การกลั่นนิกเกิลที่บ้าน คุณสมบัติและเทคโนโลยีของการชุบนิกเกิลที่บ้าน สูตรสารละลายน้ำสำหรับเหล็กและเหล็กหล่อ

การชุบนิกเกิลของผลิตภัณฑ์โลหะไม่เพียงช่วยปกป้องพื้นผิวจากการกัดกร่อนเท่านั้น แต่ยังสร้างการเคลือบมันวาวอีกด้วย ผลิตภัณฑ์ดังกล่าวมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตอุปกรณ์ประปา ชิ้นส่วนรถยนต์ เครื่องมือแพทย์ ฯลฯ ในเรื่องนี้หลายคนสงสัยว่าเหล็กชุบนิกเกิลที่บ้านเป็นไปได้หรือไม่?

เทคโนโลยีการชุบโลหะนิเกิล

การชุบนิกเกิลทำได้โดยการใช้ วัตถุโลหะชั้นบางๆ ของการชุบนิเกิล การเคลือบนิกเกิลสามารถใช้กับผลิตภัณฑ์ที่ทำจาก โลหะต่างๆ, เช่น:

  • เหล็ก;
  • ทองแดง;
  • ไทเทเนียม;
  • อลูมิเนียม




มีโลหะที่ไม่สามารถชุบนิกเกิลได้:

  • ดีบุก;
  • ตะกั่ว;
  • แคดเมียม;
  • พลวง.




การเคลือบนิกเกิลช่วยปกป้องผลิตภัณฑ์จากความชื้นและสารที่มีฤทธิ์รุนแรงต่างๆ มักทาเป็นชั้นฐานก่อนชุบชิ้นส่วนโครเมี่ยม หลังจากทาฟิล์มนิกเกิลบางๆ แล้ว การชุบเงิน ทอง และโลหะอื่นๆ จะถูกยึดให้แน่นยิ่งขึ้น

ที่บ้านใช้วิธีการที่ไม่ต้องใช้อุปกรณ์พิเศษ ด้วยเหตุนี้การชุบนิกเกิลของเหล็ก ทองแดง อลูมิเนียมเข้า สภาพความเป็นอยู่เข้าถึงได้เกือบทุกคน เพื่อให้ได้การเคลือบที่สม่ำเสมอ คุณต้องเตรียมชิ้นส่วนก่อน

วิธีการเตรียมผลิตภัณฑ์สำหรับการชุบนิเกิล?

การเตรียมผลิตภัณฑ์เป็นกระบวนการที่ค่อนข้างใช้แรงงานคนมาก ควรกำจัดการกัดกร่อนออกซิเดชั่น ฯลฯ ให้หมด การเตรียมดำเนินการในหลายขั้นตอน

การเป่าด้วยทราย

การประมวลผลประเภทนี้สามารถทำได้แบบเฉพาะทาง เครื่องพ่นทรายและแบบโฮมเมด ในระหว่างการประมวลผล คุณควรพยายามกำจัดสิ่งแปลกปลอมออกจากพื้นผิวของชิ้นงานให้ได้มากที่สุด เอาใจใส่เป็นพิเศษควรได้รับการแก้ไข เข้าถึงยาก. ควรทำความสะอาดในลักษณะเดียวกับพื้นผิวอื่นๆ

การบด

เพื่อให้การเคลือบนิกเกิลมีความสม่ำเสมอ คุณจะต้องปรับระดับพื้นผิวให้มากที่สุด การเจียรทำให้สามารถทำความสะอาดวัตถุจากฟิล์มออกไซด์ได้ เพื่อให้ขั้นตอนนี้เสร็จสมบูรณ์ จะใช้กระดาษทรายเช่นกัน เครื่องมือต่างๆและอุปกรณ์ที่มีไว้สำหรับบด

