Н – нікелювання. Нікелювання в домашніх умовах (хімічне та гальванічне) Розчин нікелю

Властивість нікелю створювати на своїй поверхні тонку оксидну плівку, стійку до дії кислот та лугів, дозволяє використовувати її для антикорозійного захисту металів.

Основний метод, що застосовується в промисловості - гальванічне нікелюванняАле воно вимагає наявності досить складного обладнання і передбачає роботу з кислотами та лугами, пари яких виділяються під час роботи і можуть сильно нашкодити здоров'ю людини. Для покриття сталі, алюмінію, латуні, бронзи та інших металів може бути застосований хімічний спосіб, тому що він простий у використанні, і цей процес можна проводити в домашніх умовах.

На сьогоднішній день існує два основних методи покриття металевих деталей нікелем: гальванічне та хімічне. Перший метод вимагає наявності джерела постійного струму - електролітичної ванни з електродами та великої кількостіхімічні реактиви. Другий спосіб набагато простіший. Для його проведення потрібна наявність мірного посуду та емальованої ємності для нагрівання реактивів. Незважаючи на всю простоту, це досить складний процес, який вимагає великої уваги і дотримання правил безпеки. По можливості проводите реакції в приміщенні, що добре провітрюється. Ідеальним варіантомбуде обладнання робочого місця витяжкою, в жодному разі не з'єднаною із загальнобудинковою вентиляцією. Під час роботи користуйтеся захисними окулярами, не залишайте ємність із реактивами без нагляду.

Покриття металевих деталей нікелем

Основні стадії добутку хімічного нікелювання такі:

1. Для того, щоб нікель покрив поверхню тонким і рівномірним шаром, виріб попередньо шліфують і полірують.
2. Знежирення. Оскільки навіть найтонша плівка жиру на поверхні виробу, що обробляється, може викликати нерівномірний розподіл нікелю по площі деталі, останню знежирюють в спеціальному розчині, що складається з 25-35 г/л NaOH або KOH, 30-60 г кальцинованої соди і 5-10 г рідкого скла.
3. Деталь або виріб, який необхідно покрити нікелем, промивають у воді, після чого на 0,5-1 хвилину занурюють у 5% HCl розчин. Даний крок робиться для того, щоб видалити з поверхні металу тонкий шар оксидів, який значно знижуватиме адгезію між матеріалами. Після протруювання деталь знову промивають у воді, потім негайно переносять у ємність із розчином для покриття нікелем.

Власне нікелювання виробляють за допомогою кип'ятіння металевого виробу у спеціальному розчині, який готують наступним чином:

• беруть воду (бажано - дистильовану) з розрахунку 300 мл/дм 2 площі поверхні деталі, включаючи як внутрішню, так і зовнішню;
• воду нагрівають до 60°С, після чого розчиняють у ній 30 г хлористого нікелю (NiCl 2) та 10 г оцтовокислого натрію (CH 3 COONa) на 1 л води;
• температуру піднімають до 80°З додають 15 г гіпосульфіту натрію, потім в ємність з розчином занурюють оброблювану деталь.

Кип'ятіння металевого виробу

Після занурення деталі розчин нагрівають до 90-95°С і підтримують температуру на такому рівні протягом всього процесу нікелювання. Якщо ви побачили, що кількість розчину сильно зменшилася, можна додати до нього попередньо нагріту дистильовану воду. Кип'ятіння повинне проходити не менше 1-2 годин. Іноді для отримання багатошарового покриття вироби з металу піддають серії коротких (20-30 хвилин) кип'ятінь, після кожного з яких деталь дістають з розчину, промивають і висушують. Це дозволяє отримати шар нікелю з 3-4 прошарків, які сумарно мають більшу щільність і якість, ніж одинарний шар тієї ж потужності.

Особливість покриття сталевих виробів у тому, що нікель осідає мимоволі внаслідок каталітичного впливу заліза. Для осадження захисного шару кольорових металах використовується інший склад.

2

Хімічне нікелювання кольорових металів дозволяє створювати захисну плівкуна поверхні латуні, міді та бронзи. Для цього деталь спочатку знежирюють розчином, склад якого вказаний у першому способі, причому знімати оксидну плівку з металу необов'язково. Розчин для нікелювання готують наступним чином: в емальовану ємність наливають 10% розчин хлористого цинку (ZnCl 2), який більш відомий під назвою «паяльна кислота». До нього потроху додають сірчанокислий нікель (NiSO 4) до такої концентрації, коли розчин забарвлюється в зелений колір. Склад доводять до кипіння, після чого занурюють деталь у нього на 1,5-2 години. Після того як реакція закінчиться, виріб дістають з розчину і поміщають у ємність з крейдою водою (готується способом додавання 50-70 г крейди в порошку 1 літр води), а потім промивається.

Розчин сірчанокислого нікелю

Нікелювання алюмінію проходить за схожою технологією, але склад розчину трохи інший:

• 20 г сірчанокислого нікелю;
• 10 г натрію оцтовокислого;
• 25 г натрію фосфорноватистокислого;
• 3 мл тіомочевини концентрацією 1 г/л;
• 0,4 г фтористого натрію;
• 9 мл оцтової кислоти.

Обробка деталей з алюмінію

Перед обробкою виробу з алюмінію занурюють розчин каустичної соди, концентрацією 10-15%, і нагрітому до температури 60-70°С. При цьому відбувається бурхлива реакція з виділенням водню, бульбашки якого очищають поверхню від оксидів та забруднення. Залежно від ступеня забрудненості, деталі витримують в розчині, що очищає, від 15-20 секунд до 1-2 хвилин, після чого промивають в проточній водіі занурюють у розчин, що нікелює.

3

Внаслідок нікелювання значно підвищуються фізико-механічні та декоративні властивостіметалеві вироби. Нікель має сріблясто-білий колір, на повітрі швидко покривається непомітною людському оку плівкою оксидів, які практично не змінюють його. зовнішнього вигляду, але при цьому надійно захищають від подальшого окислення та реакцій з агресивним середовищем. Нікелювання використовується для захисту сталей, бронзи, латуні, алюмінію, міді та інших матеріалів.

Захист металевих виробів від окиснення

Є катодним захистом. Це означає, що при пошкодженні цілісності покриття метал починає реагувати з зовнішнім середовищем. Для підвищення механічних властивостей захисного шару потрібно наносити його, точно дотримуючись технології та послідовності дій. Нікель, нанесений на поверхню зі слідами забруднення та іржі, з великою кількістю нерівностей, може почати спучуватися та відшаровуватись у процесі експлуатації.

Вироби, покриті нікелем, майже ні в чому не поступаються хромованим – мають схожий блиск та твердість. При великих розмірахємностей для хімічної реакціїнікелем можна покривати великі деталі, наприклад, автомобільні диски.

