Mạ niken tại nhà (hóa chất và mạ điện). mạ niken

Việc phủ niken lên các bộ phận làm bằng kim loại màu và thép làm tăng khả năng chống lại các quá trình ăn mòn và mài mòn cơ học. Mạ niken tại nhà có sẵn cho tất cả mọi người và được đặc trưng bởi công nghệ đơn giản.

1 Mạ niken bề mặt kim loại - những điều cơ bản của công nghệ

Mạ niken bao gồm việc phủ một lớp niken mỏng lên bề mặt của phôi, độ dày của nó, theo quy luật, là 1–50 micron. Các bộ phận phải trải qua thao tác này để bảo vệ chúng hoặc để có được vẻ ngoài đặc trưng (đen mờ hoặc sáng bóng) của bề mặt mạ niken. Lớp phủ, bất kể bóng râm, bảo vệ đáng tin cậy các vật kim loại khỏi bị ăn mòn trên ngoài trời, trong dung dịch muối, kiềm, axit hữu cơ yếu.

Theo quy định, các bộ phận làm bằng thép hoặc kim loại và hợp kim từ chúng như đồng, nhôm, kẽm, ít thường xuyên hơn - titan, mangan, molypden, vonfram được mạ niken. Không thể xử lý bề mặt các sản phẩm làm từ chì, thiếc, cadmium, bismuth, antimon bằng phương pháp mạ niken hóa học. Lớp phủ niken được sử dụng trong các ngành công nghiệp khác nhau cho các mục đích bảo vệ, trang trí và đặc biệt hoặc làm lớp phụ.

Công nghệ này được sử dụng để khôi phục bề mặt của các bộ phận bị mòn của các cơ chế và phương tiện khác nhau, lớp phủ của dụng cụ đo lường và y tế, đồ gia dụng và sản phẩm, thiết bị hóa học, các bộ phận hoạt động dưới tải nhẹ dưới tác động của dung dịch kiềm mạnh hoặc ma sát khô. Có 2 phương pháp mạ niken là điện phân và hóa chất.

Cái thứ hai đắt hơn một chút so với cái thứ nhất, tuy nhiên, nó cho phép có được lớp phủ có độ dày và chất lượng đồng đều trên toàn bộ bề mặt của bộ phận, với điều kiện là giải pháp được cung cấp quyền truy cập vào tất cả các phần của nó. Mạ niken ở nhà khá nhiệm vụ khả thi. Trước khi bắt đầu công việc, sản phẩm được làm sạch hoàn toàn bụi bẩn và rỉ sét (nếu có), xử lý bằng giấy nhám mịn để loại bỏ màng oxit, rửa sạch bằng nước, sau đó tẩy dầu mỡ và rửa lại.

2 bí quyết tăng độ bền và tuổi thọ cho lớp mạ niken

Trước khi mạ niken thép, nên thực hiện mạ đồng cho sản phẩm (phủ một lớp đồng phụ). Công nghệ này được sử dụng trong công nghiệp như một quy trình riêng biệt, cũng như quy trình chuẩn bị trước khi mạ bạc, mạ crom, mạ niken. Mạ đồng, trước khi áp dụng các lớp khác, cho phép bạn loại bỏ các khuyết tật bề mặt và đảm bảo độ tin cậy và độ bền của bên ngoài lớp phủ bảo vệ. Đồng dính vào thép rất mạnh và các kim loại khác lắng đọng trên đó tốt hơn nhiều so với thép nguyên chất. Ngoài ra, lớp phủ niken không liên tục và có các lỗ rỗng xuyên qua (đến kim loại nền) trên 1 cm2:

• vài chục - đối với lớp phủ niken một lớp;
• một số - cho ba lớp.

Kết quả là, kim loại của chất nền bên dưới niken trải qua quá trình ăn mòn và các điều kiện phát sinh gây bong tróc lớp phủ bảo vệ. Do đó, ngay cả khi mạ đồng sơ bộ, mạ niken nhiều lớp và đặc biệt là mạ niken một lớp, cần phải xử lý bề mặt của lớp phủ bảo vệ niken bằng các hợp chất đặc biệt giúp đóng lỗ chân lông. Với việc tự xử lý tại nhà, có thể thực hiện các phương pháp sau:

• lau sạch phần được phủ bằng hỗn hợp nhão gồm nước và magie oxit và ngay lập tức ngâm nó trong 1–2 phút trong chế phẩm axit clohydric 50%;
• lau bề mặt của bộ phận 2–3 lần bằng chất bôi trơn dễ thẩm thấu;
• ngay sau khi chế biến, nhúng sản phẩm chưa nguội vào dầu cá (không được tăng cường, tốt nhất là loại cũ, không còn phù hợp với mục đích sử dụng).

Trong hai trường hợp cuối cùng, chất bôi trơn dư thừa (mỡ) được loại bỏ khỏi bề mặt trong một ngày bằng xăng. Trong trường hợp xử lý các bề mặt lớn (khuôn, cản xe), dầu cá được sử dụng như sau. Trong thời tiết nóng, họ lau vật dụng 2 lần trong khoảng thời gian 12-14 giờ và sau 2 ngày, loại bỏ phần thừa bằng xăng.

3 Mạ niken điện phân tại nhà

Phương pháp này yêu cầu chuẩn bị chất điện phân, thành phần của nó như sau:

• 140 g niken sunfat;
• 50 g natri sunfat;
• 30 g magie sulfat;
• 5 g muối ăn (natri clorua);
• 20 g axit boric;
• 1000 g nước.

Các hóa chất được hòa tan riêng biệt trong nước, dung dịch thu được được lọc và sau đó được trộn lẫn. Chất điện phân đã sẵn sàng được đổ vào thùng chứa. Mạ niken yêu cầu các điện cực niken (cực dương), được ngâm trong bể điện phân (một điện cực là không đủ, vì lớp phủ thu được sẽ không đồng đều). Một phôi được treo trên một sợi dây giữa các cực dương. Dây dẫn đồng đến từ các tấm niken được kết nối trong một mạch và được kết nối với cực dương của nguồn dòng điện một chiều, dây từ phần sang âm.

Để kiểm soát cường độ dòng điện, một điện trở (biến trở) và một milliammeter (thiết bị) được bao gồm trong mạch. Điện áp nguồn dòng không quá 6 V, mật độ dòng điện phải duy trì ở mức 0,8–1,2 A/dm2 (diện tích bề mặt sản phẩm), nhiệt độ chất điện phân là nhiệt độ phòng 18–25 °C. Dòng điện được áp dụng trong 20–30 phút. Trong thời gian này, một lớp niken có độ dày khoảng 1 µm được hình thành. Sau đó, bộ phận được lấy ra, rửa sạch bằng nước và sấy khô. Lớp phủ kết quả sẽ có màu xám mờ. Để lớp niken trở nên sáng bóng, bề mặt của bộ phận được đánh bóng.

Nếu không có natri và magiê sunfat, thì hãy lấy thêm niken sunfat, nâng lượng của nó trong chất điện phân lên 250 g, cũng như axit boric - 30 g, natri clorua - 25 g. giá trị mật độ nằm trong khoảng 3–5 A/dm2, dung dịch được làm nóng đến 50–60 °C.

Nhược điểm của phương pháp điện phân:

• trên các bề mặt chạm nổi, không bằng phẳng, niken được lắng đọng không đều;
• không thể phủ lớp phủ trong các hốc, lỗ sâu và hẹp và những thứ tương tự.

4 Hóa chất xi mạ niken sản phẩm tại nhà

Tất cả các tác phẩm để giữ mạ niken hóa học phổ quát - thích hợp để gia công bất kỳ kim loại nào. Các giải pháp được chuẩn bị theo một trình tự nhất định. Tất cả các hóa chất được hòa tan trong nước (trừ natri hypophosphite). Bát đĩa phải được tráng men. Sau đó, dung dịch được đun nóng, đưa nhiệt độ của nó đến nhiệt độ làm việc, sau đó natri hypophosphite được hòa tan. Chi tiết treo trong thành phần chất lỏng, nhiệt độ của nó được duy trì ở mức độ yêu cầu. Trong 1 lít dung dịch đã chuẩn bị, có thể tiến hành mạ niken cho sản phẩm có diện tích bề mặt lên tới 2 dm2.

