.
Ved påføring af en skinnende belægning er intensiv blanding af elektrolytten med trykluft nødvendig, fortrinsvis i kombination med svingning af katodestængerne, samt kontinuerlig filtrering af elektrolytten,
Elektrolytten fremstilles som følger. I destilleret eller deioniseret varmt (80-90°C) vand opløses nikkelsulfat, nikkelchlorid og borsyre under omrøring. Elektrolytten, der bringes til arbejdsvolumenet med vand, udsættes for kemisk og selektiv rensning.

For at fjerne kobber og zink syrnes elektrolytten med svovlsyre til pH 2-3, katoder med stort areal af korrugeret stål ophænges, og elektrolytten behandles i 24 timer ved en temperatur på 50-60 °C under omrøring med trykluft . Strømtæthed 0,1-0,3 A/dm2. Derefter justeres opløsningens pH til 5,0-5,5, hvorefter kaliumpermanganat (2 g/l) eller en 30% opløsning af hydrogenperoxid (2 ml/l) tilsættes.
Opløsningen omrøres i 30 minutter, tilsæt 3 g/l aktivt kul, behandlet med svovlsyre, og bland elektrolytten 3-4 ved hjælp af trykluft. Opløsningen bundfældes i 7-12 timer og filtreres derefter ind i arbejdsbadet.

Lysningsmidler indføres i den rensede elektrolyt: saccharin og 1,4-butynediol direkte, phthalimid - foropløst i en lille mængde elektrolyt opvarmet til 70-80 ° C. pH-værdien justeres til den nødvendige værdi, og arbejdet begynder. Forbruget af blegemidler ved justering af elektrolytten er: saccharin 0,01-0,012 g/(Ah); 1,4-butindiol (35% opløsning) 0,7-0,8 ml/(Ah); phthalimid 0,003-0,005 g/(Ah).

Defekter under driften af ​​blank nikkelbelægningselektrolyt og metoder til at eliminere dem er angivet i tabel 2.

Tabel 2. Defekter under drift af blank nikkelbelægningselektrolyt og metoder til at eliminere dem

Defekt Årsag til defekt Afhjælpe

Utilstrækkelig glans af belægningen

Lav koncentration af blegemidler Introducer glansmidler
Den angivne strømtæthed og pH-værdi opretholdes ikke Juster strømtæthed og pH

Mørk belægningsfarve og/eller mørke pletter

Elektrolytten indeholder urenheder af tungmetaller Udfør selektiv rensning af elektrolytten ved lav strømtæthed
Pitting Tilstedeværelse af jernurenheder i elektrolytten Rengør elektrolytten og tilsæt et anti-pitting-additiv
Utilstrækkelig blanding Øg luftblandingen
Lav elektrolyttemperatur Øg elektrolyttemperaturen
Skøre sedimenter Forurening af elektrolytten med organiske forbindelser Rengør elektrolytten med aktivt kul
Reduceret indhold af 1,4-butynediol Tilføj 1,4-butynediol supplement

Flerlags nikkelbelægning bruges til at øge korrosionsbestandigheden af ​​nikkelbelægninger sammenlignet med enkeltlagsbelægninger.
Dette opnås ved sekventiel aflejring af nikkellag fra flere elektrolytter med forskellige fysiske og kemiske egenskaber belægninger. Flerlags nikkelbelægninger omfatter: bi-nikkel, tri-nikkel, sil-nikkel.

Korrosionsbestandigheden af ​​bi-nikkelbelægninger er 1,5-2 hak højere end enkeltlagsbelægninger. Det er tilrådeligt at bruge dem i stedet for enkeltlags matte og skinnende nikkelbelægninger.

For at opnå høj korrosionsbestandighed indeholder det første lag nikkel (mat eller halvskinnende), der udgør mindst 1/2 - 2/3 af den samlede belægningstykkelse, afsat fra en standardelektrolyt, praktisk talt intet svovl. Det andet lag nikkel afsættes fra en blank nikkelbelægningselektrolyt; svovl indeholdt i organiske blegemidler er en del af nikkelbelægningen, mens elektrodepotentialet i det andet skinnende lag forskydes med 60-80 mV mod elektronegative værdier i forhold til det første lag. Det skinnende nikkellag bliver således anoden i det galvaniske par og beskytter det første lag mod korrosion.

Tre-lags nikkelbelægning har den højeste korrosionsbestandighed. Med denne metode, efter aflejring af det første lag nikkel fra den samme elektrolyt som ved dobbeltlags nikkelplettering, aflejres et mellemlag nikkel fra elektrolytten, som indeholder et særligt svovlholdigt additiv, hvilket sikrer inklusion af en stor mængden af ​​svovl (0,15-0,20%) i sammensætningen af ​​nikkelmellemlaget. Et tredje toplag af elektrolyt påføres derefter for at give en skinnende finish. Samtidig beskytter det mellemliggende lag, der opnår det mest elektronegative potentiale, nikkellagene i kontakt med det mod korrosion.

I bilindustrien anvendes to-lags fornikling af sil-nikkel typen. Det første lag nikkel påføres fra en blank nikkelbelægningselektrolyt. Delene overføres derefter til en anden elektrolyt, hvor sil-nikkel aflejres. Ikke-ledende stærkt dispergeret kaolinpulver tilsættes til sammensætningen af ​​denne elektrolyt i en mængde på 0,3-2,0 g/l. Temperatur 50-60°C, strømtæthed 3-4 A/dm2. Processen udføres uden kontinuerlig filtrering. For at sikre ensartet fordeling af kaolinpartikler i hele elektrolyttens volumen anvendes intensiv luftblanding. Sil-nikkellaget øger belægningens slidstyrke og har høj korrosionsbestandighed.

Sil-nikkel anvendes som sidste lag før krom i en beskyttende og dekorativ belægning. På grund af den høje spredning af inerte partikler ændrer et tyndt lag sil-nikkel (1-2 mikron) ikke det dekorative udseende af en skinnende forniklet overflade, og med efterfølgende forkromning gør det det muligt at opnå mikroporøst krom, hvilket øger belægningens korrosionsbestandighed.