4

Нікелювання надає металу гарного блискучого вигляду, високої корозійної стійкості і підвищує твердість поверхні. Деталі, покриті нікелем, можна використовувати для прикраси стовпів огорожі, якщо така передбачає проект ділянки. Гарно виглядають і мають тривалий термін експлуатації різні металовироби - кріпильні болти, скоби, елементи. меблевої фурнітури. Вони можуть бути використані в умовах підвищеної вологості, температури та навантаження - у місцях, де сталь швидко іржавіє та втрачає властивості.

Хімічне нікелювання можна зробити власноруч, в умовах гаража, що добре провітрюється, або майстерні.

Красиві блискучі вигляд поверхні

Небажано робити описані технологічні операції на кухні, оскільки випаровування будь-яких хімічних речовин можуть бути небезпечними для здоров'я.

Покриття нікелем за допомогою хімічних реактивів не потребує високих енерговитрат, на відміну від гальванічного, але дозволяє отримати досить якісне, блискуче та тверде покриття.

Ми переїхали у новий офіс- сусідня будівля. Звертайте увагу на схему проїзду у розділі контактів.

Вакуумні покриття тимчасово не наносимо

У зв'язку з модернізацією ділянки вакуумних покриттів роботи по вакуумним напиленням тимчасово не виконуємо.

Сертифікат ISO 9000

Система управління якістю на нашому підприємстві відповідає ISO 9000

Нанесення нітриду титану

Наносимо вакуумним напиленням нітрид титану (TiN) на вироби габаритами до 2500х2500х2500 мм.

Латунування та бронзування

З'явилася можливість виконання робіт з декоративного нанесеннялатуні та бронзи

Хороша новина! Ми переїхали!

У зв'язку з довгоочікуваним розширенням виробництва ми переїхали на новий майданчик у м. Балашиха. Для вашої зручності з'явилася можливість здійснювати паркан/доставку деталей нашим автотранспортом!

Партнери

Н - Нікелювання

• Шифри покриттів, що наносяться: Н, Н.б., Хім.Н.тв, Хім.Н, Н.м.ч.
• Оброблювані сталі: будь-які, у тому числі алюмінієві та титанові сплави
• Габарити виробів: до 1000х1000х1000 мм. Маса до 3 т.
• Нанесення покриттів на вироби будь-якої складності
• ВТК, паспорт якості, робота в рамках ГОЗ

Загальна інформація

Нікелювання - це процес гальванічного чи хімічного нанесення нікелю завтовшки від 1 мкм до 100 мкм.
Нікелеві покриття мають високу корозійну стійкість, високу твердість і хороші декоративні властивості.

Температура плавлення нікелю: 1445°
Мікротвердість нікелевих покриттів: до 500 HV (хім. 800 HV)

Області застосування деталей з нікелевим покриттям залежать від того, чи використовується нікелеве покриття як фінішне, або нікелеве покриття виступає підшаром (підкладкою) для нанесення інших гальванічних покриттів.
Нікелеві покриття можуть бути нанесені практично на всі метали.

Основні галузі застосування гальванічного та хімічного нікелювання:

Використання нікелю як самостійного покриття

• У декоративних цілях.
  Нікелеві покриття мають хороший дзеркальний блиск і практично не тьмяніють на повітрі. Покриття добре переносять експлуатацію в атмосферних умовах завдяки високій корозійній стійкості. Часто нікелем покривають декоративні вироби, огорожі, обладнання та інструмент.
• У технічних цілях.
  Для захисту від корозії електричних контактів або механізмів, що експлуатуються у вологому середовищі, а також як покриття під пайку. В оптичній промисловості набув поширення процес чорного нікелювання.

Використання нікелю у поєднанні з іншими гальванопокриттями

• При нанесенні багатошарових захисно-декоративних покриттів.
  Як правило, у поєднанні з міддю та хромом (міднення, нікелювання, хромування) та іншими металами як проміжний шар для підвищення блиску хромового покриття, а також для корозійного захисту та запобігання дифузії міді через пори хрому на поверхню, що може призводити через короткий часдо появи рудих плям на хромовому покритті.

Приклади деталей із нікелюванням

Технологія нікелювання

При електрохімічному осадженні нікелю на катоді протікають два основні процеси: Ni 2+ + 2e - → Ni та 2Н + + 2е - → Н 2 .

В результаті розряду іонів водню концентрація їх у прикатодному шарі знижується, тобто електроліт залужується. При цьому можуть утворюватись основні солі нікелю, які впливають на структуру н механічні властивості нікелевого покриття. Виділення водню викликає також піттинг - явище, у якому бульбашки водню, затримуючись лежить на поверхні катода, перешкоджають розряду іонів нікелю у тих місцях. На покритті утворюються ямки та осад втрачає декоративний вигляд.

У боротьбі з піттингом застосовують речовини, які знижують поверхневий натяг на межі метал-розчин.

При анодному розчиненні нікель легко пасивується. При пасивації анодів в електроліті зменшується концентрація іонів нікелю та швидко зростає концентрація іонів водню, що призводить до падіння виходу по струму та погіршення якості опадів. Для попередження пасивування анодів електроліти нікелювання вводять активатори. Такими активаторами є іони хлору, які вводять електроліт у вигляді хлористого нікелю або хлористого натрію.

Сірчанокислі електроліти нікелювання набули найбільшого поширення. Ці електроліти стійкі в роботі, при правильної експлуатаціївони можуть використовуватись протягом кількох років без заміни. Склад деяких електролітів та режими нікелювання:

Сірчанокислий натрій і сірчанокислий магній вводять в електроліт підвищення електропровідності розчину. Провідність розчинів натрію вища, але в присутності сірчанокислого магнію виходять світліші, м'які та легко поліровані опади.

Нікелевий електроліт дуже чутливий навіть до невеликих змін кислотності. Для підтримки величини рН в межах необхідно застосовувати буферні сполуки. Як така сполука, що перешкоджає швидкій зміні кислотності електроліту, застосовують борну кислоту.

Для полегшення розчинення анодів у ванну вводять солі хлористі натрію.

Для приготування сірчанокислих електролітів нікелювання необхідно розчинити в окремих ємностях гарячій водівсі компоненти. Після відстоювання розчини фільтрують у робочу ванну. Розчини перемішують, перевіряють рН електроліту і при необхідності коригують 3%-ним розчином їдкого натру або 5%-им розчином сірчаної кислоти. Потім електроліт доводять водою необхідного обсягу.

За наявності домішок необхідно перед початком експлуатації електроліту зробити його опрацювання, оскільки нікелеві електроліти надзвичайно чутливі до сторонніх домішок як органічних, так і неорганічних.
Дефекти при експлуатації електроліту блискучого нікелювання та способи їх усунення наведені у Таблиці 1.