Sử dụng các thành phần dung dịch sau, g/l:

• Axit succinic natri - 15, niken clorua - 25, natri hypophosphite - 30 (độ axit của dung dịch pH - 5,5). Nhiệt độ làm việc hỗn hợp - 90–92 °C, tốc độ tăng trưởng lớp phủ - 18–25 µm/h.
• Niken sunfat - 25, axit succinic natri - 15, natri hypophosphite - 30 (pH - 4,5). Nhiệt độ - 90 °С, tốc độ - 15–20 µm/h.
• Niken clorua - 30, axit glycolic - 39, natri hypophosphite - 10 (pH - 4,2). 85–89 °С, 15–20 µm/h.
• Niken sunfat - 21, natri axetat - 10, chì sunfua - 20, natri hypophosphite - 24 (pH - 5). 90 °С, lên đến 90 µm/h.
• Niken clorua - 21, natri axetat - 10, natri hypophosphit - 24 (pH - 5,2). 97 °С, lên đến 60 µm/h.
• Niken clorua - 30, axit axetic - 15, chì sunfua - 10-15, natri hypophosphite - 15 (pH - 4,5). 85–87 °С, 12–15 µm/h.
• Niken clorua - 30, amoni clorua - 30, natri axit succinic - 100, amoniac (dung dịch 25%) - 35, natri hypophosphite - 25 (pH - 8–8,5). 90 °С, 8–12 µm/h.
• Niken clorua - 45, amoni clorua - 45, natri citrat - 45, natri hypophosphite - 20 (pH - 8,5). 90°С, 18–20 µm/h.
• Niken sunfat - 30, amoni sunfat - 30, natri hypophosphite - 10 (pH - 8,2–8,5). 85 °С, 15–18 µm/h.
• Niken clorua - 45, amoni clorua - 45, natri axetat - 45, natri hypophosphite - 20 (pH - 8–9). 88–90 °С, 18–20 µm/h.

Sau khi hết thời gian cần thiết, sản phẩm được rửa sạch trong nước có chứa một lượng nhỏ phấn hòa tan, sau đó sấy khô và đánh bóng. Lớp phủ thép và sắt thu được theo cách này giữ khá chắc chắn.

cốt lõi quá trình hóa học mạ niken là một phản ứng trong đó niken được khử từ dung dịch muối dựa trên nó với sự có mặt của natri hypophosphite và với sự trợ giúp của các thuốc thử hóa học khác. Các chế phẩm được sử dụng được chia thành kiềm (độ pH vượt quá 6,5) và có tính axit (giá trị pH là 4–6,5). Loại thứ hai được sử dụng tốt nhất để xử lý kim loại màu, đồng, đồng thau và kiềm được thiết kế để mạ niken.

Việc sử dụng các chế phẩm axit giúp có thể thu được bề mặt nhẵn hơn, đồng đều hơn trên sản phẩm được đánh bóng so với các sản phẩm kiềm. Các dung dịch axit có một tính năng quan trọng khác - xác suất tự phóng điện của chúng khi vượt quá nhiệt độ vận hành thấp hơn so với các dung dịch kiềm. Mạ niken tự làm bằng các hợp chất kiềm đảm bảo độ bám dính của lớp niken mạnh hơn và đáng tin cậy hơn với kim loại mà nó được áp dụng.

Niken được sử dụng rộng rãi trong kỹ thuật chế tạo dụng cụ và cơ khí, cũng như trong nhiều ngành công nghiệp khác. Trong công nghiệp thực phẩm, niken thay thế lớp mạ thiếc, còn trong lĩnh vực quang học, người ta biết đến quy trình mạ niken đen. Các sản phẩm làm bằng thép và kim loại màu được xử lý bằng niken để bảo vệ chống ăn mòn và tăng khả năng chống mài mòn cơ học của các bộ phận. Hàm lượng phốt pho trong niken có thể tạo ra một màng có độ cứng tương tự như màng crom.

quy trình mạ niken

Quy trình mạ niken liên quan đến việc phủ một lớp niken lên bề mặt sản phẩm, theo quy luật, lớp này có độ dày lớp 1-50 micron. Lớp phủ niken có thể có màu đen mờ hoặc sáng bóng, nhưng bất kể điều này, chúng tạo ra lớp bảo vệ kim loại bền và đáng tin cậy khỏi các tác động mạnh (kiềm, axit) và ở nhiệt độ cao.

Trước khi mạ niken, sản phẩm phải được chuẩn bị. Các giai đoạn chuẩn bị:

• bộ phận được xử lý bằng giấy nhám để loại bỏ màng oxit;
• xử lý bằng bàn chải;
• rửa sạch dưới nước;
• tẩy dầu mỡ trong dung dịch soda ấm;
• rửa sạch lại.

Lớp mạ niken có thể mất đi độ bóng ban đầu theo thời gian, vì vậy lớp niken thường được phủ một lớp crom bền hơn.

Niken áp dụng cho thép là một lớp phủ cực âm chỉ bảo vệ kim loại một cách máy móc. Mật độ yếu của lớp bảo vệ góp phần làm xuất hiện các lỗ ăn mòn, trong đó phần thép là điện cực hòa tan. Kết quả là, sự ăn mòn xảy ra bên dưới lớp phủ, nó phá hủy chất nền thép và tạo ra sự bong tróc của lớp niken. Để ngăn chặn điều này, kim loại phải luôn được xử lý bằng một lớp niken dày.

Lớp phủ niken được áp dụng cho:

• đồng;
• sắt;
• titan;
• vonfram và các kim loại khác.

Không thể xử lý sử dụng mạ niken các kim loại như:

Khi mạ các bộ phận bằng thép niken, cần phải tạo một lớp phụ bằng đồng.

Lớp phủ niken được sử dụng trong các ngành công nghiệp khác nhau cho các mục đích đặc biệt, trang trí và bảo vệ, đồng thời cũng được sử dụng làm lớp phụ. Kỹ thuật mạ niken được dùng để phục hồi các chi tiết, phụ tùng bị hao mòn của ô tô, sơn phủ Dụng cụ y khoa, thiết bị hóa chất, đồ gia dụng, dụng cụ đo lường, các bộ phận chịu tải nhẹ dưới tác dụng của kiềm mạnh hoặc ma sát khô.

Các loại mạ niken

Trong thực tế, có hai loại mạ niken:

• Hóa học;
• điện phân.

Tùy chọn đầu tiên đắt hơn một chút so với điện phân, nhưng nó có thể cung cấp khả năng tạo lớp phủ đồng nhất về độ dày và chất lượng trên bất kỳ bộ phận nào của sản phẩm, nếu tạo điều kiện cho dung dịch tiếp cận chúng.

mạ niken điện phân tại nhà

Mạ niken điện phân được đặc trưng bởi độ xốp thấp, nó phụ thuộc vào độ dày của lớp bảo vệ và sự kỹ lưỡng của việc chuẩn bị nền. Để tạo ra lớp bảo vệ chống ăn mòn chất lượng cao, cần phải tuyệt đối không có lỗ chân lông, theo thông lệ, trước tiên người ta phải mạ đồng một bộ phận kim loại hoặc phủ nhiều lớp lớp phủ, lớp này mạnh hơn nhiều so với lớp phủ một lớp. với cùng độ dày.

Tại sao ở nhà bạn cần chuẩn bị chất điện phân. Bạn cần 3,5 g. niken clorua, 30 g. niken sunfat và 3 gr. axit boric trên 100 ml. nước, đổ chất điện phân này vào bình chứa. Mạ niken cho đồng hoặc thép sẽ yêu cầu cực dương niken được ngâm trong chất điện phân.

Bộ phận được treo trên một sợi dây giữa các điện cực niken. Các dây từ các tấm niken phải được kết nối với nhau. Các bộ phận được kết nối với cực âm của nguồn điện áp và dây với cực dương. Sau đó, bạn cần kết nối một bộ biến trở với mạch và một milliammeter để điều chỉnh điện áp. Bạn sẽ cần một nguồn điện một chiều, với điện áp không quá 6 vôn.

Hiện tại phải được bật trong khoảng 20 phút. Sau khi các bộ phận được lấy ra, rửa sạch và lau khô. Bộ phận này được phủ một lớp niken xám mờ. Để lớp bảo vệ trở nên sáng bóng, nó cần được đánh bóng. Nhưng khi làm việc, đừng quên những nhược điểm đáng kể của việc mạ điện tại nhà - không thể phủ các lỗ hẹp và sâu và sự lắng đọng không đều trên bề mặt niken nhẹ.

Hóa chất xi mạ niken tại nhà

Ngoài phương pháp điện phân, còn có một phương pháp khác, khá tùy chọn dễ dàngđể phủ một lớp niken dày và mỏng lên thép hoặc sắt đã đánh bóng. Cần thêm dung dịch kẽm clorua 10% và thêm từ từ vào dung dịch niken sunfat cho đến khi dung dịch sẽ không có màu xanh sáng. Sau đó, chất lỏng phải được đun sôi, nên dùng hộp sứ để làm việc này.

Trong trường hợp này, độ đục đặc trưng được hình thành, nhưng nó không ảnh hưởng đến lớp mạ niken của sản phẩm. Khi đun sôi dung dịch, bạn cần hạ sản phẩm đã được mạ niken vào trong đó. Đầu tiên nó phải được tẩy dầu mỡ và làm sạch. Vật phẩm nên đun sôi trong chất lỏng trong khoảng một giờ, định kỳ thêm nước cất vào khi dung dịch giảm dần.