Fjernelse af defekte nikkelbelægninger udføres ved anodisk opløsning af nikkel i en elektrolyt bestående af svovlsyre fortyndet til en densitet på 1,5-1,6,103 kg/m 3. Temperatur 15-25°C, anodestrømtæthed 2-5 A/dm 2.

Sammen med elektrolytisk nikkelbelægning er den kemiske nikkelbelægningsproces meget udbredt, baseret på reduktion af nikkel fra vandige opløsninger ved hjælp af et kemisk reduktionsmiddel. Natriumhypophosphit bruges som reduktionsmiddel.
Elektrofri nikkelbelægning bruges til at belægge dele af enhver konfiguration med nikkel. Kemisk reduceret nikkel har høj korrosionsbestandighed, stor hårdhed og slidstyrke, som kan øges væsentligt ved varmebehandling (efter 10-15 minutters opvarmning ved en temperatur på 400°C stiger hårdheden af ​​kemisk aflejret nikkel til 8000 MPa). Samtidig øges vedhæftningsstyrken også. Nikkelbelægninger reduceret med hypophosphit indeholder op til 15 % fosfor. Reduktionen af ​​nikkel med hypophosphit forløber ifølge reaktionen NiCl 2 + NaH 2 PO 2 + H 2 O → NaH 2 PO 3 + 2 HCl + Ni.

Samtidig forekommer hydrolyse af natriumhypophosphit. Grad gavnlig brug HPP tages omkring 40%.

Reduktionen af ​​nikkel fra dets salte med hypophosphit sker spontant kun på jerngruppemetaller, der katalyserer denne proces. For at belægge andre katalytisk inaktive metaller (for eksempel kobber, messing) er det nødvendigt at kontakte disse metaller i opløsning med aluminium eller andre metaller, der er mere elektronegative end nikkel. Til dette formål anvendes overfladeaktivering ved behandling i en opløsning af palladiumchlorid (0,1-0,5 g/l) i 10-60 s. På nogle metaller, såsom bly, tin, zink, cadmium, dannes der ikke en nikkelbelægning, selv når man bruger kontakt- og aktiveringsmetoden.
Kemisk aflejring af nikkel er mulig fra både alkaliske og sure opløsninger. Alkaliske løsninger er kendetegnet ved høj stabilitet og nem justering. Sammensætning af opløsningen og nikkelbelægningstilstand:

Nikkelchlorid - 20-30 g/l
Natriumhypophosphit - 15-25 g/l
Natriumcitrat - 30-50 g/l
Ammoniumchlorid 30-40 g/l
Ammoniak vandig, 25% - 70-100 ml/l
pH = 8-9
Temperatur = 80-90°C

Belægninger opnået i sure opløsninger er kendetegnet ved mindre porøsitet end dem, der opnås fra alkaliske opløsninger (ved en tykkelse over 12 mikron er belægninger praktisk talt ikke-porøse). Følgende sammensætning (g/l) og nikkelbelægningstilstand anbefales til sure opløsninger af kemisk nikkelbelægning:

Nikkelsulfat - 20-30 g/l
Natriumacetat - 10-20 g/l
Natriumhypophosphit - 20-25 g/l
Thiourinstof 0,03 g/l
Eddikesyre (glacial) - 6-10 ml/l
pH = 4,3-5,0
Temperatur = 85-95°C
Aflejringshastighed = 10-15 µm/h

Kemisk fornikling udføres i glas-, porcelæns- eller jernemaljerede bade. Kulstofstål anvendes som ophængsmateriale.
For nylig er en nikkel-bor-legering blevet kemisk belagt med borholdige forbindelser som reduktionsmiddel - natriumborhydrid og dimethylborat, som har en højere reducerende evne sammenlignet med hypophosphit.
De resulterende nikkel-borlegeringsbelægninger har høj slidstyrke og hårdhed.

For at estimere omkostningerne ved arbejdet, send venligst en anmodning via e-mail[e-mail beskyttet]
Det er tilrådeligt at vedhæfte en tegning eller skitse af produkterne til din anmodning, samt angive antallet af dele.

I prisafsnittet er det angivet omkostninger til fornikling af produkter

Nikkel er et metal i jernundergruppen, som har fået flest bred anvendelse.

Sammenlignet med kobberplettering, messingplettering, sølvplettering osv., modtog nikkelplettering industriel anvendelse meget senere, men siden slutningen af ​​det 19. århundrede er denne proces blevet den mest almindelige metode til at "raffinere" overfladen af ​​metalprodukter. Det var først i tyverne af dette århundrede, at en anden proces, forkromning, blev meget brugt, som så ud til at erstatte nikkelbelægning. Men begge disse processer - fornikling og forkromning til beskyttende og dekorative formål bruges i kombination, dvs. at produkterne først fornikles og derefter coates tyndt lag krom (tiendedele af en mikron). Rollen af ​​nikkelbelægning mindskes ikke, tværtimod stilles der øgede krav til den.

Den udbredte anvendelse af nikkelplettering til galvanisering forklares af de værdifulde fysiske og kemiske egenskaber ved elektrolytisk aflejret nikkel. Selvom nikkel i en række spændinger er højere end brint, viser det sig på grund af en stærk passiveringstendens ikke desto mindre at være ret modstandsdygtig overfor atmosfærisk luft, alkalier og nogle syrer. I forhold til jern har nikkel et mindre elektronegativt potentiale, derfor er grundmetallet - jern - kun beskyttet af nikkel mod korrosion, hvis der ikke er porer i belægningen.

Nikkelbelægninger opnået fra opløsninger af simple salte har en meget fin struktur, og da elektrolytisk nikkel samtidig let accepterer polering, kan belægningerne bringes til en spejlglans. Denne omstændighed tillader udbredt brug af nikkelbelægninger til dekorative formål. Ved at indføre glansmidler i elektrolytten er det muligt at opnå skinnende nikkelbelægninger i lag af tilstrækkelig tykkelse uden polering. Strukturen af ​​normale nikkelaflejringer er ekstremt fin og svær at opdage selv under høj forstørrelse.