Таблиця 1. Дефекти при експлуатації сірчанокислих електролітів нікелювання та способи їх усунення

При нікелюванні застосовують гарячекатані аноди, а також аноди, що не пасивуються. Застосовують також аноди у формі платівок (карток), які завантажують у титанові зачохлені кошики. Карткові аноди сприяють рівномірному розчиненню нікелю. Щоб уникнути забруднення електроліту анодним шламом, нікелеві аноди слід укладати в чохли з тканини, які попередньо обробляють 2-10%-ним розчином соляної кислоти.
Відношення анодної поверхні до катодної при електролізі 2:1.

Нікелювання дрібних деталей здійснюють у дзвонових та барабанних ваннах. При нікелюванні в дзвонових ваннах застосовують підвищений вміст хлористих солей в електроліті для запобігання пасивації анодів, яка може виникати через невідповідність поверхні анодів та катодів, внаслідок чого концентрація нікелю в електроліті знижується та зменшується значення рН. Воно може досягти таких меж, за яких взагалі припиняється осадження нікелю. Недоліком при роботі в дзвонах та барабанах є також великий винесення електроліту з деталями з ванн. Питомі норми втрат у своїй становлять від 220 до 370 мл/м 2 .

Для захисно-декоративної обробки деталей широко застосовують блискучі та дзеркальні нікелеві покриття, які отримують безпосередньо з електролітів з блискучими добавками. Склад електроліту та режим нікелювання:

Нікель сірчанокислий - 280-300 г/л
Нікель хлористий – 50-60 г/л
Кислота борна – 25-40 г/л
Сахарін 1-2 г/л
1,4-бутіндіол - 0,15-0,18 мл/л
Фталімід 0,02-0,04 г/л
рН = 4-4,8
Температура = 50-60 ° С
Щільність струму = 3-8 А/дм2

Для отримання блискучих нікелевих покриттів використовують також електроліти з іншими блискучими добавками: хлораміну Б, пропаргілового спирту, бензосульфаміду та ін.
При нанесенні блискучого покриття необхідно інтенсивне перемішування електроліту стисненим повітрям бажано у поєднанні з качанням катодних штанг, а також безперервна фільтрація електроліту,
Електроліт готують у такий спосіб. У дистильованій або деіонізованій гарячій (80-90°С) воді розчиняють при перемішуванні нікель сірчанокислий і хлористий, борну кислоту. Доведений водою до робочого об'єму електроліт піддають хімічному та селективному очищенню.

Для видалення міді та цинку електроліт підкислюють сірчаною кислотою до рН 2-3 завішують катоди великої площі з рифленої сталі та проробляють електроліт протягом доби при температурі 50-60°З перемішуючи стисненим повітрям. Щільність струму 0,1-0,3 А/дм2. Потім рН розчину доводять до 5,0-5,5, після чого вводять перманганат калію (2 г/л) або 30%-ний розчин перекису водню (2 мл/л).
Розчин перемішується протягом 30 хв, додають 3 г/л активованого вугілля, обробленого сірчаною кислотою, і електроліт перемішують 3-4 за допомогою стиснутого повітря. Розчин відстоюється 7-12 год, потім фільтрується у робочу ванну.

У очищений електроліт вводять блискоутворювачі: сахарин і 1,4-бутиндіол безпосередньо, фталімід - попередньо розчинивши в невеликій кількості електроліту, підігрітого до 70-80 ° С. Доводять рН до необхідного значення і приступають до роботи. Витрата блискоутворювачів при коригуванні електроліту складає: сахарин 0,01-0,012 г/(А.год); 1,4-бутнддіол (35%-ний розчин) 0,7-0,8 мл/(А.год); фталімід 0,003-0,005 г/(А.год).
Дефекти при експлуатації електроліту блискучого нікелювання та способи їх усунення наведені у Таблиці 2.

Таблиця 2. Дефекти при експлуатації електроліту блискучого нікелювання та способи їх усунення

Багатошарове нікелювання застосовується підвищення корозійної стійкості нікелевих покриттів проти одношаровими покриттями.
Це досягається послідовним осадженням шарів нікелю з кількох електролітів із різними фізико-хімічними властивостями покриття. До багатошарових нікелевих покриття відносяться: бі-нікель, три-нікель, сил-нікель.

Корозійна стійкість покриттів бі-нікель в 1,5-2 паза вище одношарових покриттів. Їх доцільно застосовувати замість одношарових матових та блискучих нікелевих покриттів.

Для досягнення високої корозійної стійкості перший шар нікелю (матовий або напівблискучий), що становить не менше 1/2 - 2/3 загальної товщини покриття, обложений зі стандартного електроліту, практично не містить сірки. Другий шар нікелю беруть в облогу з електроліту блискучого нікелювання; сірка, що міститься в органічних блискоутворювачах, входить до складу нікелевого покриття, при цьому електродний потенціал другого блискучого шару зсувається на 60-80 мВ у бік електронегативних значень по відношенню до першого шару. Таким чином, блискучий шар нікелю стає анодом в гальванічній парі і захищає перший шар від корозії.

Тришарове нікелювання має найвищу корозійну стійкість. При цьому методі після осадження першого шару нікелю з того ж електроліту, що і при двошаровому нікелюванні, осаджується середній шар нікелю з електроліту, до складу якого входить спеціальна добавка, що містить сірку, що забезпечує включення великої кількості сірки (0,15-0,20%) в склад проміжного шару нікелю Потім наноситься третій верхній шар електроліту для отримання блискучих покриттів. При цьому проміжний шар, набуваючи самий електронегативний потенціал, оберігає шари нікелю, що контактують з ним, від корозії.

У автомобільній промисловості застосовують двошарове нікелювання типу сил-нікель. Перший шар нікелю наноситься з електроліту блискучого нікелювання. Потім деталі переносять у другий електроліт, де відбувається осадження сил-нікелю. До складу цього електроліту вводять токонопровідний високодисперсний порошок каоліну в кількості 0,3-2,0 г/л. Температура 50-60 ° С, щільність струму 3-4 А/дм 2 . Процес ведуть без безперервної фільтрації. Для забезпечення рівномірного розподілу частинок каоліну по всьому об'єму електроліту застосовують інтенсивне перемішування повітря. Шар сил-нікелю підвищує зносостійкість покриття і має високу корозійну стійкість.

Сил-нікель застосовують як останній шарперед хромом у захисно-декоративному покритті. Внаслідок високої дисперсності інертних частинок тонкий шар сил-нікелю (1-2 мкм) не змінює декоративного виглядублискучої нікельованої поверхні, а при подальшому хромуванні дозволяє отримати мікропористий хром, що збільшує корозійну стійкість покриття.