Nếu trong quá trình đun sôi bạn thấy dung dịch đổi màu từ sáng sang hơi xanh thì bạn cần phải thêm một ít niken sunfatđể lấy màu gốc. Sau thời gian quy định, lấy vật phẩm ra khỏi chất lỏng, rửa sạch trong nước có thoa một ít phấn và lau khô hoàn toàn. Sắt hoặc thép được đánh bóng được tráng theo cách này sẽ giữ lại lớp bảo vệ này khá tốt.

Quá trình phủ hóa học dựa trên phản ứng chuyển đổi niken từ dung dịch nước chứa muối của nó bằng cách sử dụng natri hypophosphite và các chất khác. nguyên tố hóa học. Dung dịch sử dụng cho lớp phủ hóa học có thể mang tính kiềm với độ pH lớn hơn 6,5 và mang tính axit với độ pH từ 4-6,5.

Dung dịch axit được sử dụng tốt nhất trên đồng, đồng thau và kim loại đen. Kiềm được sử dụng cho thép không gỉ. Một dung dịch axit, không giống như dung dịch kiềm, tạo ra trên sản phẩm được đánh bóng hơn bề mặt nhẵn . Ngoài ra, một tính năng quan trọng của dung dịch axit là khả năng tự phóng điện thấp hơn khi nhiệt độ vận hành tăng. Các chất kiềm đảm bảo màng niken bám dính mạnh hơn vào đế kim loại.

Bất kỳ dung dịch nước nào để mạ niken đều được coi là phổ quát, cụ thể là phù hợp với mọi kim loại. Nước cất được sử dụng cho lớp phủ hóa học, nhưng bạn cũng có thể lấy nước ngưng tụ từ tủ lạnh thông thường. Thuốc thử hóa học phù hợp sạch - được đánh dấu trên bao bì "H".

Các bước chuẩn bị giải pháp:

• Tất cả các hóa chất, ngoại trừ natri hypophosphite, phải được hòa tan trong nước đựng trong bình tráng men.
• Sau đó đun nóng chất lỏng đến sôi, hòa tan natri hypophosphite và cho sản phẩm vào dung dịch.
• Với sự trợ giúp của một lít dung dịch, có thể phủ niken lên các bộ phận có diện tích lên tới 2 mét vuông. đm.

Bể mạ niken

Trong các xưởng, bồn tắm thường được sử dụng, bao gồm ba yếu tố chính:

• clorua;
• sunfat;
• axit boric.

Niken sulfat là một nguồn ion niken. Clorua ảnh hưởng đáng kể đến hoạt động của cực dương, tỷ lệ của nó trong bồn tắm không được chỉ định chính xác. Trong bể không có clorua, niken bị thụ động hóa đáng kể, sau đó lượng niken trong bể giảm và kết quả là chất lượng của lớp phủ giảm và hiệu suất dòng điện giảm.

Cực dương cho clorua hòa tan với lượng cần thiết để mạ niken nhôm hoặc đồng vừa đủ. Clorua làm tăng hiệu suất của bể tắm nhiễm kẽm và độ dẫn điện của nó. Axit boric duy trì độ pH ở mức cần thiết. Hiệu quả của quá trình này phụ thuộc chủ yếu vào lượng axit boric.

Clorua có thể là magie, kẽm hoặc natri clorua. Bồn tắm Watts sulfat được sử dụng rộng rãi, chứa muối dẫn điện như một chất phụ gia, làm tăng tính dẫn điện của bồn tắm và tăng vẻ ngoài hấp dẫn của lớp bảo vệ. Loại muối được sử dụng phổ biến nhất trong số các loại muối này là magie sunfat (khoảng 30 gam trên 1 lít).

Theo quy định, niken sunfat được đưa vào theo tỷ lệ xấp xỉ 220-360 gam. trên 1 lít. Ngày nay có xu hướng giảm niken sunfat - dưới 190 gr./l., Điều này giúp giảm đáng kể sự thất thoát dung dịch.

Việc bổ sung axit boric là khoảng 25-45 gr. trên 1 lít Nếu ít hơn 25 gr./l., thì quá trình kiềm hóa bồn tắm sẽ tăng lên. Và vượt quá giới hạn này là không thuận lợi, do sự kết tinh có thể xảy ra của axit boric và sự kết tủa của các tinh thể trên cực dương và thành của bồn tắm.

Bồn tắm niken có thể hoạt động ở các phạm vi nhiệt độ khác nhau. Nhưng kỹ thuật mạ niken tại nhà thường không được sử dụng ở nhiệt độ phòng. Niken thường được loại bỏ khỏi lớp phủ được áp dụng trong bể mát, vì vậy bể phải được làm nóng ít nhất 32 độ. mật độ hiện tại được chọn lọc bằng thực nghiệm.để lớp bảo vệ không bị cháy.

Bồn tắm natri hoạt động tốt trong một phạm vi pH rộng. Ngày xửa ngày xưa, độ pH 5,3-5,9 được duy trì, được thúc đẩy bởi tính xâm thực thấp và đặc tính che phủ tốt hơn của bồn tắm. Nhưng giá trị pH cao gây ra sự gia tăng đáng kể ứng suất trong lớp niken. Do đó, trong nhiều bể tắm, độ pH là 3,4-4,6.

Độ bám dính của màng niken với kim loại tương đối thấp. Vấn đề này được giải quyết bằng cách xử lý nhiệt màng niken. Quá trình khuếch tán nhiệt độ thấp dựa trên việc nung nóng các bộ phận mạ niken đến nhiệt độ 400 g. và tiếp xúc với sản phẩm trong một giờ ở nhiệt độ nhất định.

Nhưng đừng quên rằng nếu các sản phẩm mạ niken được làm cứng, thì ở mức 400 gr. họ có thể mất sức là chất lượng chính của họ. Do đó, khuếch tán nhiệt độ thấp trong những trường hợp này được thực hiện ở nhiệt độ khoảng 260-310 gr. với thời gian phơi sáng là ba giờ. Quá trình xử lý nhiệt này cũng có thể làm tăng độ bền của lớp mạ niken.

Các phòng tắm liên quan đến thiết bị đặc biệt để mạ niken và trộn dung dịch nước để tăng cường quá trình mạ niken và giảm khả năng bị rỗ - sự xuất hiện của các vết lõm nhỏ trong lớp bảo vệ. Kích động của bồn tắm đòi hỏi phải lọc liên tục để loại bỏ các chất gây ô nhiễm.

Khuấy bằng que cathode hoạt tính không hiệu quả bằng khí nén, ngoài ra cần có chất chuyên dụng để chống tạo bọt.

Loại bỏ lớp mạ niken

Lớp phủ niken trên thép thường được làm sạch trong bồn tắm. với axit sunfuric loãng. Thêm vào 25 l. phần nước lạnh 35 l. axit sunfuric đậm đặc, đồng thời khuấy liên tục. Hãy chắc chắn rằng nhiệt độ không quá 55 độ. Sau khi chất lỏng nguội đến nhiệt độ phòng, mật độ của nó phải là 1,64.

Để giảm khả năng tạo hạt kim loại mà chất nền được tạo ra, glycerin được thêm vào dung dịch tắm theo tỷ lệ 50 g. trên 1 lít Bồn tắm thường được làm bằng nhựa vinyl. Chi tiết được treo trên tay vịn ở giữa nối với cực của nguồn điện áp. Tay vịn nơi gắn các tấm chì được nối với nguồn điện âm.

Đảm bảo rằng nhiệt độ của bồn tắm không quá 32 độ, vì dung dịch nóng tác động mạnh lên đế. Mật độ dòng điện phải vào khoảng 4,1 A./dm. vuông, nhưng có thể thay đổi dòng điện trong khoảng 4,5-6,2 Vôn.

Thêm axit sunfuric sau một thời gian để giữ tỷ trọng ở mức 1,64. Để tránh pha loãng dung dịch tắm, chỉ nhúng các bộ phận sau khi chúng đã được làm khô trước.

Mạ niken là quy trình mạ điện phổ biến nhất hiện nay. Lớp phủ niken được phân biệt bởi khả năng chống ăn mòn cao, độ cứng, chi phí mạ niken rẻ, điện trở suất và hệ số phản xạ tuyệt vời.

chúng tôi đã chuyển đến văn phòng mới- tòa nhà liền kề. Hãy chú ý đến bản đồ trong phần liên hệ.

Chúng tôi tạm thời không áp dụng lớp phủ chân không

Do hiện đại hóa bộ phận sơn chân không, chúng tôi tạm thời không thực hiện công việc lắng đọng chân không.