Oftest tjener nikkelbelægning to formål: at beskytte basismetallet mod korrosion og dekorativ overfladebehandling. Sådanne belægninger er meget udbredt til de udvendige dele af biler, cykler, forskellige apparater, instrumenter, kirurgiske instrumenter, husholdningsartikler osv.

Fra et elektrokemisk synspunkt kan nikkel karakteriseres som en repræsentant for jerngruppemetallerne. I et stærkt surt miljø er aflejringen af ​​disse metaller generelt umulig - næsten kun brint frigives ved katoden. Desuden, selv i opløsninger tæt på neutrale, påvirker ændringer i pH den nuværende effektivitet og egenskaber af metalaflejringer.

Fænomenet med sedimentafskalning, som er mest karakteristisk for nikkel, er også stærkt forbundet med surheden i miljøet. Derfor er den primære bekymring at opretholde den korrekte surhedsgrad og regulere den under nikkelplettering, samt at vælge den korrekte temperatur for den korrekte gennemførelse af processen.

De første elektrolytter til fornikling var baseret på dobbeltsaltet NiSO 4 (NH 4) 2 SO 4 6H 2 O. Disse elektrolytter blev første gang undersøgt og udviklet af Harvard University professor Isaac Adams i 1866. Sammenlignet med moderne højtydende elektrolytter med en høj koncentration af nikkelsalt-dobbeltsaltelektrolytter tillader en strømtæthed, der ikke overstiger 0,3-0,4 A/dm 2 . Opløseligheden af ​​dobbelt nikkelsalt ved stuetemperatur overstiger ikke 60-90 g/l, mens nikkelsulfatheptahydrat ved stuetemperatur opløses i en mængde på 270-300 g/l. Indholdet af metallisk nikkel i dobbeltsaltet er 14,87 %, og i det simple (sulfat)salt 20,9 %.

Forniklingsprocessen er meget følsom over for urenheder i elektrolytten og anoder. Det er helt indlysende, at salt, der er lidt opløseligt i vand, er lettere at frigøre under krystallisationsprocessen og vask fra skadelige urenheder sulfater af kobber, jern, zink osv., end det mere opløselige simple salt. Hovedsageligt af denne grund havde dobbeltsaltelektrolytter dominerende anvendelse i anden halvdel af det 19. og begyndelsen af ​​det 20. århundrede.

Borsyre, som nu betragtes som en meget essentiel komponent til fornikling af elektrolytbuffer og nikkelelektrolytisk raffinering, blev først foreslået i slutningen af ​​XIX- begyndelsen af ​​det 20. århundrede

Chlorider blev foreslået til aktivering af nikkelanoder i begyndelsen af ​​det 20. århundrede. Til dato er en lang række elektrolytter og metoder til nikkelplettering blevet foreslået i patent- og tidsskriftslitteratur, tilsyneladende mere end for nogen anden metalelektrodeaflejringsproces. Det kan dog uden overdrivelse siges, at de fleste moderne elektrolytter til nikkelplettering er en variation af dem, der blev foreslået i 1913 af Watts, en professor ved University of Wisconsin, baseret på en detaljeret undersøgelse af individuelle komponenters indflydelse og elektrolytregimet. Noget senere, som et resultat af forbedringer, fandt han ud af, at det i elektrolytter koncentreret i nikkel, ved forhøjede temperaturer og intens omrøring (1000 rpm) er muligt at opnå tilfredsstillende nikkelbelægninger i tykke lag ved en strømtæthed på over 100 A/dm 2 (for simple produktformularer). Disse elektrolytter består af tre hovedkomponenter: nikkelsulfat, nikkelchlorid og borsyre. Det er grundlæggende muligt at erstatte nikkelchlorid med natriumchlorid, men ifølge nogle data reducerer en sådan udskiftning den tilladte katodestrømtæthed noget (muligvis på grund af et fald i den totale koncentration af nikkel i elektrolytten). Watts elektrolyt har følgende sammensætning, g/l:
240-340 NiS04 7H2O, 30-60 NiCl2 6H20, 30-40 H3BO3.

Andre elektrolytter, som for nylig i stigende grad har tiltrukket sig forskernes opmærksomhed og finder industriel anvendelse, omfatter fluorboratelektrolytter, som tillader brugen af ​​øget strømtæthed, og sulfamatelektrolytter, som gør det muligt at opnå nikkelbelægninger med lavere indre spændinger.

I begyndelsen af ​​30'erne af det nuværende århundrede, og især efter Anden Verdenskrig, var forskernes opmærksomhed fokuseret på udviklingen af ​​sådanne glansmidler, der gør det muligt at opnå skinnende nikkelbelægninger i lag af tilstrækkelig tykkelse, ikke kun på overfladen af grundmetallet poleret til en glans, men også på en mat overflade.

Udledningen af ​​nikkelioner er ligesom andre metaller i jernundergruppen ledsaget af betydelig kemisk polarisering, og frigivelsen af ​​disse metaller ved katoden begynder ved potentielle værdier, der er meget mere negative end de tilsvarende standardpotentialer.

Meget forskning er blevet afsat til at forstå årsagerne til denne øgede polarisering, og flere modstridende forklaringer er blevet foreslået. Ifølge nogle data udtrykkes katodisk polarisering under elektroaflejringen af ​​metaller fra jerngruppen kun skarpt i tidspunktet for deres udfældning; med en yderligere stigning i strømtætheden ændres potentialerne lidt. Med stigende temperatur falder den katodiske polarisering (i det øjeblik, hvor nedbøren begynder) kraftigt. I det øjeblik, hvor nikkeludfældningen begynder ved en temperatur på 15°C, er den katodiske polarisation således 0,33 V og ved 95°C 0,05 V; for jern falder katodisk polarisation fra 0,22 V ved 15 ° C til nul ved 70 ° C, og for kobolt fra 0,25 V ved 15 ° C til 0,05 V ved 95 ° C.