Зняття дефектних нікелевих покриттів проводиться анодним розчиненням нікелю в електроліті, що складається із сірчаної кислоти, розведеної до густини 1,5-1,6.103 кг/м 3 . Температура 15-25 ° С, анодна щільність струму 2-5 А/дм 2 .

Поряд з електролітичним нікелюванням широко застосовують процес хімічного нікелювання, що ґрунтується на відновленні нікелю з водних розчинів за допомогою хімічного відновника. Як відновник використовують гіпофосфіт натрію.
Хімічне нікелювання застосовують покриття нікелем деталей будь-якої конфігурації. Хімічно відновлений нікель має високу корозійну стійкість, велику твердість і зносостійкість, які можуть бути значно підвищені при термічній обробці (після 10-15 хв нагріву при температурі 400°С твердість хімічно осадженого нікелю підвищується до 8000 МПа). У цьому зростає і міцність зчеплення. Нікелеві покриття, відновлені гіпофосфітом, містять до 15% фосфору. Відновлення нікелю гіпофосфітом протікає реакції NiCl 2 + NaH 2 PO 2 + H 2 O → NaH 2 PO 3 + 2HCl + Ni.

Одночасно відбувається гідроліз гпофосфіту натрію. Ступінь корисного використання гпофосфіту приймають близько 40%.

Відновлення нікелю з його солей гіпофосфітом мимоволі начхається лише на металах групи заліза, які каталізують цей процес. Для покриття інших каталітично неактивних металів (наприклад, міді, латуні) необхідний контакт цих металів у розчині з алюмінієм або іншими електронегативними, ніж нікель, металами. Для цього використовують активування поверхні обробкою в розчині хлористого паладію (0,1-0,5 г/л) протягом 10-60 с. На деяких металах, таких як свинець, олово, цинк, кадмій, нікелеве покриття не утворюється навіть при використанні методом контактування та активування.
Хімічне осадження нікелю можливе як із лужних, так і з кислих розчинів. Лужні розчини характеризуються високою стабільністю та простотою коригування. Склад розчину та режим нікелювання:

Нікель хлористий – 20-30 г/л
Натрію гіпофосфіт – 15-25 г/л
Натрій лимоннокислий – 30-50 г/л
Амоній хлористий 30-40 г/л
Аміак водний, 25% - 70-100 мл/л
рН = 8-9
Температура = 80-90 ° С

Покриття, отримані в кислих розчинах, відрізняються меншою пористістю, ніж лужні розчини (при товщині вище 12 мкм покриття практично безпористі). З кислих розчинів хімічного нікелювання рекомендується наступний склад (г/л) та режим нікелювання:

Нікель сірчанокислий - 20-30 г/л
Натрій оцтовокислий – 10-20 г/л
Натрію гіпофосфіт – 20-25 г/л
Тіомочевина 0,03 г/л
Кислота оцтова (крижана) - 6-10 мл/л
рН = 4,3-5,0
Температура = 85-95 ° С
Швидкість осадження = 10-15 мкм/год

Хімічне нікелювання здійснюють у скляних, фарфорових або залізних. емальованих ваннах. Як матеріал підвісок застосовують вуглецеву сталь.
Останнім часом хімічним шляхом наносять покриття сплаву нікель-бор з використанням як відновник боровмісних сполук — борогідриду натрію і диметилборату, які мають більш високу відновну здатність порівняно з гіпофосфітом.
Отримані покриття металом нікель-бор мають високу зносостійкість і твердість.

Для оцінки вартості робіт, прохання надіслати запит на електронну пошту[email protected]
До запиту бажано додати креслення чи ескіз виробів, а також вказати кількість деталей.

У розділі цін вказано вартість нікелювання виробів

Всім привіт! Ціль статті полягає в тому, щоб показати процес нікелювання з усіх можливих сторін. А саме, як досягти високої якості покриття, не надто витратиться на витратні матеріалита безпечно провести гальванічні роботи. Ми також по можливості виготовимо свій власний електроліт з нуля замість того, щоб купувати спеціальні хімічні реактиви.

Якщо ви вже знайомі з процесом уповільнення, відзначте наступне, що цей процес має суттєві відмінності. Нікель не дуже добре розчиняється (якщо взагалі розчиняється) в оцті без спеціальних активаторів.

Нікелювання можна використовувати в багатьох випадках, наприклад:

• Створити антикорозійне покриття, що захистить основний метал від окиснення та корозії. Його часто використовують у харчовій промисловості, для запобігання забрудненню харчових продуктів залізом.
• Збільшити твердість предмета, що покривається, і таким чином підвищити довговічність деталей механізмів і інструментів.
• Допомогти при спаюванні різних металів.
• Створити різноманітні варіанти красивих декоративних оздоблень.
• Значна товщина покриття може зробити предмет магнітним.

Примітка: Щоб отримати різні видипокриттів (на вигляд та за властивостями), вам буде потрібно додати додаткові хімічні реактиви та метали для отримання бажаного результату. Реактиви змінять шляхи розміщення атомів щодо себе та/або додають інші метали в покриття, що наноситься. Якщо вам потрібно отримати антикорозійне покриття, не додавайте жодних хімічних реактивів до електроліту, оскільки вони можуть залишити на покритті плями або зробити його тьмяним.

Відмова від відповідальності – ацетат нікелю, хімічний склад, який ми виготовлятимемо, дуже отруйний. Назва статті говорить про те, що вам не потрібно грати в шалені ігри з найсильнішими кислотами, що можуть залишити важкі опіки на шкірі. За тих концентрацій, з якими ми працюватимемо, процес буде «відносно безпечним». Тим не менш, не забудьте вимити руки, після того, як закінчите роботу і не забудьте належним чином витерти поверхні (на яких або поруч із якими) могли потрапити залишки хімічного складу.

Починайте.

Крок 1: Матеріали

Майже всі витратні матеріали можна знайти у найближчому супермаркеті. Знайти джерело чистого нікелю трохи складніше, але він не коштуватиме більше, ніж кілька доларів. Також рекомендую знайти блок живлення (AC/DC).

Матеріали:

• Дистильований 5% оцет;
• Кухонна сіль;
• Банка з кришкою, що закручується;
• 6В батарею;
• Затискачі «крокодильчики»;
• Нітрилові рукавички;
• Паперові рушники;
• Кислотний абразив Cameo Stainless Steel and Aluminum Cleaner;

Чистий нікель – ви можете «дістати» кількома різними шляхами.

• Купити дві пластини нікелю на eBay за $5;
• У хорошому будівельному магазиніможна знайти нікельовані зварювальні електроди;
• Більшість музичних магазинів продають нікельовані гітарні струни.

Ви також можете видалити нікелеві витки/намотки зі старих гітарних струн, якщо у вас є труднощі з грошима. Це займе трохи часу, потрібно скористатися кусачками та плоскогубцями. Найбільше нікелю містять струни, що складаються із сталевого ядра, яке надалі може «забруднити» електроліт.