Chứng nhận ISO 9000

Hệ thống quản lý chất lượng tại công ty chúng tôi tuân theo tiêu chuẩn ISO 9000

Ứng dụng của titan nitrua

Chúng tôi áp dụng titan nitride (TiN) bằng lắng đọng chân không trên các sản phẩm có kích thước lên tới 2500x2500x2500 mm.

Đồng thau và đồng thau

Có thể thực hiện công việc trên ứng dụng trang tríđồng thau và đồng

Tin tốt! Chúng tôi đã di chuyển!

Liên quan đến việc mở rộng sản xuất đã được chờ đợi từ lâu, chúng tôi đã chuyển đến một địa điểm mới ở Balashikha. Để thuận tiện cho bạn - có thể thực hiện việc thu thập / giao các bộ phận bằng phương tiện của chúng tôi!

đối tác

H - Mạ niken

• Mã sơn: N, N.b., Khim.N.tv, Khim.N, N.m.ch.
• Thép khả thi: bất kỳ, kể cả hợp kim nhôm và titan
• Kích thước sản phẩm: lên tới 1000x1000x1000 mm. Trọng lượng lên tới 3 tấn.
• Áp dụng lớp phủ trên các sản phẩm có độ phức tạp bất kỳ
• QCD, hộ chiếu chất lượng, làm việc trong lệnh bảo vệ nhà nước

thông tin chung

Mạ niken là quá trình mạ điện hoặc lắng đọng hóa học niken ở độ dày từ 1 µm đến 100 µm.
Lớp phủ niken có khả năng chống ăn mòn cao, độ cứng cao và tính chất trang trí tốt.

Điểm nóng chảy niken: 1445°C
Độ vi mô của lớp phủ niken: lên đến 500 HV (chem. 800 HV)

Các lĩnh vực ứng dụng cho các bộ phận mạ niken phụ thuộc vào việc lớp phủ niken được sử dụng làm lớp hoàn thiện hay lớp phủ niken đóng vai trò là lớp phụ (chất nền) để áp dụng các lớp phủ mạ điện khác.
Lớp phủ niken có thể được áp dụng cho hầu hết các kim loại.

Các lĩnh vực ứng dụng chính của mạ điện và mạ niken hóa học:

Sử dụng niken làm lớp phủ độc lập

• Đối với mục đích trang trí.
  Lớp phủ niken có lớp tráng gương tốt và thực tế không bị xỉn màu trong không khí. Lớp phủ được dung nạp tốt khi hoạt động trong điều kiện khí quyển do khả năng chống ăn mòn cao. Thường mạ niken Đồ trang trí, hàng rào, thiết bị và dụng cụ.
• Đối với mục đích kỹ thuật.
  Để bảo vệ chống ăn mòn các tiếp điểm điện hoặc cơ chế hoạt động trong môi trường ẩm ướt, cũng như lớp phủ để hàn. Trong ngành công nghiệp quang học, quy trình mạ niken đen đã trở nên phổ biến.

Sử dụng niken kết hợp với mạ điện khác

• Khi áp dụng lớp phủ bảo vệ và trang trí nhiều lớp.
  Thường được kết hợp với đồng và crom (mạ đồng, mạ niken, mạ crom) và các kim loại khác làm lớp trung gian để tăng độ sáng của lớp mạ crom, cũng như để bảo vệ chống ăn mòn và ngăn đồng khuếch tán qua các lỗ crom vào bề mặt. bề mặt, có thể dẫn qua một khoảng thời gian ngắnđến sự xuất hiện của các đốm đỏ trên lớp mạ crôm.

Ví dụ về các bộ phận có mạ niken

công nghệ mạ niken

Trong quá trình lắng đọng điện hóa niken trên cực âm, hai quá trình chính xảy ra: Ni 2+ + 2e - → Ni và 2Н + + 2е - → Н 2 .

Do sự phóng điện của các ion hydro, nồng độ của chúng trong lớp cực âm giảm, tức là chất điện phân bị kiềm hóa. Trong trường hợp này, muối niken cơ bản có thể được hình thành, ảnh hưởng đến cấu trúc và tính chất cơ học của lớp phủ niken. Sự giải phóng hydro cũng gây ra hiện tượng rỗ khí, một hiện tượng trong đó bong bóng hydro đọng lại trên bề mặt cực âm, ngăn chặn sự phóng điện của các ion niken ở những nơi này. Các vết rỗ hình thành trên lớp phủ và trầm tích mất đi vẻ ngoài trang trí.

Trong cuộc chiến chống rỗ, các chất được sử dụng làm giảm sức căng bề mặt tại giao diện dung dịch kim loại.

Niken dễ dàng bị thụ động hóa trong quá trình hòa tan anốt. Khi cực dương bị thụ động hóa trong chất điện phân, nồng độ ion niken giảm và nồng độ ion hydro tăng nhanh, dẫn đến giảm hiệu suất dòng điện và suy giảm chất lượng cặn. Để ngăn chặn sự thụ động của cực dương, chất kích hoạt được đưa vào chất điện phân mạ niken. Các chất kích hoạt như vậy là các ion clorua, được đưa vào chất điện phân ở dạng niken clorua hoặc natri clorua.

Chất điện phân mạ niken sulfat được sử dụng rộng rãi nhất. Các chất điện phân này ổn định trong hoạt động, ở hoạt động chính xác chúng có thể được sử dụng trong vài năm mà không cần thay thế. Thành phần của một số chất điện phân và chế độ mạ niken:

Natri sunfat và magie sunfat được đưa vào chất điện phân để tăng tính dẫn điện của dung dịch. Độ dẫn điện của dung dịch natri cao hơn, nhưng với sự có mặt của magie sunfat, sẽ thu được kết tủa nhẹ hơn, mềm hơn và dễ đánh bóng.

Chất điện phân niken rất nhạy cảm với những thay đổi nhỏ về độ axit. Các hợp chất đệm phải được sử dụng để duy trì độ pH trong giới hạn yêu cầu. Là một hợp chất ngăn chặn sự thay đổi nhanh chóng về độ axit của chất điện phân, hãy áp dụng axit boric.

Để tạo điều kiện hòa tan cực dương, muối natri clorua được đưa vào bồn tắm.

Để điều chế chất điện phân sunfat, lớp mạ niken phải được hòa tan trong các thùng chứa riêng biệt ở nước nóng tất cả các thành phần. Sau khi lắng, dung dịch được lọc thành bồn tắm làm việc. Các dung dịch được trộn lẫn, kiểm tra độ pH của chất điện phân và nếu cần, hiệu chỉnh bằng dung dịch natri hydroxit 3% hoặc dung dịch axit sunfuric 5%. Sau đó, chất điện phân được điều chỉnh bằng nước đến thể tích cần thiết.

Khi có tạp chất, cần phải nghiên cứu chất điện phân trước khi bắt đầu vận hành, vì chất điện phân niken cực kỳ nhạy cảm với các tạp chất lạ, cả hữu cơ và vô cơ.
Các khuyết tật trong quá trình vận hành chất điện phân niken sáng và các phương pháp loại bỏ chúng được nêu trong Bảng 1.

Bảng 1. Khiếm khuyết trong hoạt động của chất điện phân niken sunfat và phương pháp loại bỏ chúng

Trong mạ niken, các cực dương cán nóng cũng như các cực dương không thụ động được sử dụng. Cực dương cũng được sử dụng ở dạng tấm (thẻ), được nạp vào các giỏ titan có vỏ bọc. Cực dương thẻ góp phần hòa tan niken đồng đều. Để tránh làm nhiễm bẩn chất điện phân với bùn cực dương, cực dương niken phải được bọc trong vỏ vải, được xử lý trước bằng dung dịch axit clohydric 2-10%.
Tỉ lệ bề mặt anot so với catot trong quá trình điện phân là 2:1.

mạ niken bộ phận nhỏđược thực hiện trong bồn tắm chuông và trống. Khi mạ niken trong bồn tắm chuông, hàm lượng muối clorua tăng lên trong chất điện phân được sử dụng để ngăn chặn sự thụ động hóa của cực dương, có thể xảy ra do sự khác biệt giữa bề mặt của cực dương và cực âm, do đó nồng độ niken trong chất điện phân giảm và giá trị pH giảm. Nó có thể đạt đến những giới hạn mà tại đó sự lắng đọng niken hoàn toàn chấm dứt. Một bất lợi khi làm việc trong chuông và trống cũng là sự xâm nhập lớn của chất điện phân với các bộ phận từ bồn tắm. Tỷ lệ hao hụt cụ thể trong trường hợp này dao động từ 220 – 370 ml/m 2 .