Den høje katodiske polarisering på tidspunktet for begyndelsen af ​​udfældningen af ​​jerngruppemetaller blev forklaret ved frigivelsen af ​​disse metaller i en metastabil form og behovet for at bruge yderligere energi på at omdanne dem til en stabil tilstand. Denne forklaring er ikke generelt accepteret; der er andre synspunkter om årsagerne til den store katodiske polarisering, hvorunder jerngruppemetallerne frigives, og den finkrystallinske struktur forbundet med polarisering.

Andre tilhængere tilskrev en særlig rolle til brintfilmen dannet som et resultat af den fælles udledning af hydrogenioner, hvilket komplicerede processen med aggregering af små krystaller og førte til dannelsen af ​​fint spredte aflejringer af jerngruppemetaller samt alkalisering af katodelag og den tilhørende udfældning af kolloide hydroxider og basiske salte, som kan udfældes sammen med metaller og hæmme væksten af ​​krystaller.

Nogle antog, at den høje polarisering af metaller i jerngruppen er forbundet med en høj aktiveringsenergi under udledning af højt hydrerede ioner; beregninger af andre viste, at energien ved dehydrering af metaller i jerngruppen er omtrent den samme som energien af dehydrering af sådanne divalente metalioner som kobber, zink, cadmium, forløber udledningen af ​​ioner med ubetydelig katodisk polarisering, ca. 10 gange mindre end under elektroaflejringen af ​​jern, kobolt og nikkel. Den øgede polarisering af jerngruppemetaller blev og er nu forklaret ved adsorptionen af ​​fremmede partikler; polariseringen faldt mærkbart med kontinuerlig rensning af katodeoverfladen.

Dette udtømmer ikke gennemgangen af ​​forskellige synspunkter om årsagerne til øget polarisering under elektroaflejringen af ​​jerngruppemetaller. Det kan dog accepteres, at med undtagelse af regionen med lave koncentrationer og høje tætheder strøm, kan kinetikken af ​​disse processer beskrives ved ligningen af ​​teorien om forsinket udladning.

På grund af den store katodiske polarisering med en relativt lille brintoverspænding er processerne med elektroaflejring af jerngruppemetaller ekstremt følsomme over for koncentrationen af ​​hydrogenioner i elektrolytten og over for temperatur. Jo højere temperatur og koncentration af brintioner (jo lavere brintindeks), jo højere er den tilladte katodestrømtæthed.

Beskyttelse af "jern" mod korrosion udføres i flere tilfælde: under primær behandling for at genoprette skader i et separat område eller dekorere en prøve. I dette tilfælde bruges forskellige metaller - messing, kobber, sølv og en række andre. Lad os se på teknologien til nikkelbelægning derhjemme som en af ​​de enkleste og mest tilgængelige med hensyn til uafhængig implementering.

Derudover er det også det mest almindelige. Når dele dækkes med et beskyttende lag af andre metaller, spiller den tyndeste nikkelfilm rollen som et mellemlag. Det er tilrådeligt at anvende det, for eksempel før.

Bemærk. Der er rigtig mange opskrifter på de kemikalier, der bruges. Forfatteren anså det for korrekt kun at citere dem, hvis effektivitet han personligt bekræftede ved at anvende en beskyttende nikkelbelægning derhjemme.

Måleenheden for komponenter er g/l vand (medmindre andet er angivet). Alle anvendte kemikalier fortyndes separat, filtreres omhyggeligt og blandes først derefter for at opnå en elektrolytisk opløsning.

Forberedelse af prøver til fornikling

Alle foranstaltninger er ikke kun identiske, men også obligatoriske, uanset den valgte teknologi til påføring af et beskyttende (dekorativt) lag.

Sandblæsning

Målet er at fjerne rust, oxider (plukning) og andre fremmedaflejringer så meget som muligt. Du kan læse en artikel om, hvordan man laver en derhjemme af skrotmaterialer. For eksempel ombygge sprøjtepistolen.

Sammensætninger til bejdsning

nr. 1. Svovlsyre (koncentreret) (75 g) + chrom (3 g) i et halvt glas vand. Eksponeringstiden for delen i opløsningen er omkring 20 sekunder.

nr. 2. Svovlsyre (saltsyre) 5 g + vand (et halvt glas). Behandlingstid - op til 1 minut.

Slibning

En sådan omhyggelig udjævning hjælper med at opnå et homogent nikkellag og reducerer forbruget af den forberedte opløsning. Afhængigt af fejlens betydning (størrelse af mellemrum, ridser), gælder sandpapir med forskellige kornstørrelser, udskæringsbørster, slibepasta.

Affedtning

Først efter formaling vaskes prøven under løbende vand for at fjerne alle vedhæftende fraktioner. Hvad der skal bruges (alkohol, benzin, terpentin eller en specielt tilberedt opløsning) bestemmes på stedet. Hovedbetingelsen er, at opløsningsmidlet skal være "kompatibelt" med det grundmateriale, der undergår fornikling.

I særligt vanskelige tilfælde, hvis kommercielt tilgængelige opløsningsmidler ikke hjælper, er det tilrådeligt at forberede affedtningspræparater selv.

Opskrifter på vandige opløsninger til stål og støbejern

nr. 1. Kaustisk soda (10 – 15) + "flydende glas" (10) + soda (50).

nr. 2. Kaustisk soda (50) + natriumphosphat og soda (30 hver) + "flydende glas" (5).

Ikke-jernholdige metaller

nr. 1. Natriumfosfat + vaskesæbe (10 – 15 stk.).

nr. 2. Kaustisk soda (10) + natriumphosphat (50 – 55).

  • For at kontrollere kvaliteten af ​​affedtningen skal du blot fugte prøven med vand. Hvis det dækker overfladen med den tyndeste film uden dannelse af dråber, indikerer dette, at målet med den teknologiske operation er nået, og delen er klar til nikkelbelægning.
  • Arbejdstemperaturen for opløsningerne er inden for +(65 – 85) ºС.

Nikkelbelægningsteknologier

Elektrolytisk nikkelbelægning

De enkleste kredsløb til hjemmebrug er vist på figuren.