Крім цього, можна скористатися нікельованими дверними ручками. Я радив би з побоюванням ставитись до цього варіанту. Все через те, що існує гарний шансте, що вони просто покриті нікеліподібним покриттям.

• Високовольтний блок живлення (постійна напруга). У проекті використав старий 13.5В зарядник для ноутбука. Можна використовувати зарядки для мобільних телефонів або старий комп'ютерний блок живлення.
• Утримувач запобіжника;
• Простий запобіжник дроту, розрахований на прикордонні умови експлуатації обраного вами блоку живлення.

Крок 2: Підготовляємо блок живлення

Моя версія стенду досить сира, проте вона ефективна. Ви можете (і можливо слід) зробити невелику скриньку з банкою, запобіжником та двома клемами, що виведені назовні, до яких приєднані крокодильчики для підключення до блока живлення.

У разі, якщо будете використовувати зарядку для мобільного телефонуВам потрібно буде виконати такі дії:

• Відрізати бочкоподібний штекер.
• Розділити два дроти і вкоротити один з них на 5-8 см. Це допоможе запобігти випадковому короткому замиканню.
• Зачистити від ізоляції близько 6 мм дротів.
• Припаяти до одного з них утримувач запобіжника та встановити у нього запобіжник.

У тому ж випадку, якщо ви будете використовувати зарядку для ноутбука, потрібно виконати наступне:

• Відрізати бочкоподібний штекер;
• Використовуючи лезо, видаліть зовнішню ізоляцію. Більшість зарядок мають один ізольований провід, що обернуть у безліч мідних дротівбез ізоляції.
• Скрутити мідні дротибез ізоляції разом, сформувавши одну жилу. Це буде "земля".
• Припаяти до нього утримувач запобіжника.
• Зачистити близько 6 мм ізольованого дроту і зв'язати про дроти використовуючи пластикову застібку або ізоленту, таким чином він не коротне з оголеним дротом.

Набагато складніше перетворити комп'ютерний блок живлення на настільний БП. Пошуковик вам на допомогу, ви напевно знайдете пару статей, в яких все подібно розписано.

Примітка щодо полярностей

При проведенні процесу нікелювання потрібно заздалегідь визначити полярності висновків. Полярність можна визначити з допомогою мультиметра (режим вольтметра). Якщо у вас немає під рукою приладу, ви можете змішати дрібку солі з невеликою кількістю води. Візьміть один із «крокодильчиків», приєднайте його до одного дроту та опустіть у воду. Повторіть подібну процедуру з іншим дротом. Крокодильник, навколо якого виникатимуть бульбашки і матиме негативну полярність.

Крок 3: Готуємо електроліт

В принципі, можна придбати різні солінікелю, але в цьому немає духу винахідника. Я покажу, як можна зробити ацетат нікелю, набагато дешевше, ніж купувати хім. реактиви у магазині.

Заповнимо банку дистильованим оцтом, залишивши близько 25 мм від верху. Розчинимо трохи солі в оцті. Кількість солі не так важливо, але не варто переборщувати (щіпки має вистачити). Причина, через яку ми додаємо сіль, полягає в тому, що вона збільшує електропровідність оцту. Чим більша величина струму, що протікає через оцет, тим швидше ми зможемо розчинити нікель. Однак, занадто велика величина струму, призведе до того, що товщина покриття буде нещадно низькою. Все треба робити із економією.

На відміну від міді, нікель не перетвориться на електроліт, просто полежавши деякий час. Нам потрібно розчинити нікель електрикою.

Помістимо два шматки чистого нікелю в оцет із сіллю таким чином, щоб частини обох шматків виглядали з розчину (перебували в повітрі) і при цьому не торкалися один одного. Закріпимо "крокодильчик" на одному шматку нікелю, після чого підключимо його до позитивного висновку (полярність ми визначили в минулому кроці). Закріпимо другий "крокодильчик" на іншому шматку нікелю і приєднаємо його до негативного виведення блоку живлення. Переконайтеся, що затискачі не стосуються оцту, оскільки вони розчиняться в ньому і приведуть електроліт до непридатності.

Навколо джерела нікелю, що з'єднаний з негативним висновком, почнуть утворюватися бульбашки водню, а навколо позитивного — бульбашки кисню. Правду кажучи, дуже невелика кількість газоподібного хлору (від солі) також сформується на позитивній клемі, але якщо ви не поклали значну кількість солі або використовуєте невисоку напругу, то концентрація хлору, що розчиняється у воді, не перевищуватиме допустимі межі. Проводити роботи слід на вулиці або в приміщенні, що добре провітрюється.

Через деякий час (у моєму випадку близько двох годин) ви помітите, що розчин став світло-зеленого кольору. Це ацетат нікелю. Якщо ви отримали сині, червоні, жовті або будь-які інші кольори, це означає, що джерело нікелю не було чистим. Розчин має бути прозорим, якщо він каламутний - джерело нікелю не було чистим. Розчин та «джерела нікелю» можуть грітися під час процесу – це нормально. Якщо вони навпомацки стали дуже гарячими, відключіть живлення, дайте їм охолонути протягом години, а потім знову увімкніть живлення (повторюйте за потреби). Можливо, ви додали занадто багато солі, що збільшило струм і потужність, що розсіюється у вигляді тепла.

Крок 4: Підготовка поверхні для покриття

ПРИМІТКА. Деякі метали, такі як нержавіюча сталь, не допускають прямого нікелювання. Спочатку потрібно створити проміжний мідний шар.

Підсумковий результат залежить від чистоти поверхні, на яку наноситиметься нікелеве покриття. Навіть якщо поверхня виглядає чистою, все одно потрібно її очистити (милом або засобом для чищення до складу якого входить кислоти).

Ви можете додатково очистити поверхню шляхом зворотного гальванічного розкладання (тобто «електроочищення») протягом декількох секунд. Прикріпіть об'єкт до позитивного висновку, порожній провід до негативного висновку і залиште їх у розчині солей оцту на 10-30 секунд. Це призведе до видалення залишкового окиснення.

Великі поверхні можна очистити тонкою сталевою щіткою та оцтом.

Крок 5: Настав час для гальванізації

У цьому кроці як джерело живлення використовуватиметься 6В батарея. Нижча напруга (приблизно в 1 В) дозволить досягти кращого, блискучого і гладкішого покриття. Для гальванопокриття можна використовувати джерело живлення вищої постійної напруги, але отриманий результат буде далеким від ідеалу.

Помістимо джерело нікелю в розчин нікелю ацетату і підключимо його до позитивного виведення батареї. Закріпимо інший затискач на об'єкті, який нікелюватиметься і підключимо його до негативного виходу акумулятора.