để bảo vệ kết thúc trang trí các bộ phận được sử dụng rộng rãi lớp phủ niken sáng bóng và tráng gương thu được trực tiếp từ chất điện phân với các chất phụ gia sáng. Thành phần chất điện phân và chế độ mạ niken:

Niken sunfat - 280-300 g/l
Niken clorua - 50-60 g/l
Axit boric - 25-40 g/l
Đường saccarin 1-2 g/l
1,4-butyndiol - 0,15-0,18 ml/l
Phthalimide 0,02-0,04 g/l
pH = 4-4,8
Nhiệt độ = 50-60°C
Mật độ dòng điện = 3-8 A/dm 2

Để có được lớp phủ niken sáng bóng, người ta cũng sử dụng chất điện phân với các chất phụ gia làm sáng khác: chloramine B, rượu propargyl, benzosulfamide, v.v.
Khi áp dụng một lớp phủ sáng bóng, cần trộn mạnh chất điện phân với khí nén, tốt nhất là kết hợp với việc xoay các thanh cực âm, cũng như lọc liên tục chất điện phân,
Chất điện phân được chuẩn bị như sau. Trong nước nóng (80-90°C) được chưng cất hoặc khử ion, axit sunfuric và niken clorua, axit boric được hòa tan bằng cách khuấy. Chất điện phân được đưa đến thể tích làm việc với nước phải được tinh chế hóa học và chọn lọc.

Để loại bỏ đồng và kẽm, chất điện phân được axit hóa bằng axit sunfuric đến pH 2-3, treo các catốt có diện tích lớn làm bằng thép gấp nếp và chất điện phân được xử lý trong một ngày ở nhiệt độ 50-60°C, khuấy đều. bằng khí nén. Mật độ dòng điện là 0,1-0,3 A/dm 2 . Sau đó, độ pH của dung dịch được điều chỉnh thành 5,0-5,5, sau đó thuốc tím (2 g/l) hoặc dung dịch hydro peroxide 30% (2 ml/l) được đưa vào.
Dung dịch được khuấy trong 30 phút, thêm 3 g/l than hoạt tínhđược xử lý bằng axit sunfuric và trộn chất điện phân 3-4 bằng khí nén. Dung dịch lắng trong 7-12 giờ, sau đó được lọc vào bể làm việc.

Các chất làm sáng được đưa trực tiếp vào chất điện phân tinh khiết: saccharin và 1,4-butyndiol, phthalimide - trước đó đã được hòa tan trong một lượng nhỏ chất điện phân được đun nóng đến 70-80 ° C. Độ pH được điều chỉnh đến giá trị cần thiết và công việc bắt đầu . Lượng chất tẩy trắng tiêu hao khi điều chỉnh chất điện phân là: saccharin 0,01-0,012 g/(A.h); 1,4-butndiol (dung dịch 35%) 0,7-0,8 ml / (A. h); phtalimide 0,003-0,005 g/(A.h).
Các khuyết tật trong quá trình vận hành chất điện phân niken sáng và các phương pháp loại bỏ chúng được nêu trong Bảng 2.

Bảng 2. Khiếm khuyết trong hoạt động của chất điện phân niken sáng và phương pháp loại bỏ chúng

Mạ niken nhiều lớp được sử dụng để cải thiện khả năng chống ăn mòn của lớp phủ niken so với lớp phủ một lớp.
Điều này đạt được bằng cách lắng đọng tuần tự các lớp niken từ một số chất điện phân có các đặc tính hóa lý khác nhau của lớp phủ. Lớp phủ niken đa lớp bao gồm: bi-niken, tri-niken, seal-niken.

Khả năng chống ăn mòn của lớp phủ bi-niken cao hơn 1,5-2 rãnh so với lớp phủ một lớp. Nên sử dụng chúng thay vì lớp phủ niken mờ và sáng bóng một lớp.

Để đạt được khả năng chống ăn mòn cao, lớp niken đầu tiên (mờ hoặc bán sáng), chiếm ít nhất 1/2 - 2/3 tổng độ dày của lớp phủ, được lắng đọng từ chất điện phân tiêu chuẩn, thực tế không chứa lưu huỳnh. Lớp niken thứ hai được lắng đọng từ chất điện phân niken sáng; lưu huỳnh có trong chất làm sáng hữu cơ là một phần của lớp phủ niken, trong khi thế điện cực của lớp sáng bóng thứ hai bị dịch chuyển 60-80 mV về phía giá trị âm điện so với lớp thứ nhất. Do đó, lớp niken sáng bóng trở thành cực dương trong cặp điện hóa và bảo vệ lớp đầu tiên khỏi bị ăn mòn.

Mạ niken ba lớp có khả năng chống ăn mòn cao nhất. Với phương pháp này, sau khi lắng đọng lớp niken đầu tiên từ chất điện phân tương tự như trong mạ niken hai lớp, lớp niken ở giữa được lắng đọng từ chất điện phân, lớp này bao gồm một chất phụ gia chứa lưu huỳnh đặc biệt để đảm bảo sự hòa tan. một số lượng lớn lưu huỳnh (0,15-0,20%) trong thành phần của lớp niken trung gian. Sau đó, lớp chất điện phân thứ ba trên cùng được áp dụng để đạt được độ bóng cao. Trong trường hợp này, lớp trung gian, thu được điện thế âm điện lớn nhất, bảo vệ các lớp niken tiếp xúc với nó khỏi bị ăn mòn.

Trong ngành công nghiệp ô tô, mạ niken hai lớp thuộc loại Seal-Niken được sử dụng. Lớp niken đầu tiên được phủ từ chất điện phân niken sáng. Sau đó, các bộ phận được chuyển sang chất điện phân thứ hai, nơi lắng đọng sil-niken. Bột cao lanh phân tán cao không dẫn điện được đưa vào thành phần của chất điện phân này với lượng 0,3-2,0 g/l. Nhiệt độ 50-60°C, mật độ dòng điện 3-4 A/dm 2 . Quá trình được thực hiện mà không cần lọc liên tục. Để đảm bảo sự phân bố đồng đều của các hạt cao lanh trong toàn bộ thể tích của chất điện phân, người ta sử dụng trộn không khí chuyên sâu. Lớp Sil-Niken làm tăng khả năng chống mài mòn của lớp phủ và có khả năng chống ăn mòn cao.

Sil-niken được sử dụng làm lớp cuối cùng trước crom trong lớp phủ bảo vệ và trang trí. Do sự phân tán cao của các hạt trơ, một lớp Sil-Niken mỏng (1-2 micron) không làm thay đổi hình thức trang trí của bề mặt mạ niken sáng bóng, và trong quá trình mạ crom tiếp theo, nó cho phép thu được crom vi xốp, làm tăng khả năng chống ăn mòn của lớp phủ.

Lớp phủ niken bị lỗi được loại bỏ bằng cách hòa tan anốt niken trong chất điện phân bao gồm axit sunfuric được pha loãng với mật độ 1,5-1,6.103 kg/m 3 . Nhiệt độ 15-25°C, mật độ dòng anode 2-5 A/dm 2 .

Cùng với quá trình mạ niken điện phân, quá trình mạ niken hóa học được sử dụng rộng rãi, dựa trên quá trình khử niken khỏi dung dịch nước bằng chất khử hóa học. Natri hypophosphite được sử dụng làm chất khử.
Mạ niken hóa học được sử dụng để phủ niken lên các bộ phận có cấu hình bất kỳ. Niken khử hóa học có khả năng chống ăn mòn cao, độ cứng cao và khả năng chống mài mòn, có thể tăng đáng kể bằng cách xử lý nhiệt (sau 10-15 phút nung nóng ở nhiệt độ 400°C, độ cứng của niken lắng đọng hóa học tăng lên 8000 MPa). Đồng thời, cường độ bám dính cũng tăng lên. Lớp phủ niken được khôi phục bằng hypophosphite chứa tới 15% phốt pho. Việc khử niken bằng hypophosphite tiến hành theo phản ứng NiCl 2 + NaH 2 PO 2 + H 2 O → NaH 2 PO 3 + 2HCl + Ni.

Đồng thời xảy ra quá trình thủy phân natri gppophotphat. Mức độ sử dụng hữu ích của gppophosphite được lấy là khoảng 40%.