  • Fartøj (1) – af enhver passende form og kapacitet. Det eneste krav er, at materialet skal være kemisk neutralt i forhold til den anvendte elektrolyt. Oftest bruges glasbeholdere til nikkelbelægning derhjemme.
  • Anoder (2) – nikkel. For at prøvebelægningen skal være ensartet og ensartet, skal de være med forskellige sider blanke. Derfor - mindst 2.
  • Del (3). Det er også katoden. Den er hængt op, så den ikke rører væggene og bunden af ​​beholderen.

Forbindelser: plus af kilden - med pladerne, minus - med prøven.

Sammensætning af opløsningen til fornikling: natriumsulfat (50), nikkel (140), magnesium (30) + borsyre (20) + bordsalt (5).

Nikkelbelægningsbetingelser: temperatur +22 (±2) ºС, strømtæthed – inden for 1 (±0,2) A/dm².

Nikkelbelægningsteknologi. Strømmen tændes, og den nødvendige strømværdi indstilles. Processen varer fra 20 minutter til en halv time. Delens beredskabsgrad bestemmes visuelt af skyggen (grålig-mat) og dens ensartethed.

Hvis der er mangel (fravær) af nogle komponenter derhjemme, kan du forberede en sammensætning med et begrænset antal ingredienser, hvilket øger deres andel pr. liter vand.

Nikkelsulfat (250) – natriumchlorid (25) – borsyre (30). Men med denne elektrolytsammensætning ændres nikkelpletteringsforholdene. Opløsningen opvarmes til ca. +55 ºС (for at aktivere processen, som med), og strømtætheden øges til 4 - 5.

Hvad skal man overveje

  • Kvaliteten af ​​nikkelbelægning afhænger i høj grad af opløsningens surhedsgrad. Kontrolleres ved at farve lakmuspapir - farven skal være rød. Hvis det er nødvendigt, sænk surhedsværdien, du kan indføre en ammoniakopløsning i elektrolytten. Doseringen bestemmes uafhængigt; referencepunktet er skyggen af ​​lakmus "indikatoren".
  • Den elektrolytiske nikkelbelægningsmetode er ikke altid effektiv. Hvis overfladen af ​​prøven har en kompleks topografi, vil belægningen ligge ujævnt, og i særligt problematiske områder er den muligvis slet ikke til stede. For eksempel i riller, revner, huller og så videre.

Kemisk fornikling

Teknologien er meget enklere, da alt hvad du behøver er porcelæn (emaljetøj). Samtidig er kvaliteten højere, da der ikke vil være ubehandlede områder tilbage. Alle komponenter opløses i vand, hvorefter opløsningen opvarmes til en temperatur på ca. + (85 – 90) ºС. Og derefter, uanset den anvendte formulering, indføres natriumhypophosphit i det (vi vil betegne det som NG).

Efter blanding kan du begynde fornikling. Den består i at hænge delen op, så den er helt nedsænket i kemikaliet/reagenset. Kvalitetskontrollen forbliver den samme – visuelt.

Der er ret mange sammensætninger til kemisk fornikling. Her er nogle opskrifter:

nr. 1. Ammonium og nikkelsulfat (30 hver) – stigning i temperatur – NG (10). Den nødvendige surhedsgrad er omkring 8,5.

nr. 2. Nikkelchlorid (30) + glykolsyre (40) – opvarmning – NG 10 (surhedsgrad 4,2 – 4,4).

nr. 3. Natriumcitrat, ammoniumchlorid og nikkelchlorid (45 hver) – opvarmning – NG (20; 8,5).

Anbefaling: Det er bedre at behandle produkter lavet af kobber, jernholdige metaller (legeringer) og messing med sure opløsninger (pH mindre end 6,5). Dette resulterer i et lag, der er tæt på perfekt glat. Alkaliske forbindelser (pH 6,5 og derover) bruges som regel til fornikling af rustfri stålprodukter. Denne belægning er kendetegnet ved højkvalitets vedhæftning til bunden.

Gnidning af nikkelbelægning

Det er tilrådeligt at øve sig ved bearbejdning af store emner, som du kan vælge en beholder til derhjemme nødvendige størrelser problematisk eller umulig. Selve teknikken er enkel, da den eliminerer galvaniske processer. Sværhedsgraden er anderledes - du skal bruge meget tid på at forberede dig nødvendigt udstyr og tilbehør. Først og fremmest en børste.

Skemasammensætning:

Konstant strømkilde med jævn justering inden for området 5 – 15 V (op til 2 A). Det nytter ikke at købe det specifikt til fornikling, da man laver det selv til en person, der har gennemført Gymnasium, vil ikke være svært. Du skal bruge en TR med en tilsvarende sekundær vikling og en ensretter (bro). Dioder af 303 – 305 serien er ganske velegnede.

Børste. En diameter på 25 (±) mm er tilstrækkelig. Dens håndtag skal være lavet af dielektrisk. Hvis du fokuserer på, hvad der er i huset, så bedste mulighed– lav det af et stykke PP- eller PE-rør. I den ene ende er håndtaget "dæmpet" af et låg. Luv, for eksempel lavet af syntetiske stoffer, bruges som børster.

Fibrene samles i et bundt, hvis øverste del er pakket ind med tråd (rustfrit stål), hvorunder en buet nikkelplade er placeret. Det viser sig at være en analog af en pensel. Dette er kredsløbets anode. Kildens minus er forbundet med emnet.

Ledninger. Nok til 0,5 kvadratmeter. Enhver ejer vil altid have passende dele i sin garage.

Sammensætning opskrift

  • Natrium- og nikkelsulfat – 40 og 70.
  • Borsyre - 20.
  • Natriumchlorid - 5.

Bemærk. Til fornikling ved brug af denne teknologi kan du bruge den samme løsning som ved elektrolytisk metode (afsnit 2.1.3.)

Nikkelbelægningsprocedure: den forberedte elektrolyt hældes i håndtaget, spænding påføres, og børsten bevæger sig systematisk med tryk over delen. Ulejligheden er, at du hele tiden skal overvåge niveauet af opløsningen i håndtaget og efterfylde den regelmæssigt. Men hvis du derhjemme vil belægge noget omfangsrigt med nikkel, for eksempel en bilkofanger, hjulskiver, så er der simpelthen ingen anden mulighed.