Помістимо об'єкт у розчин і зачекаємо близько 30 секунд. Дістанемо його, повернемо на 180 градусів та помістимо його назад у розчин ще на 30 секунд. Потрібно міняти місце кріплення затискача, щоб покрити всю поверхню. На відміну від мідного покриття, затискач не повинен залишати міток «опіків».

Розчин навколо об'єкта повинен пузиритися.

Крок 6:

Нікель не окислюється при кімнатній температурі і не тьмяніє. Можна трохи відполірувати поверхню, щоб отримати яскравий блиск.

Якщо нікелювання не таке блискуче, як хотілося б, відполіруйте його засобом, який не містить воску чи олії, а потім знову проведіть гальваніку покриття.

Додавання невелика кількість олова під час початкового покриття змінить колір (олово дає колір білого металу, такого як срібло). Багато металів можуть бути електрично розчинені в оцті, як нікель. Два основних метали, які не можуть бути електрично розчинені в оцті, - це золото та срібло (повірте, я пробував). З минулого експерименту в мене залишилося трохи мідного електроліту, який я змішав із розчином нікелю. Результат – матова, темно-сіра, дуже тверда поверхня, яка схожа на шкільну дошку.

Якщо ви не досвідчений хімік, будьте дуже обережні, додаючи випадкові хімічні речовини до гальванічної ванни — ви можете створити якийсь токсичний газ…

На цьому все! Спасибі за увагу.

Хімічне покриття одних металів іншими підкуповує простотою технологічного процесу. Дійсно, якщо, наприклад, необхідно хімічно віднікелювати будь-яку сталеву деталь, достатньо мати відповідний емальований посуд, джерело нагріву (газова плита, примус тощо) та відносно недефіцитні хімреактиви. Година-друга - і деталь покрита блискучим шаром нікелю.

Зауважимо, що лише за допомогою хімічного нікелювання можна надійно відніклювати деталі складного профілю, внутрішні порожнини (труби тощо). Щоправда, хімічне нікелювання (і деякі інші подібні процеси) не позбавлене недоліків. Основний з них – не надто міцне зчеплення нікелевої плівки з основним металом. Однак цей недолік усунем, для цього застосовують так званий метод низькотемпературної дифузії. Він дозволяє значно підвищити зчеплення нікелевої плівки із основним металом. Метод цей застосовний всім хімічних покриттів одних металів іншими.

В основу процесу хімічного нікелювання покладено реакцію відновлення нікелю з водних розчинів його солей за допомогою гіпофосфіту натрію та деяких інших хімреактивів.

Нікелювання

Нікелеві покриття, одержані хімічним шляхом, мають аморфну ​​структуру. Наявність у нікелі фосфору робить плівку близькою по твердості плівці хрому. На жаль, зчеплення плівки нікелю з основним металом порівняно низьке. Термічна обробка плівок нікелю (низькотемпературна дифузія) полягає в нагріванні віднікельованих деталей до температури 400°З витримці їх при цій температурі протягом 1 год.

Якщо деталі, що покриваються нікелем, загартовані (пружини, ножі, рибальські гачки і т.п.), то при температурі 40°С вони можуть відпуститися, тобто втратити свою основну якість - твердість. У цьому випадку низькотемпературну дифузію проводять при температурі 270...300 З витримкою до 3 год. При цьому термообробка підвищує і твердість нікелевого покриття.

Усі перелічені переваги хімічного нікелювання не вислизнули з уваги технологів. Вони знайшли їм практичне застосування (крім використання декоративних та антикорозійних властивостей). Так, за допомогою хімічного нікелювання здійснюється ремонт осей різних механізмів, хробаків різьбонарізних верстатів і т.д.

У домашніх умовах за допомогою нікелювання (звичайно, хімічного!) можна відремонтувати різні деталі побутових пристроїв. Технологія тут дуже проста. Наприклад, зносилася вісь якогось пристрою. Тоді збільшують (з надлишком) шар нікелю на пошкодженому місці. Потім робочу ділянку осі полірують, доводячи її до потрібного розміру.

Слід зазначити, що з допомогою хімічного нікелювання не можна покривати такі метали, як олово, свинець, кадмій, цинк, вісмут і сурму.

Розчини, що застосовуються для хімічного нікелювання, поділяються на кислі (pH - 4...6,5) та лужні (pH - вище 6,5). Кислі розчини краще застосовувати для покриття чорних металів, міді та латуні. Лужні – для нержавіючих сталей.

Кислі розчини (порівняно з лужними) на полірованій деталі дають більш гладку (дзеркальну) поверхню, у них менша пористість, швидкість перебігу процесу вища. Ще важлива особливість кислих розчинів: у них менша ймовірність саморозряду при перевищенні робочої температури. (Саморозряд - миттєве випадання нікелю в розчин із розплескуванням останнього.)

У лужних розчинів основна перевага - надійніше зчеплення нікелевої плівки з основним металом.

І останнє. Воду для нікелювання (і при нанесенні інших покриттів) беруть дистильовану (можна використовувати конденсат побутових холодильників). Хімреактиви підійдуть як мінімум чисті (позначення на етикетці – Ч).

Перед покриттям деталей будь-якою металевою плівкою необхідно провести спеціальну підготовкуїхня поверхня.

Підготовка всіх металів та сплавів полягає в наступному. Оброблену деталь знежирюють в одному з водних розчинів, а потім декапують деталь в одному з нижчеперелічених розчинів.

Склади розчинів для декапування (г/л)

Для сталі

Сірчана кислота – 30...50. Температура розчину - 20 ° С, час обробки - 20 ... 60 с.

Соляна кислота – 20...45. Температура розчину - 20 ° С, час обробки - 15 ... 40 с.

Сірчана кислота – 50…80, соляна кислота – 20…30. Температура розчину - 20 ° С, час обробки - 8 ... 10с.

Для міді та її сплавів

Сірчана кислота - 5% розчин. Температура – ​​20°С, час обробки – 20 с.

Для алюмінію та його сплавів

Азотна кислота. (Увага, 10...15%-ний розчин.). Температура розчину - 20 ° С, час обробки - 5 ... 15 с.

Врахуйте, що для алюмінію та його сплавів перед хімічним нікелюванням проводять ще одну обробку – так звану цинкатну. Нижче наведені розчини для обробки цинку.

Склад розчинів для цинкатної обробки (г/л)

Для алюмінію

Їдкий натр – 250, окис цинку – 55. Температура розчину – 20°С, час обробки – 3...5 с.

Їдкий натр - 120, сірчанокислий цинк - 40. Температура розчину - 20 ° С, час обробки - 1,5 ... 2 хв.

При підготовці обох розчинів спочатку окремо в половині води розчиняють їдкий натр, в іншій половині – цинкову складову. Потім обидва розчини зливають разом.