Việc khử niken từ muối của nó bằng hypophosphite chỉ tự phát hắt hơi vào các kim loại của nhóm sắt, chất xúc tác cho quá trình này. Để che phủ các kim loại không hoạt động xúc tác khác (ví dụ: đồng, đồng thau), cần phải cho các kim loại này tiếp xúc trong dung dịch với nhôm hoặc các kim loại khác có độ âm điện lớn hơn niken. Với mục đích này, kích hoạt bề mặt được sử dụng bằng cách xử lý trong dung dịch palađi clorua (0,1-0,5 g/l) trong 10-60 giây. Trên một số kim loại như chì, thiếc, kẽm, cadmium, lớp mạ niken không hình thành ngay cả khi sử dụng phương pháp tiếp xúc và kích hoạt.
Có thể lắng đọng hóa học niken từ cả dung dịch kiềm và axit. Dung dịch kiềm được đặc trưng bởi tính ổn định cao và dễ điều chỉnh. Thành phần dung dịch và chế độ mạ niken:

Niken clorua - 20-30 g/l
Natri hypophosphit - 15-25 g/l
Natri citrat - 30-50 g/l
Amoni clorua 30-40 g/l
Amoniac, nước, 25% - 70-100 ml/l
pH = 8-9
Nhiệt độ = 80-90°C

Lớp phủ thu được trong dung dịch axit có đặc điểm là độ xốp thấp hơn so với lớp phủ thu được từ dung dịch kiềm (ở độ dày trên 12 μm, lớp phủ thực tế không có lỗ rỗng). Từ dung dịch axit của mạ niken hóa học, thành phần (g/l) và chế độ mạ niken được khuyến nghị như sau:

Niken sunfat - 20-30 g/l
Natri axetat - 10-20 g/l
Natri hypophosphit - 20-25 g/l
Thiourea 0,03 g/l
Axit axetic (băng hà) - 6-10 ml / l
pH = 4,3-5,0
Nhiệt độ = 85-95°С
Tốc độ lắng = 10-15 µm/h

Mạ niken hóa học được thực hiện trên thủy tinh, sứ hoặc sắt phòng tắm tráng men. Thép carbon được sử dụng làm vật liệu treo.
Gần đây, một hợp kim niken-bo đã được phủ hóa học bằng cách sử dụng các hợp chất chứa bo, natri borohydride và dimethylborat, làm chất khử, có khả năng khử cao hơn so với hypophosphite.
Lớp phủ hợp kim niken-bo thu được có khả năng chống mài mòn và độ cứng cao.

Để ước tính chi phí công việc, vui lòng gửi yêu cầu qua e-mail[email được bảo vệ]
Nên đính kèm một bản vẽ hoặc bản phác thảo của sản phẩm theo yêu cầu, cũng như cho biết số lượng các bộ phận.

Trong phần giá cả, chi phí mạ niken

Bảo vệ "sắt" khỏi bị ăn mòn được thực hiện trong một số trường hợp: trong quá trình xử lý sơ cấp, để khôi phục hư hỏng cho khu vực riêng biệt hoặc trang trí bất kỳ mẫu nào. Đồng thời, họ sử dụng kim loại khác nhau- đồng thau, đồng, bạc và một số loại khác. Chúng tôi sẽ giải quyết công nghệ mạ niken tại nhà là một trong những cách đơn giản nhất và giá cả phải chăng nhất về mặt tự thực hiện.

Ngoài ra, nó cũng là phổ biến nhất. Khi sơn các bộ phận lớp bảo vệ của các kim loại khác, màng niken mỏng nhất đóng vai trò trung gian. Đó là khuyến khích để áp dụng nó, ví dụ, trước đây.

Ghi chú. Có khá nhiều công thức cho các hóa chất được sử dụng. Tác giả cho rằng việc chỉ trích dẫn những người mà cá nhân ông đã bị thuyết phục về hiệu quả bằng cách phủ một lớp niken bảo vệ tại nhà là đúng.

Đơn vị đo lường của các thành phần là g/l nước (trừ khi có quy định khác). Tất cả các hóa chất được sử dụng đều được pha loãng riêng biệt, lọc cẩn thận và chỉ sau đó mới trộn để thu được dung dịch điện phân.

Chuẩn bị mẫu để mạ niken

Tất cả các hoạt động không chỉ giống hệt nhau mà còn bắt buộc, bất kể công nghệ được chọn để áp dụng lớp bảo vệ (trang trí) là gì.

phun cát

Mục tiêu là loại bỏ rỉ sét, oxit (tẩy) và các lớp lạ khác càng nhiều càng tốt. Bạn có thể đọc một bài viết về cách làm tại nhà, từ những vật liệu ngẫu hứng. Ví dụ, làm lại súng phun.

Các chế phẩm để chặt đầu

số 1. Axit sunfuric (đậm đặc) (75 g) + cromic (3 g) trong nửa cốc nước. Thời gian giữ của một phần trong giải pháp là khoảng 20 giây.

số 2. Axit sunfuric (clohydric) 5 g + nước (nửa ly). Thời gian xử lý - tối đa 1 phút.

mài

Việc san phẳng cẩn thận như vậy giúp thu được lớp niken đồng nhất và giảm mức tiêu thụ dung dịch đã chuẩn bị. Tùy thuộc vào mức độ nghiêm trọng của khuyết tật (kích thước của khoảng trống, vết trầy xước), giấy nhám với độ chi tiết khác nhau, bàn chải kartsovochny, bột nhão đánh bóng.

tẩy dầu mỡ

Trước đây, sau khi nghiền, mẫu được rửa dưới nước chảyđể loại bỏ tất cả các phân số dính. Việc sử dụng gì (rượu, xăng, cồn trắng hoặc dung dịch được pha chế đặc biệt) được quyết định ngay tại chỗ. Điều kiện chính là dung môi phải “tương thích” với vật liệu nền được mạ niken.

Trong những trường hợp đặc biệt khó khăn, nếu các dung môi bán sẵn trên thị trường không giúp ích được gì, bạn nên tự chuẩn bị các chế phẩm để tẩy dầu mỡ.

Bí quyết cho dung dịch nước cho thép và gang

số 1. Caustic soda (10 - 15) + "thủy tinh lỏng" (10) + tro soda (50).

số 2. Caustic soda (50) + natri photphat và tro soda (30 mỗi loại) + "thủy tinh lỏng" (5).

kim loại màu

số 1. Natri photphat + xà phòng giặt(cho ngày 10 - 15).

số 2. xút (10) + natri photphat (50 – 55).

• Để kiểm tra chất lượng tẩy nhờn, chỉ cần làm ẩm mẫu bằng nước là đủ. Nếu nó bao phủ bề mặt bằng một lớp màng mỏng nhất mà không tạo thành giọt, điều này cho thấy rằng mục tiêu của hoạt động công nghệ đã đạt được và bộ phận đã sẵn sàng để mạ niken.
• Nhiệt độ làm việc của các dung dịch nằm trong khoảng + (65 - 85) ºС.

công nghệ mạ niken

Mạ niken điện phân

Các sơ đồ đơn giản nhất để sử dụng tại nhà được thể hiện trong hình.

• Tàu (1) - bất kỳ hình dạng và công suất thuận tiện nào. Yêu cầu duy nhất là vật liệu phải trung tính về mặt hóa học đối với chất điện phân được sử dụng. Thông thường ở nhà, đồ đựng bằng thủy tinh được sử dụng để mạ niken.
• Cực dương (2) là niken. Để lớp phủ của mẫu trở nên đồng nhất, đồng nhất, chúng phải phù hợp với các bên khác nhau chỗ trống. Do đó, ít nhất 2.
• Chi tiết (3). Nó cũng là cực âm. Nó được treo sao cho không chạm vào thành và đáy thùng.

Kết nối: cộng với nguồn - với các tấm, trừ - với mẫu.

Thành phần của dung dịch mạ niken: natri sunfat (50), niken (140), magie (30) + axit boric (20) + muối ăn (5).

Điều kiện mạ niken: nhiệt độ +22 (±2) ºС, mật độ dòng điện - trong khoảng 1 (±0,2) A/dm².

Công nghệ mạ niken. Nguồn được bật và giá trị hiện tại yêu cầu được đặt. Quá trình kéo dài từ 20 phút đến nửa giờ. Mức độ sẵn sàng của bộ phận được xác định một cách trực quan, bởi sắc thái (xám-mờ) và tính đồng nhất của nó.

Khi thiếu (không có) một số thành phần tại nhà, bạn có thể chuẩn bị một chế phẩm với số lượng thành phần hạn chế bằng cách tăng tỷ lệ của chúng trên một lít nước.

Niken sunfat (250) - natri clorua (25) - axit boric (30). Nhưng với thành phần chất điện phân như vậy, điều kiện mạ niken thay đổi. Dung dịch được làm nóng đến khoảng +55 ºС (để kích hoạt quy trình, như với) và mật độ dòng điện tăng lên 4 - 5.

Những gì cần xem xét

• Chất lượng của lớp mạ niken phần lớn phụ thuộc vào độ axit của dung dịch. Nó được kiểm tra bằng cách nhuộm giấy quỳ - màu phải có màu đỏ. Nếu cần giảm giá trị axit, dung dịch amoniac có thể được đưa vào chất điện phân. Liều lượng được xác định độc lập; điểm tham chiếu - bóng của "chỉ báo" quỳ tím.
• Phương pháp mạ niken điện phân không phải lúc nào cũng hiệu quả. Nếu bề mặt của mẫu có một vết lõm phức tạp, thì lớp phủ sẽ nằm không đều và ở những khu vực đặc biệt có vấn đề, nó có thể hoàn toàn không. Ví dụ, trong các rãnh, khe, lỗ, v.v.