Anbefaling - for at forenkle processen med at forberede udstyr kan du bruge en nikkelplade i stedet for en børste. Det spiller rollen som en anode. Det skal pakkes ind i et stykke flannel med en tykkelse på mindst 4 mm, og en beholder med elektrolyt skal placeres ved siden af ​​emnet. Teknologien er enkel - væd konstant en sådan improviseret elektrode i opløsningen og flyt den over overfladen af ​​prøven. Effekten er den samme, og resultatet afhænger helt af hjemmehåndværkerens omhu og nøjagtighed.

Slutbearbejdning af dele

  • Tørring. Hvis prøven har en kompleks topografi, skal du sørge for, at der ikke er fugt i alle problemområder (riller, fordybninger osv.).
  • Overfladeforsegling. Nikkelfilm er karakteriseret ved porøsitet, selvom belægningen udføres i flere lag. Derfor kan direkte kontakt mellem basen og væsken ikke undgås. Det er bare et spørgsmål om tid. Resultatet er korrosion og nikkelafskalning.

Sådan kan du forsegle porer derhjemme:

  • Lidt eksotisk, men effektiv metode– nedsænkning af en stadig varm prøve i fiskeolie.
  • Bland magnesiumoxid med vand, bring det til en tyk creme fraiche og gnid den forniklede del med sådan en "vælling" og dyp den i en opløsning (50%) af saltsyre i et par minutter.
  • Behandl overfladen med et gennemsigtigt smøremiddel, der kan trænge dybt ind i strukturen i 2-3 omgange.

Overskydende medicin (ikke tidligere end 24 timer) vaskes let af med benzin.

Polering

på dette tidspunkt Det forniklede emne får en specifik glans.

Nyttig information

Ikke alt "jern" er forniklet. Denne behandling bruges ikke til tin, bly og andre mindre almindelige metaller og legeringer i hverdagen.

For nikkelbelægning af højere kvalitet anbefales det at forbelægge emnet med kobber. Der er to hovedårsager.

Den første er allerede angivet - belægningens porøsitet.

For det andet er nikkellaget bundet til kobber meget mere pålideligt end til nogen legering eller rent stål. Følgelig vil den forniklede del bevare sit uændrede attraktive udseende meget længere. Hvis det er muligt at lave kobberbelægning af en prøve derhjemme, så er dette Den bedste beslutning Problemer.

Sammensætning af elektrolyt til belægning af en ståldel med kobberfilm

Kobbersulfat (200) + koncentreret svovlsyre (50). Prøvebehandlingsbetingelser: strømtæthed – 1,5A/dm²; temperatur – rum +22 (±2) ºС.

Når du udfører nikkelbelægning derhjemme, kan du stole på følgende data - 1 liter elektrolyt er nok til at behandle en del med et samlet areal på højst 2 dm². Baseret på dette bestemmes den nødvendige mængde opløsning.

Belægningens egenskaber og anvendelser. Grundlaget for den kemiske nikkelpletteringsproces er reduktionen af ​​nikkel fra vandige opløsninger af dets salte med natriumhypophosphit. Industriel anvendelse opnåede metoder til afsætning af nikkel fra alkaliske og sure opløsninger. Den aflejrede belægning har et semi-skinnende metallisk udseende, en fin krystallinsk struktur og er en legering af nikkel og fosfor. Fosforindholdet i sedimentet afhænger af opløsningens sammensætning og varierer fra 4-6 % for alkaliske opløsninger til 8-10 % for sure opløsninger.

I overensstemmelse med fosforindholdet ændres de fysiske konstanter for nikkel-fosforaflejringen også. Specifik vægtfylde den er 7,82-7,88 g/cm 3, smeltepunkt 890-1200°, elektrisk resistivitet er 0,60 ohm mm 2 /m. Efter varmebehandling ved 300-400° stiger hårdheden af ​​nikkel-fosforbelægningen til 900-1000 kg/mm2. Samtidig øges vedhæftningsstyrken mange gange.

De angivne egenskaber ved nikkel-fosforbelægning bestemmer også dets anvendelsesområde.

Det er tilrådeligt at bruge det til belægning af dele med komplekse profiler, den indvendige overflade af rør og spoler, til ensartet belægning af dele med meget præcise dimensioner, for at øge slidstyrken af ​​gnidningsoverflader og dele udsat for temperaturpåvirkninger, f.eks. belægningsforme.

Dele lavet af jernholdige metaller, kobber, aluminium og nikkel udsættes for nikkel-fosforbelægning.

Denne metode er ikke egnet til aflejring af nikkel på metaller eller belægninger som bly, zink, cadmium og tin.

Nikkeludfældning fra alkaliske opløsninger. Alkaliske opløsninger er karakteriseret høj stabilitet, let justering, mangel på tendens til hurtig og øjeblikkelig udfældning af pulveriseret nikkel (selvafladningsfænomen) og muligheden for deres langsigtede drift uden udskiftning.

Nikkelaflejringshastigheden er 8-10 mikron/time. Processen er i gang med intens frigivelse af brint på overfladen af ​​delene.

Fremstilling af opløsningen består i at opløse hver af komponenterne separat, hvorefter de hældes sammen i et arbejdsbad, med undtagelse af natriumhypophosphit. Det tilsættes kun, når opløsningen opvarmes til driftstemperatur, og delene er forberedt til belægning.

Forberedelse af overfladen af ​​ståldele til belægning har ingen specifikke egenskaber.

Efter opvarmning af opløsningen til driftstemperatur justeres den med en 25 % ammoniakopløsning, indtil den er stabil af blå farve, tilsæt natriumhypophosphitopløsning, hæng delene og begynd belægningen uden forbehandling. Opløsningen justeres hovedsageligt med ammoniak og natriumhypophosphit. Med et stort volumen af ​​nikkelbelægningsbad og en høj specifik belastning af dele, justeres opløsningen med ammoniak direkte fra en cylinder med gasformig ammoniak, med en kontinuerlig tilførsel af gas til bunden af ​​badet gennem et gummirør.