Для ливарних алюмінієвих сплавів

Їдкий натр – 10, окис цинку – 5, сегнетова сіль (кристаллогідрат) – 10. Температура розчину – 20°С, час обробки – 2 хв.

Для деформованих алюмінієвих сплавів

Хлорне залізо (кристаллогідрат) - 1, їдкий натр - 525, окис цинку 100, сегнетова сіль - 10. Температура розчину - 25 ° С, час обробки - 30 ... 60 с.

Після обробки цинку деталі промивають у воді і завішують їх в розчин для нікелювання.

Усі розчини для нікелювання універсальні, тобто придатні всім металів (хоча є й деяка специфіка). Готують їх у певній послідовності. Так, всі хімреактиви (крім гіпофосфіту натрію) розчиняють у воді (посуд емальований!). Потім розчин розігрівають до робочої температури і після цього розчиняють гіпофосфіт натрію і завішують деталі в розчин.

В 1 л розчину можна відніклеювати поверхню площею до 2 дм.

Склад розчинів для нікелювання (г/л)

Сірчанокислий нікель - 25, янтарнокислий натрій - 15, гіпофосфіт натрію - 30. Температура розчину - 90°С, pH - 4,5, швидкість нарощування плівки - 15...20 мкм/год.

Хлористий нікель - 25, янтарно-кислий натрій - 15, гіпофосфіт натрію - 30. Температура розчину - 90...92°С, pH - 5,5, швидкість нарощування - 18...25 мкм/год.

Хлористий нікель - 30, гліколева кислота - 39, гіпофосфіт натрію - 10. Температура розчину 85...89°С, pH - 4,2, швидкість нарощування - 15...20 мкм/год.

Хлористий нікель – 21, оцтовокислий натрій – 10, гіпофосфіт натрію – 24. Температура розчину – 97°С, pH – 5,2, швидкість нарощування – до 60 мкм/год.

Сірчанокислий нікель - 21, оцтовокислий натрій - 10, сульфід свинцю - 20, гіпофосфіт натрію - 24. Температура розчину - 90°С, pH - 5, швидкість нарощування - до 90 мкм/год.

Хлористий нікель - 30, оцтова кислота - 15, сульфід свинцю - 10...15, гіпофосфіт натрію - 15. Температура розчину - 85...87°С, pH - 4,5, швидкість нарощування - 12...15 мкм /год.

Хлористий нікель - 45, хлористий амоній - 45, лимоннокислий натрій - 45, гіпофосфіт натрію - 20. Температура розчину - 90 ° С, pH - 8,5, швидкість нарощування - 18...20 мкм/год.

Хлористий нікель - 30, хлористий амоній - 30, янтарнокислий натрій - 100, аміак (25% розчин - 35, гіпофосфіт натрію - 25). Температура - 90 ° С, pH - 8 ... 8,5, швидкість нарощування - 8 ... 12 мкм / год.

Хлористий нікель - 45, хлористий амоній - 45, оцтовокислий натрій - 45, гіпофосфіт натрію - 20. Температура розчину - 88....90°С, pH - 8...9, швидкість нарощування - 18...20 мкм/ год.

Сірчанокислий нікель - 30, сірчанокислий амоній - 30, гіпофосфіт натрію - 10. Температура розчину - 85°С, pH - 8,2...8,5, швидкість нарощування - 15...18 мкм/год.

Увага! За існуючими ГОСТами одношарове покриття нікелем на 1 см 2 має кілька десятків наскрізних (до основного металу) пір. Природно, що на відкритому повітрі сталева деталь, покрита нікелем, швидко покриється «висипом» іржі.

У процесі експлуатації матеріали схильні до фізичного зносу. Для відновлення властивостей металу використовують численні засоби захисту. Одним із самих ефективних методівЗахист є нікелювання матеріалів.

Для нанесення нікелю в домашніх умовах використовують способи хімічного та електролітичного нікелювання.

Що називають нікелюванням

Нікелювання називають процес нанесення тонкого нікелевого покриття на поверхню матеріалу. Нікелевий шар приймають рівним 1-50 мкм.

Шар нікелю використовується для підвищення антикорозійних та зносостійких властивостей матеріалів. Часто таке покриття має захисно-декоративне значення.

Нікелювання використовується для обробки сталі та сплавів кольорових металів. Тонкий шар нікелю використовується для захисту виробів із марганцю, титану, вольфраму, молібдену та сплавів на їх основі.

Розроблено та успішно впроваджено способи нанесення нікелевого захисного покриття на кераміку, пластик, фарфор, скло та інші неметалеві поверхні.

Види нікелювання

Нікелювання в простих домашніх умовах проводять двома способами:

• електролітичним;
• хімічним.

Вибір методу залежить від структури та форми матеріалу.

При електролітичному способі використовуються речовини, що частково або повністю складаються з іонів і мають іонну провідність. Нікельове покриття завдають за рахунок електрохімічних властивостей цих речовин. Найбільшого поширення набули електроліти сірчанокислого натрію та хрому.

Залежно від ступеня відображення покриття розрізняють нікелювання:

Функції електролітичного нікелювання

• матове;
• блискуче.

Для нанесення матового покриття використовують електроліти без добавок. Вироби з матовим відтінком немає металевого блиску.

Блискуче нікелювання отримують шляхом додавання до електроліту спеціальних блискоутворювачів на основі хлораміну, пропаргілового спирту, бепзосульфаміду та інших окислювачів.

Найкращий захист нікелевого покриття досягається за мінімальної пористості захисного шару. З цією метою виробляють його омедненіе або використовують багатошарову структуру матеріалу.

До відома. При однаковій товщині багатошарові покриття в кілька разів надійніші за одношарові матеріали.

Найбільш поширеними прикладами багатошарових матеріалів є мідно-нікелево-хромові покриття.

Основними недоліками електролітичного нікелювання є:

• високий рівень пористості;
• нерівномірність осадження нікелю;
• складність обробки поверхонь із складною формою.

Основою методу є властивість іонів нікелю відновлюватися в рідкому середовищі. З цією метою використовують гіпофосфіт натрію чи інші хімічні реактиви. Хімічний спосіб дозволяє обробляти вироби зі складною формою поверхні.

Недоліком способу є відносна дорожнеча сухих реактивів, що використовуються для приготування хімічних водних розчинів.

Проведення електролітичного нікелювання будинку

Електролітичне (гальванічне) нікелювання деталей проводять двома способами:

• зануренням деталей у електроліт;
• без занурення деталей у електроліт.

Перший спосіб використовують для обробки невеликих за розміром деталей. Другий спосіб використовують при обробці великих та важких предметів.

Перед нікелюванням виконують процес уповільнення металу.

Метод із зануренням у електроліт

За першим способом поверхня виробу шліфують. наждачним паперомдля зняття оксидної плівки. Потім зразок промивають у теплій воді. Після цього його обробляють содовим розчином і знову промивають у теплій чистій воді.