Hóa chất xi mạ Niken

Công nghệ đơn giản hơn nhiều, vì tất cả những gì cần thiết là đồ sứ (bát tráng men). Đồng thời, chất lượng cao hơn, vì sẽ không còn những khu vực chưa qua xử lý. Tất cả các thành phần được hòa tan trong nước, sau đó dung dịch được đun nóng đến nhiệt độ xấp xỉ + (85 - 90) ºС. Và sau đó, bất kể công thức được sử dụng là gì, natri hypophosphite được đưa vào nó (hãy ký hiệu là NG).

Sau khi trộn, bạn có thể bắt đầu mạ niken. Nó nằm ở chỗ bộ phận bị treo sao cho nó được ngâm hoàn toàn trong hóa chất / thuốc thử. Kiểm soát chất lượng là như nhau - trực quan.

Có khá nhiều chế phẩm để mạ niken hóa học. Dưới đây là một số công thức nấu ăn:

số 1. Sunfat amoni và niken (30 mỗi loại) - tăng nhiệt độ - NG (10). Độ axit cần thiết là khoảng 8,5.

số 2. Niken clorua (30) + axit glycolic (40) - đun nóng - NG 10 (độ axit 4,2 - 4,4).

Số 3. Natri citrate, amoni clorua và niken clorua (45 mỗi loại) - đun nóng - NG (20; 8,5).

Khuyến nghị - với các dung dịch axit (pH dưới 6,5), tốt hơn nên xử lý các sản phẩm làm bằng đồng, kim loại đen (hợp kim), đồng thau. Điều này dẫn đến một lớp gần như hoàn toàn mịn màng. Các chế phẩm kiềm (pH từ 6,5 trở lên) thường được sử dụng để mạ niken cho các sản phẩm thép không gỉ. Lớp phủ như vậy được đặc trưng bởi độ bám dính chất lượng cao với lớp nền.

mạ niken

Nên thực hành khi gia công các phôi có kích thước lớn, bạn có thể chọn thùng chứa tại nhà đúng kích cỡ có vấn đề hoặc không thể. Bản thân kỹ thuật này rất đơn giản, vì các quá trình điện hóa được loại trừ cùng với nó. Khó khăn là khác nhau - bạn phải dành nhiều thời gian để chuẩn bị thiết bị cần thiết Và phụ kiện. Trước hết, một bàn chải.

Các thành phần của chương trình:

Nguồn DC có thể điều chỉnh liên tục trong khoảng 5 - 15 V (tối đa 2 A). Thật vô nghĩa khi mua nó dành riêng cho lớp mạ niken, vì nó được sản xuất độc lập cho một người đã hoàn thành Trung học phổ thông, sẽ không khó. Bạn sẽ cần một TR với cuộn thứ cấp thích hợp và bộ chỉnh lưu (cầu). Điốt của dòng 303 - 305 khá phù hợp.

Chải. Đường kính 25 (±) mm là đủ. Tay cầm của nó phải được làm bằng chất điện môi. Nếu bạn tập trung vào những gì trong nhà, thì lựa chọn tốt nhất là làm một đoạn ống PP hoặc PE. Ở một đầu, tay cầm được "chặn" bởi một cái nắp. Ví dụ, một sợi tổng hợp được sử dụng làm lông.

Các lông nhung được thu thập trong một bó, phần trên được quấn bằng dây (thép không gỉ), dưới đó đặt một tấm niken cong. Nó chỉ ra một tương tự cọ sơn. Đây là cực dương của mạch. Điểm trừ của nguồn được kết nối với phôi.

Dây điện. Đủ cho 0,5 "hình vuông". Trong ga ra, bất kỳ chủ sở hữu nào cũng sẽ luôn tìm thấy những món đồ phù hợp.

Công thức của chế phẩm

• Natri sunfat và niken - 40 và 70.
• Axit boric - 20.
• Natri clorua - 5.

Ghi chú. Để mạ niken bằng công nghệ này, bạn có thể sử dụng dung dịch tương tự như sử dụng phương pháp điện phân (điều 2.1.3.)

Quy trình mạ niken: chất điện phân đã chuẩn bị được đổ vào tay cầm, đặt điện áp và bàn chải di chuyển một cách có hệ thống, có kẹp, trên bộ phận. Điều bất tiện là bạn sẽ phải liên tục theo dõi mức dung dịch trong tay cầm và nạp tiền thường xuyên. Nhưng nếu ở nhà, bạn muốn phủ niken lên một thứ gì đó đồ sộ, chẳng hạn như cản xe, vành xe, thì đơn giản là không có lựa chọn nào khác.

Khuyến nghị - để đơn giản hóa quá trình chuẩn bị thiết bị, có thể sử dụng tấm niken thay cho bàn chải. Cô ấy đóng vai trò của cực dương. Nó phải được bọc trong một miếng vải nỉ có độ dày ít nhất là 4 mm và một hộp chứa chất điện phân phải được đặt bên cạnh phôi. Công nghệ này rất đơn giản - liên tục làm ướt một điện cực ngẫu hứng như vậy trong dung dịch, đưa nó lên bề mặt của mẫu. Hiệu quả là như nhau, và kết quả hoàn toàn phụ thuộc vào sự siêng năng và chính xác của chủ nhà.

Xử lý cuối cùng của các bộ phận

• sấy khô. Nếu mẫu có vết lõm phức tạp, thì bạn cần đảm bảo rằng không có hơi ẩm ở tất cả các khu vực có vấn đề (rãnh, hốc, v.v.).
• Niêm phong bề mặt. Màng niken được đặc trưng bởi độ xốp, ngay cả khi lớp phủ được thực hiện trong nhiều lớp. Do đó, không thể tránh được sự tiếp xúc trực tiếp của đế với chất lỏng. Nó chỉ là một vấn đề thời gian. Kết quả là ăn mòn và bong niken.

Làm thế nào bạn có thể bịt kín lỗ chân lông ở nhà:

• Hơi kỳ lạ, nhưng phương pháp hiệu quả- ngâm mẫu còn ấm trong dầu cá.
• Trộn oxit magiê với nước, mang đến trạng thái kem chua đặc và chà xát phần mạ niken bằng "bùn" như vậy và hạ thấp nó trong vài phút trong dung dịch (50%) axit clohydric.
• Xử lý bề mặt bằng chất bôi trơn trong suốt có khả năng thấm sâu vào cấu trúc, trong 2-3 lần.

Thuốc dư thừa (không sớm hơn sau 24 giờ) dễ dàng được rửa sạch bằng xăng.

đánh bóng

Ở giai đoạn này, phôi mạ niken được tạo độ bóng cụ thể.

Thông tin hữu ích

Không phải mọi "sắt" đều được mạ niken. Cách xử lý này không áp dụng cho thiếc, chì và các kim loại và hợp kim khác ít phổ biến hơn trong cuộc sống hàng ngày.

Để mạ niken tốt hơn, nên thực hiện mạ đồng sơ bộ cho phôi. Có hai lý do chính.

Đầu tiên đã được chỉ định - độ xốp của lớp phủ.

Thứ hai là với đồng, lớp niken được liên kết chắc chắn hơn nhiều so với bất kỳ hợp kim hoặc thép nguyên chất nào. Do đó, phần mạ niken sẽ giữ được vẻ ngoài hấp dẫn không thay đổi lâu hơn nữa. Nếu có thể làm một mẫu mạ đồng tại nhà, thì đây giải pháp tốt nhất Các vấn đề.

Thành phần của chất điện phân cho lớp phủ phần thép phim đồng

Đồng sunfat (200) + axit sunfuric đặc (50). Điều kiện xử lý mẫu: mật độ dòng điện - 1,5A/dm²; nhiệt độ - phòng +22 (±2) ºС.

Khi tiến hành mạ niken tại nhà, bạn có thể tập trung vào dữ liệu đó - 1 lít chất điện phân là đủ để xử lý bộ phận với tổng diện tích không quá 2 dm². Dựa trên điều này, lượng dung dịch cần thiết được xác định.