For at lette justeringen fremstilles en opløsning af natriumhypophosphit med en koncentration på 400-500 g/l.

En opløsning af nikkelchlorid fremstilles normalt til justering sammen med ammoniumchlorid og natriumcitrat. Til dette formål er det mest tilrådeligt at bruge en opløsning indeholdende 150 g/l nikkelchlorid, 150 g/l ammoniumchlorid og 50 g/l natriumcitrat.

Det specifikke forbrug af natriumhypophosphit pr. 1 dm 2 af belægningsoverfladen, med en lagtykkelse på 10 μm, er ca. 4,5 g, og nikkel, målt i metal, er ca. 0,9 g.

Hovedproblemerne under den kemiske aflejring af nikkel fra alkaliske opløsninger er angivet i tabel. 8.

Nikkeludfældning fra sure opløsninger. I modsætning til alkaliske opløsninger er sure opløsninger karakteriseret ved en bred vifte af additiver til opløsninger af nikkel- og hypophosphitsalte. Så natriumacetat, ravsyre, vinsyre og mælkesyre, Trilon B og andre organiske forbindelser kan bruges til dette formål. Blandt de mange sammensætninger er nedenfor en løsning med følgende sammensætning og udfældningstilstand:


pH-værdien skal justeres med en 2% natriumhydroxidopløsning. Nikkelaflejringshastigheden er 8-10 mikron/time.

Overophedning af opløsningen over 95° kan føre til selvudledning af nikkel med øjeblikkelig udfældning af et mørkt svampet sediment og opløsningen, der sprøjter ud af badet.

Opløsningen justeres kun efter koncentrationen af ​​dens bestanddele, indtil 55 g/l natriumphosphit NaH 2 PO 3 ophobes i den, hvorefter nikkelphosphit kan falde ud af opløsningen. Når den specificerede koncentration af fosfit er nået, drænes nikkelopløsningen og erstattes med en ny.

Varmebehandling. I tilfælde hvor nikkel påføres for at øge overfladens hårdhed og slidstyrke, udsættes delene for varmebehandling. Ved høje temperaturer danner nikkel-fosforaflejringen en kemisk forbindelse, som forårsager en kraftig stigning i dens hårdhed.

Ændringen i mikrohårdhed afhængig af opvarmningstemperaturen er vist i fig. 13. Som det kan ses af diagrammet, sker den største stigning i hårdhed i temperaturområdet 400-500°. Når du vælger temperatur regime Det skal tages i betragtning, at for en række stål, der har gennemgået hærdning eller normalisering, er høje temperaturer ikke altid acceptable. Derudover forårsager varmebehandling udført i luft udseendet af plettede farver på overfladen af ​​dele, der bliver fra gyldengul til lilla. Af disse grunde er opvarmningstemperaturen ofte begrænset til 350-380°. Det er også nødvendigt, at de forniklede overflader er rene, før de sættes i ovnen, da enhver forurening afsløres meget intensivt efter varmebehandling og kun kan fjernes ved polering. Opvarmningstiden er 40-60 minutter. er tilstrækkelig.

Udstyr og tilbehør. Hovedopgaven i fremstillingen af ​​udstyr til kemisk fornikling er udvælgelsen af ​​badeforinger, der er modstandsdygtige over for syrer og baser og er termisk ledende. Til eksperimentelt arbejde og til belægning af små dele anvendes porcelæns- og stålemaljerede bade.

Ved belægning af store produkter i bade med en kapacitet på 50-100 liter eller mere, anvendes emaljerede tanke med emaljer, der er modstandsdygtige over for stærk salpetersyre. Nogle fabrikker anvender stålcylindriske bade foret med en belægning bestående af lim nr. 88 og pulveriseret chromoxid taget i lige store mængder. Chromoxid kan erstattes med mikro-smargelpulver. Belægningen udføres i 5-6 lag med mellemlufttørring.

På Kirov-anlægget bruges foring af cylindriske bade med aftagelige plastikdæksler med succes til dette formål. Hvis det er nødvendigt at rense badene, pumpes opløsningerne ud, og dækslerne fjernes og behandles i salpetersyre. Kulstofstål bør bruges som materiale til vedhæng og kurve. Isolering af individuelle sektioner af dele og suspensioner udføres med perchlorvinylemaljer eller plastforbindelse.

For at opvarme opløsningen skal der anvendes elektriske varmelegemer med varmeoverførsel gennem en vandkappe. Varmebehandling af små dele udføres i termostater. Til store produkter anvendes skaktovne med automatisk temperaturstyring.

Fornikling af rustfrit og syrefast stål. Fornikling udføres for at øge overfladens hårdhed og slidstyrke, samt for at beskytte mod korrosion i de aggressive miljøer, hvor disse stål er ustabile.

For vedhæftningsstyrken af ​​nikkel-fosforlaget til overfladen af ​​højlegerede stål er metoden til forberedelse til belægning afgørende. For rustfrit stålkvalitet 1×13 og lignende overfladebehandling består således af dens anodiske behandling i alkaliske opløsninger. Delene monteres på kulstofstålsuspensioner, om nødvendigt under anvendelse af indvendige katoder, suspenderet i et bad med en 10-15 procent kaustisk sodaopløsning og underkastet anodisk behandling ved en elektrolyttemperatur på 60-70° og en anodisk strømtæthed på 5-10 a/dm 2 i 5-10 minutter. indtil der dannes en ensartet brun belægning uden metalspalter. Delene vaskes derefter koldt løbende vand, halshugget i saltsyre (vægtfylde 1,19), fortyndet til det halve, ved en temperatur på 15-25° i 5-10 sekunder. Efter vask i koldt rindende vand hænges delene i et elektrokemisk nikkelbelægningsbad i en alkalisk opløsning og coates på sædvanlig måde til en given lagtykkelse.

For dele fremstillet af syrefast stål type IX18H9T skal anodisk behandling udføres i en chromsyreelektrolyt med følgende sammensætning og procesmåde:


Efter anodisk behandling vaskes delene i koldt rindende vand, syltes i saltsyre, som angivet for rustfrit stål, og hænges i et nikkelbelægningsbad.