Потім скляний або порцеляновий посуд поміщають дві тонкі мідні пластини. Пластини відіграють роль анодів. Їх ставлять у вертикальному положенні, паралельно один до одного.

Виріб поміщають між двома пластинами. Для цього зразок підвішують за допомогою дроту. Дріт обома кінцями прикріплюють до пластин.

У посуд додають водний розчин електроліту з наступним складом:

• дистильована вода;
• 20%-ний мідний купорос;
• 2%-на сірчана кислота.

Мідні пластини підключають до джерела електропостачання. Величину напруги визначають із розрахунку 15–20 мА на 1 см2 поверхні матеріалу.

До відома. Нікелевий електроліт чутливий до змін кислотності. Для підтримки рівня кислотності використовують буферні сполуки на основі борної кислоти.

У розчині електроліту хлорид міді дисоціює (розпадається) на компоненти. Іони зміщуються до катода і перетворюються на нейтральні атоми. Іони хлору окислюються у аноду.

При пропущенні струму через електроліт іони міді перетворюються на розчин. З розчину мідь осідає на катоді як нейтральних атомів. Домішки залишаються на дні посуду. Чистота одержаної міді становить майже 100%.

Через 30 хвилин деталі утворюється тонкий шар міді. Вплив електричного струму викликає збільшення товщини мідного шару. Чим більша товщина шару, тим менша кількість пір залишається на оброблюваній поверхні.

Метод без занурення деталей в електроліт

Гальванічне нікелювання великих за розміром деталей виробляють без занурення в електроліт. Для цього використовують пензлик із розпущених мідних дротів. Як пензлик часто використовують очищений від ізоляції багатожильний мідний кабель.

Збільшенням мідного шару, що напилюється, домагаються усунення пористості поверхні зразка.

Процес осадження нікелю проводять аналогічно процесу уповільнення поверхні. Для цього додають ємність електроліт. До складу електроліту входять такі хімічні реагенти, г/л:

• розчин сірчанокислого натрію – 310;
• розчин хлористого нікелю – 65;
• ортоборна кислота – 45;
• 1,4-бутандіол - 0,15;
• орто-сульфобензімід (сахарин) - 2,0;
• каолін (вапно) – 1,0.

В електроліт опускають тонкі пластини нікелеві. Вони відіграють роль анодів. Між ними поміщають виріб. Кінці пластин підключають до клеми джерела живлення з позитивним зарядом. Корпус деталі приєднують до негативного полюсу.

Для регулювання величини струму використовують реостат. Контроль величини електричного струму, що подається, проводять за допомогою міліамперметра. Величина струму, що подається, не повинна перевищувати 6 В. Осадження нікелю проводять при температурі близько 50°С і щільності електроструму 4-5 А/дм2. Тривалість процесу – 3 хв.

До відома. Нікелеве покриття без підкладки має досить слабке зчеплення з поверхнею. З метою підвищення адгезії використовують термічну обробку виробу за температури 450 градусів.

Завершальний етап обробки деталі

Оброблену деталь промивають під потоком чистої теплої води і сушать.

Нікельоване покриття має матовий відтінок. Для надання блиску деталь полірують.

Нікелеві покриття з дефектами видаляють за допомогою анодного розчинення в електроліті. Для цього до складу електроліту включають сірчану кислоту. Хімічну густину кислоти приймають рівною 1,2-2,8 кг/м3. Процес зняття шару нікелю проводять при температурі 20-25° З анодної щільності електроструму 5 А/дм2.

Проведення хімічного нікелювання будинку

Хімічний спосіб нікелювання у домашніх умовах проводять за допомогою робочих розчинів. Залежно кількості сухих реагентів, швидкість збільшення нікелевого шару становить 80 мкм/ч і більше.

До складу робочого розчину входять наступні реагенти, г/л:

• нікелевий купорос (порошок сірчанокислого нікелю) - 20;
• галеніт (порошок сульфіду свинцю) - 20;
• ацетат натрію – 15;
• розчин гіпофосфіту натрію – 25

Робоча температура хімічного розчину – 90°С. При видаленні свинцевого реагенту швидкість реакції знижується до 50 мкм/год і менше.

При досягненні робочої температури в ємність з розчином опускають оброблювану деталь. Перед проведенням нікелювання покриття очищають та знежирюють.

Виріб витримують у робочому розчині протягом 1 години. У міру випаровування додають дистильовану воду.

Після завершення процесу деталь виймають та промивають у теплій воді. Після ополіскування виріб ретельно сушать. При необхідності ретельно полірують.

Збільшення терміну служби нікелевого покриття

Нікельове покриття може бути схильне до суцільної поверхневої корозії. Процес корозії проявляється лише у початковий період. У міру збільшення температури робочого розчину поверхнева корозія проникає вглиб матеріалу. Потім цей процес уповільнюється та повністю припиняється.

Для збільшення терміну служби нікелевого покриття використовують технологію уповільнення. Уповільнення дозволяє усунути незначні дефекти поверхні. Нанесення міді як підкладки забезпечує надійність та довговічність нікелевого захисту.

Пористість мідного покриття викликає руйнування захисного шару та зменшує термін служби готового виробу. Метал підкладки піддається корозії з подальшим відшаровуванням захисного шару.

Найчастіше процесам корозії піддаються вироби з одношаровим. захисним покриттям. Багатошарові деталі піддаються впливу шкідливих факторівв меншій мірі.

Для захисту виробів від пошкодження проводять низку додаткових заходів. Використовують спеціальні добавки, якими закривають пори.

До відома. Для запобігання втраті твердості нікелювання стали проводять при температурі 250-300ºС.

Додаткова обробка деталей для продовження терміну служби

Нікелювання вдома проводять з використанням наступних способів:

• Сухий реактив оксиду магнію змішують із водою до кашоподібного стану. Отриманою масою ретельно обробляють деталь і занурюють її на кілька хвилин в 50% соляну або сірчану кислоту.
• Робочу поверхню протирають проникаючою мастилом. Потім виріб занурюють у очищений риб'ячий жир. Надлишки жиру через добу видаляють за допомогою бензину чи інших розчинників.
• Великі за розміром деталі обробляють риб'ячим жиром за два проходи. Проміжок між обробками повинен становити не менше 12 годин. Через два дні надлишки рабського жиру видаляють.

Використання сплавів нікелю з іншими металами здатне покращити фізико-хімічні властивостінікелю.

Алюміній сприяє підвищенню електричного опору та корозійної стійкості нікелю.

Вольфрам, молібден та титан збільшують його термостійкість.

Додавання хрому призводить до підвищення стійкості нікелевого покриття в окислювальних та відновлювальних розчинах.

Мідь підвищує опірність нікелю впливу різних кислот.