Электролитическое покрытие (Electroless Nickel Plating) осуществляется путем автокаталитического восстановления, которое отличается от гальванического. Гальваническое покрытие осуществляется внешним током за счет разности потенциалов между подложкой и средой. В сущности, существует нет существенной разницы в основной принцип формирования пленки.
Безэлектродное покрытие в основном используется для защиты от коррозии и нанесения декоративных покрытий. Оно широко применяется для автомобили, велосипеды, часы, медицинское оборудование, счетчики, приборы и аппаратура. С помощью химического воздействия на поверхность черного или цветного металла осаждается равномерная пленка из никеля и/или других металлов. Пленка может использоваться для декоративного покрытия, но в основном она применяется для никелевый налет, предотвращение ржавчины, повышение износостойкости, яркости и эстетичности. Она широко используется в электроника, приборы, медицинское оборудование, фитнес-оборудование, предметы домашнего обихода и обрабатывающая промышленность. Слой гальванического покрытия имеет равномерную толщину, и пока гальванический раствор может проникать внутрь, растворение будет тщательным и равномерным, что позволяет достичь идеальной формы. Гальваническое покрытие не может полностью покрыть сложные детали, но электролитическое покрытие может быть применено к заготовки любой формы. Высокофосфорное электролитическое покрытие является аморфный, и поверхность слоя покрытия не имеет кристаллических границ, в то время как гальваническое покрытие обычно кристаллический. Поскольку для нанесения гальванического покрытия требуется внешний ток, скорость осаждения гальванического никеля намного выше, чем скорость осаждения безэлектролитной гальваники, но слой гальванического покрытия той же толщины необходимо подготовить раньше, чем слой безэлектролитной гальваники. Прочность соединения слоя гальванического покрытия, как правило, составляет выше, чем у гальванического слоя. Для нанесения электролитического покрытия используются в основном пищевые добавки, Поэтому использование простых солей никеля или гипофосфита и других веществ означает, что электролитическое покрытие является более экологичным, чем гальваническое. Безэлектродное покрытие в настоящее время имеет только один цвет, который является цветом чистого никелевого сплава на рынке, в то время как гальваническое покрытие может иметь множество цветов.
Сравнительная таблица характеристик электролитического никелирования и гальванических покрытий
| Свойство покрытия | Гальванический никель | Безэлектродный (химический) никель |
|---|---|---|
| Состав | Содержит Ni ≥ 99% | В среднем 92% Ni + 8% P |
| Структура | Кристаллический | Аморфный |
| Плотность | Среднее | — |
| Однородность покрытия | Переменная | ±10% |
| Температура плавления (°C) | 1455 | ~890 |
| Твердость после нанесения покрытия (VHN) | 150-400 | 500-600 |
| Твердость после термообработки (VHN) | Без изменений | 900-1000 |
| Износостойкость | Хорошо | Превосходно |
| Устойчивость к коррозии | Хорошо (покрытие имеет поры) | Превосходно (покрытие почти без пор) |
| Относительная магнитная проницаемость | 36 | 4 |
| Электрическое сопротивление (Ω-см) | 7 | 60-100 |
| Теплопроводность (Вт-м-¹K-¹) | — | ~ |
| Коэффициент линейного расширения (K-¹) | — | — |
| Модуль упругости (МПа) | 207 | 69 |
| Удлинение | — | 2% |
| Внутреннее напряжение (МПа) | ±69 | ±69 |
| Поведение при трении (относительно стали, сухое состояние) | Носите | — |
Связанные вопросы и ответы
Вопрос 1: Какое покрытие дает более равномерное покрытие на сложных деталях - гальваническое или электролитическое никелевое?
A1: Безэлектродное (химическое) никелирование обеспечивает гораздо более равномерное, конформное покрытие и позволяет равномерно наносить пластины сложной формы, поскольку не зависит от внешнего электрического поля.
Q2: Что тверже - гальванический никель или электролитический никель?
A2: Твердость без покрытия обычно выше у электролитического никеля (500-600 VHN) по сравнению со многими гальваническими слоями (150-400 VHN). После термообработки твердость электролитического никеля может еще больше увеличиться (900-1000 VHN).
Вопрос 3: Какое покрытие более устойчиво к коррозии?
A3: Электролитический никель, как правило, обеспечивает превосходную коррозионную стойкость, поскольку высокофосфорные электролитические отложения практически не содержат пор, в то время как гальванические покрытия часто содержат поры, которые снижают коррозионную стойкость.
Вопрос 4: Существуют ли компромиссы между электропроводностью и коррозионной стойкостью?
A4: Да. Гальванический никель (с высоким содержанием Ni) имеет гораздо более низкое удельное электрическое сопротивление (~7 Ω-см в таблице), чем электролитический никель (60-100 Ω-см), но электролитический никель обычно обеспечивает лучшую коррозионную стойкость и износостойкость благодаря своему составу и микроструктуре.