คำแนะนำ:อย่าละเลยการขัดชิ้นงานการเตรียมที่ไม่เหมาะสมอาจทำให้การเคลือบลอกได้

ขจัดคราบไขมัน

หลังจากกระบวนการบดเสร็จสิ้น ควรล้างสิ่งปนเปื้อนที่เกิดขึ้นออกไปด้านล่าง น้ำไหล. จากนั้นคุณจะต้องลดระดับชิ้นงาน ในการทำเช่นนี้คุณสามารถใช้ตัวทำละลายทั้งแบบสำเร็จรูปและแบบโฮมเมด หลังจากใช้ตัวทำละลายแล้วจะต้องล้างชิ้นส่วนอีกครั้งด้วยน้ำแล้วเช็ดให้แห้ง

ความสนใจ:เมื่อเลือกตัวทำละลายจำเป็นต้องคำนึงถึงระดับของผลกระทบต่อโลหะที่ใช้ผลิตผลิตภัณฑ์ ห้ามใช้น้ำยาล้างไขมันที่เข้าไป ปฏิกิริยาเคมีกับพื้นผิว

ชุบทองแดง

การชุบนิกเกิลของผลิตภัณฑ์ทำได้ดีที่สุดด้วยการชุบทองแดงเบื้องต้นของชิ้นงาน ขั้นตอนนี้เป็นทางเลือก แต่การชุบนิกเกิลบนเหล็กและโลหะอื่นๆ จะมีคุณภาพดีกว่าหากเคลือบทองแดงบางๆ

ในการชุบชิ้นส่วนทองแดง จำเป็นต้องวางไว้ในภาชนะแก้วที่มีอิเล็กโทรไลต์ที่เป็นน้ำซึ่งประกอบด้วย คอปเปอร์ซัลเฟตและกรดซัลฟิวริก วัตถุถูกแขวนไว้บนลวดเพื่อไม่ให้สัมผัสกับผนังและก้นภาชนะ แผ่นทองแดงซึ่งเป็นอิเล็กโทรดวางอยู่ทั้งสองด้านของชิ้นงาน หลังจากนี้ แหล่งจ่ายกระแสตรงจะเชื่อมต่อกับอิเล็กโทรดและชิ้นงาน ระดับของการชุบทองแดงโดยตรงขึ้นอยู่กับระยะเวลาของกระบวนการ

วิธีการชุบนิเกิล

การชุบนิกเกิลของผลิตภัณฑ์ที่บ้านสามารถทำได้สองวิธี: เคมีและอิเล็กโทรไลต์

วิธีอิเล็กโทรไลต์

การชุบโดยใช้อิเล็กโทรไลต์เรียกว่าการชุบด้วยไฟฟ้า ขั้นแรก คุณต้องเตรียมสารละลายที่เป็นน้ำ (อิเล็กโทรไลต์) จำเป็นต้องมีส่วนประกอบต่อไปนี้สำหรับสิ่งนี้:

  • นิกเกิลซัลเฟต– 70 กรัม;
  • แมกนีเซียมซัลเฟต– 15 กรัม;
  • เกลือ– 2.5 กรัม;
  • โซเดียมซัลเฟต– 25 กรัม;
  • กรดบอริก– 10 กรัม;
  • น้ำ– 500ก.






แต่ละส่วนประกอบต้องละลายในน้ำและกรองแยกกัน สารละลายที่ได้จะถูกผสมและเทลงในภาชนะแก้ว สำหรับการชุบนิเกิลแบบกัลวานิก อิเล็กโทรดนิกเกิลจะถูกใส่ไว้ในภาชนะที่มีอิเล็กโทรไลต์ เพื่อให้แน่ใจว่าชิ้นงานจะมีการเคลือบสม่ำเสมอ จึงมีการติดตั้งอิเล็กโทรดอย่างน้อยสองอันในทุกด้าน

ชิ้นงานที่เตรียมไว้จะถูกวางลงในภาชนะระหว่างอิเล็กโทรดเพื่อไม่ให้สัมผัสกับผนังและก้นภาชนะ อิเล็กโทรดเชื่อมต่อถึงกัน ตัวนำทองแดงและเชื่อมต่อกับหน้าสัมผัสเชิงบวกของแหล่งจ่ายไฟ DC ลวดนำไฟฟ้าเชื่อมต่อกับขั้วลบ