Fornikling af ikke-jernholdige metaller. For at afsætte nikkel på et tidligere aflejret lag af nikkel affedtes delene og syltes derefter i en 20-30% opløsning af saltsyre i 1 minut, hvorefter de hænges i et bad til kemisk fornikling. Dele lavet af kobber og dets legeringer er forniklet i kontakt med et mere elektronegativt metal, såsom jern eller aluminium, ved hjælp af tråd eller vedhæng lavet af disse metaller til dette formål. I nogle tilfælde, for at en aflejringsreaktion opstår, er det nok kortvarigt at røre jernstangen til overfladen af ​​kobberdelen.

Til nikkelplettering af aluminium og dets legeringer ætses delene i alkali, lysnet i salpetersyre, som det er gjort før alle typer belægninger, og udsættes for dobbelt zinkatbehandling i en opløsning indeholdende 500 g/l kaustisk soda og 100 g/l zinkoxid, ved en temperatur på 15-25°. Den første nedsænkning varer 30 sekunder, hvorefter kontaktzinkaflejringen ætses af i fortyndet salpetersyre, og den anden nedsænkning er 10 sekunder, hvorefter delene vaskes i koldt rindende vand og fornikles i bad med en alkalisk nikkel. -phosphoropløsning. Den resulterende belægning er meget svagt bundet til aluminium, og for at øge vedhæftningsstyrken opvarmes delene ved at nedsænke dem i smøreolie ved en temperatur på 220-250° i 1-2 timer.

Efter varmebehandling affedtes delene med opløsningsmidler og efter behov tørres, poleres eller underkastes andre former for mekanisk behandling.

Fornikling af cermets og keramik. Teknologisk proces Fornikling af ferriter består af følgende operationer: dele affedtes i en 20% sodaopløsning, vaskes med varmt destilleret vand og ætses i 10-15 minutter. i en alkoholisk opløsning af saltsyre med et komponentforhold på 1:1. Derefter vaskes delene igen med varmt destilleret vand, mens slammet samtidig renses med hårbørster. En opløsning af palladiumchlorid med en koncentration på 0,5-1,0 g/l og en pH på 3,54:0,1 påføres overfladerne af de dele, der skal coates. Efter lufttørring gentages påføringen af ​​palladiumchlorid igen, tørres og nedsænkes til indledende nikkelplettering i et bad med en sur opløsning indeholdende 30 g/l nikkelchlorid, 25 g/l natriumhypophosphit og 15 g/l natriumsuccinat. Til denne operation er det nødvendigt at holde opløsningstemperaturen inden for 96-98° og pH 4,5-4,8. Derefter vaskes delene i destilleret varmt vand og fornikles i samme opløsning, men ved en temperatur på 90°, indtil der opnås et lag 20-25 mikron tykt. Herefter koges delene i destilleret vand, kobberbelægges i en pyrophosphatelektrolyt, indtil der opnås et lag på 1-2 mikron, og udsættes derefter for syrefri lodning. Vedhæftningsstyrken af ​​nikkel-phosphor-belægningen til ferritbasen er 60-70 kg/cm2.

Derudover udsættes forskellige typer keramik for kemisk fornikling, såsom ultraporcelæn, kvarts, steatit, piezokeramik, tikond, thermokond osv.

Nikkelbelægningsteknologi består af følgende operationer: dele affedtes med alkohol, vaskes i varmt vand og tørres.

Herefter sensibiliseres deres overflade for dele fremstillet af tikond, thermokond og kvarts med en opløsning indeholdende 10 g/l tinchlorid SnCl 2 og 40 ml/l saltsyre. Denne operation udføres med en børste eller ved at gnide med en trævasker fugtet med en opløsning, eller ved at nedsænke dele i opløsningen i 1-2 minutter. Derefter aktiveres overfladen af ​​delene i en opløsning af palladiumchlorid PdCl 2 2H 2 O.

Til ultraporcelæn anvendes en opvarmet opløsning med en PdCl 2 ·2H 2 O-koncentration på 3-6 g/l og en nedsænkningsvarighed på 1 sekund. For tikond, thermokond og quartz falder koncentrationen til 2-3 g/l med en stigning i eksponeringen fra 1 til 3 minutter, hvorefter delene nedsænkes i en opløsning indeholdende calciumhypophosphit Ca(H 2 PO 2) 2 i en mængde på 30 g/l, uden opvarmning, i 2-3 minutter.

Ultraporcelænsdele med aktiveret overflade hænges i 10-30 sekunder. ind i et præ-nikkelbelægningsbad med en alkalisk opløsning, hvorefter delene vaskes og hænges igen i samme bad for at opbygge et lag af en given tykkelse.

Dele lavet af tikond, thermokond og kvarts efter behandling i calciumhypophosphit er forniklet i sure opløsninger.

Kemisk aflejring af nikkel fra carbonylforbindelser. Når nikkeltetracarbonyldamp Ni(CO)4 opvarmes til en temperatur på 280°±5, sker der en reaktion af termisk nedbrydning af carbonylforbindelser med aflejring af metallisk nikkel. Aflejringsprocessen foregår i en hermetisk lukket beholder ved atmosfærisk tryk. Gasmiljøet består af 20-25% (i volumen) nikkeltetracarbonyl og 80-75% carbonmonoxid CO. Indblandingen af ​​ilt i gassen er ikke tilladt mere end 0,4%. For at sikre ensartet aflejring bør der skabes gascirkulation med en tilførselshastighed på 0,01-0,02 m/sek og vende tilførselsretningen hvert 30.-40. sekund. . Forberedelse af dele til belægning involverer fjernelse af oxider og fedt. Nikkelaflejringshastigheden er 5-10 μ/min. Udfældet nikkel har en mat overflade, en mørkegrå nuance, en finkrystallinsk struktur, en Vickers hårdhed på 240-270 og relativt lav porøsitet.

Belægningens vedhæftningsstyrke til produktets metal er meget lav, og for at øge den til tilfredsstillende værdier er varmebehandling ved 600-700° i 30-40 minutter nødvendig.