Mạ niken được sử dụng trong kỹ thuật cơ khí, chế tạo dụng cụ và các ngành công nghiệp khác. Niken được sử dụng để phủ các bộ phận làm bằng thép và kim loại màu để bảo vệ chúng khỏi bị ăn mòn, hoàn thiện trang trí và tăng khả năng chống mài mòn cơ học. Do khả năng chống ăn mòn cao trong dung dịch kiềm, lớp phủ niken được sử dụng để bảo vệ các thiết bị hóa học khỏi dung dịch kiềm. Trong công nghiệp thực phẩm, niken có thể thay thế lớp mạ thiếc. Quá trình mạ niken đen đã trở nên phổ biến trong ngành công nghiệp quang học.
Trong quá trình lắng đọng điện hóa niken trên cực âm, hai quá trình chính xảy ra: Ni 2+ + 2e - → Ni và 2H + + 2e - → H 2 .
Do sự phóng điện của các ion hydro, nồng độ của chúng trong lớp cực âm giảm, tức là chất điện phân bị kiềm hóa. Trong trường hợp này, muối niken cơ bản có thể được hình thành, ảnh hưởng đến cấu trúc và tính chất cơ học của lớp phủ niken. Sự giải phóng hydro cũng gây ra hiện tượng rỗ khí, một hiện tượng trong đó bong bóng hydro đọng lại trên bề mặt cực âm, ngăn chặn sự phóng điện của các ion niken ở những nơi này. Các vết rỗ hình thành trên lớp phủ và trầm tích mất đi vẻ ngoài trang trí. Trong cuộc chiến chống rỗ, các chất được sử dụng làm giảm sức căng bề mặt tại giao diện dung dịch kim loại.
Niken dễ dàng bị thụ động hóa trong quá trình hòa tan anốt. Khi cực dương bị thụ động hóa trong chất điện phân, nồng độ ion niken giảm và nồng độ ion hydro tăng nhanh, dẫn đến giảm hiệu suất dòng điện và suy giảm chất lượng cặn. Để ngăn chặn sự thụ động của cực dương, chất kích hoạt được đưa vào chất điện phân mạ niken. Các chất kích hoạt như vậy là các ion clorua, được đưa vào chất điện phân ở dạng niken clorua hoặc natri clorua.

Hãy cẩn thận! Công ty "LV-Engineering" không cung cấp dịch vụ mạ điện! Tổ chức của chúng tôi thực hiện thiết kế sản xuất mạ điện, sản xuất bể mạ điện và dây chuyền từ polypropylene, lắp đặt và vận hành trong lĩnh vực này.

Chất điện phân sunfat mạ niken

Chất điện phân mạ niken sulfat được sử dụng rộng rãi nhất. Các chất điện phân này hoạt động ổn định, nếu hoạt động đúng cách, chúng có thể được sử dụng trong vài năm mà không cần thay thế. Thành phần của một số chất điện phân và chế độ mạ niken:

Natri sunfat và magie sunfat được đưa vào chất điện phân để tăng tính dẫn điện của dung dịch. Độ dẫn điện của dung dịch natri cao hơn, nhưng với sự có mặt của magie sunfat, sẽ thu được kết tủa nhẹ hơn, mềm hơn và dễ đánh bóng.
Chất điện phân niken rất nhạy cảm với những thay đổi nhỏ về độ axit. Các hợp chất đệm phải được sử dụng để duy trì độ pH trong giới hạn yêu cầu. Axit boric được sử dụng như một hợp chất ngăn chặn sự thay đổi nhanh chóng về độ axit của chất điện phân.
Để tạo điều kiện hòa tan cực dương, muối natri clorua được đưa vào bồn tắm.
Để chuẩn bị chất điện phân niken sunfat, cần phải hòa tan tất cả các thành phần trong các thùng chứa riêng biệt trong nước nóng. Sau khi lắng, các dung dịch được lọc vào bể làm việc. Các dung dịch được trộn lẫn, kiểm tra độ pH của chất điện phân và nếu cần, hiệu chỉnh bằng dung dịch natri hydroxit 3% hoặc dung dịch axit sunfuric 5%. Sau đó, chất điện phân được điều chỉnh bằng nước đến thể tích cần thiết. Khi có tạp chất, cần phải nghiên cứu chất điện phân trước khi bắt đầu vận hành, vì chất điện phân niken cực kỳ nhạy cảm với các tạp chất lạ, cả hữu cơ và vô cơ.
Các khuyết tật trong quá trình vận hành chất điện phân niken sáng và các phương pháp loại bỏ chúng được nêu trong Bảng 1.

Bảng 1. Khiếm khuyết trong hoạt động của chất điện phân niken sunfat và phương pháp loại bỏ chúng

Trong mạ niken, các cực dương cán nóng cũng như các cực dương không thụ động được sử dụng. Cực dương cũng được sử dụng ở dạng tấm (thẻ), được nạp vào các giỏ titan có vỏ bọc. Cực dương thẻ góp phần hòa tan niken đồng đều. Để tránh làm nhiễm bẩn chất điện phân với bùn cực dương, cực dương niken phải được bọc trong vỏ vải, được xử lý trước bằng dung dịch axit clohydric 2-10%.
Tỉ lệ bề mặt anot so với catot trong quá trình điện phân là 2:1.
Mạ niken của các bộ phận nhỏ được thực hiện trong bể chuông và trống. Khi mạ niken trong bồn tắm chuông, hàm lượng muối clorua tăng lên trong chất điện phân được sử dụng để ngăn chặn sự thụ động hóa của cực dương, có thể xảy ra do sự khác biệt giữa bề mặt của cực dương và cực âm, do đó nồng độ niken trong chất điện phân giảm và giá trị pH giảm. Nó có thể đạt đến những giới hạn mà tại đó sự lắng đọng niken hoàn toàn chấm dứt. Một bất lợi khi làm việc trong chuông và trống cũng là sự xâm nhập lớn của chất điện phân với các bộ phận từ bồn tắm. Tỷ lệ hao hụt cụ thể trong trường hợp này dao động từ 220 – 370 ml/m 2 .

Chất điện phân niken sáng

Để hoàn thiện bảo vệ và trang trí các bộ phận, lớp phủ niken sáng bóng và tráng gương thu được trực tiếp từ chất điện phân với các chất phụ gia làm sáng được sử dụng rộng rãi. Thành phần chất điện phân và chế độ mạ niken:

Niken sunfat - 280-300 g/l
Niken clorua - 50-60 g/l
Axit boric - 25-40 g/l
Đường saccarin 1-2 g/l
1,4-butyndiol - 0,15-0,18 ml/l
Phthalimide 0,02-0,04 g/l
pH = 4-4,8
Nhiệt độ = 50-60°C
Mật độ dòng điện = 3-8 A/dm 2

Để có được lớp phủ niken sáng bóng, người ta cũng sử dụng chất điện phân với các chất phụ gia làm sáng khác: chloramine B, rượu propargyl, benzosulfamide, v.v.
Khi áp dụng một lớp phủ sáng bóng, cần trộn mạnh chất điện phân với khí nén, tốt nhất là kết hợp với việc xoay các thanh cực âm, cũng như lọc liên tục chất điện phân,
Chất điện phân được chuẩn bị như sau. Trong nước nóng (80-90°C) được chưng cất hoặc khử ion, axit sunfuric và niken clorua, axit boric được hòa tan bằng cách khuấy. Chất điện phân được đưa đến thể tích làm việc với nước phải được tinh chế hóa học và chọn lọc. Để loại bỏ đồng và kẽm, chất điện phân được axit hóa bằng axit sunfuric đến pH 2-3, treo các catốt có diện tích lớn làm bằng thép gấp nếp và chất điện phân được xử lý trong một ngày ở nhiệt độ 50-60°C, khuấy đều. bằng khí nén. Mật độ dòng điện là 0,1-0,3 A/dm 2 . Sau đó, độ pH của dung dịch được điều chỉnh thành 5,0-5,5, sau đó thuốc tím (2 g/l) hoặc dung dịch hydro peroxide 30% (2 ml/l) được đưa vào.
Dung dịch được khuấy trong 30 phút, 3 g/l than hoạt tính được xử lý bằng axit sunfuric được thêm vào và chất điện phân được trộn 3-4 với khí nén. Dung dịch lắng trong 7-12 giờ, sau đó được lọc vào bể làm việc.
Các chất làm sáng được đưa trực tiếp vào chất điện phân tinh khiết: saccharin và 1,4-butyndiol, phthalimide - trước đó đã được hòa tan trong một lượng nhỏ chất điện phân được đun nóng đến 70-80 ° C. Độ pH được điều chỉnh đến giá trị cần thiết và công việc bắt đầu . Lượng chất tẩy trắng tiêu hao khi điều chỉnh chất điện phân là: saccharin 0,01-0,012 g/(A.h); 1,4-butndiol (dung dịch 35%) 0,7-0,8 ml / (A. h); phtalimide 0,003-0,005 g/(A.h).
Các khuyết tật trong quá trình vận hành chất điện phân niken sáng và các phương pháp loại bỏ chúng được nêu trong Bảng 2.

Bảng 2. Khiếm khuyết trong hoạt động của chất điện phân niken sáng và phương pháp loại bỏ chúng