ในระหว่างกระบวนการเหล็กชุบนิกเกิล แรงดันไฟฟ้าไม่ควรเกิน 6 โวลต์ ควรควบคุมความหนาแน่นกระแส ไม่ควรเกิน 1.2 A กระบวนการนี้ใช้เวลาประมาณ 30–40 นาที เมื่อเสร็จแล้ว รายการจะต้องล้างด้วยน้ำไหลและเช็ดให้แห้งอย่างทั่วถึง การเคลือบที่ใช้ควรเป็นแบบด้านและเรียบเนียน เพื่อให้พื้นผิวของผลิตภัณฑ์มีความเงางามจะต้องได้รับการขัดเงา

วิธีการทางเคมี

การชุบนิกเกิลของเหล็กและโลหะอื่นๆ ทางเคมีแตกต่างจากการเคลือบกัลวานิกในเรื่องความทนทานของการเคลือบ การใช้การชุบนิเกิลเคมี ทำให้คุณสามารถใช้สารกับสถานที่ที่ไม่สามารถเข้าถึงได้มากที่สุดได้อย่างง่ายดาย

น้ำถูกเทลงในชามเคลือบฟันและกรดโซเดียมซัคซินิกและนิกเกิลคลอไรด์ละลายอยู่ จากนั้นสารละลายจะถูกให้ความร้อนที่อุณหภูมิ 90 องศา เมื่อถึงอุณหภูมิที่ต้องการแล้ว ให้เติมโซเดียมไฮโปฟอสไฟต์ลงไป ผลิตภัณฑ์ถูกแขวนอย่างระมัดระวังเหนือภาชนะด้วยสารละลาย ปริมาณของเหลวคำนวณจากข้อเท็จจริงที่ว่าสารละลาย 1 ลิตรสามารถครอบคลุมพื้นที่ผิว 2 dm2

ควบคุมการชุบนิกเกิลด้วยสายตา: เมื่อชิ้นส่วนถูกเคลือบด้วยฟิล์มเท่าๆ กัน กระบวนการนี้จะเสร็จสมบูรณ์ เมื่อเสร็จแล้วต้องล้างชิ้นส่วนด้วยสารละลายที่ทำจากน้ำและชอล์กจำนวนเล็กน้อย หลังจากนั้นชิ้นส่วนจะแห้งและขัดเงา

จะเพิ่มอายุการใช้งานของการเคลือบได้อย่างไร?

สารเคลือบที่ได้มีโครงสร้างเป็นรูพรุน ดังนั้นโลหะของผลิตภัณฑ์จึงไวต่อการกัดกร่อน เพื่อลดความเสี่ยงในการเกิดชั้นนิกเกิลจึงถูกเคลือบด้วยสารหล่อลื่น หลังจากใช้แล้วให้แช่สิ่งของในภาชนะที่มีน้ำมันปลา หลังจากผ่านไป 24 ชั่วโมง ส่วนเกินจะถูกกำจัดออกโดยใช้ตัวทำละลาย

หากผลิตภัณฑ์มีขนาดใหญ่และไม่สามารถแช่ในภาชนะได้ให้ถูพื้นผิวด้วยน้ำมันปลา ขั้นตอนนี้จะต้องดำเนินการสองครั้ง โดยมีช่วงเวลาประมาณ 12 ชั่วโมง หลังการรักษา 48 ชั่วโมง จะต้องกำจัดไขมันที่เหลือออก

มีสองวิธีในการชุบนิกเกิลเหล็กที่บ้าน กระบวนการนี้เป็นเรื่องง่าย แต่ต้องมีการเตรียมการอย่างรอบคอบและการดูแลอย่างที่สุดเมื่อดำเนินการ จำเป็นต้องซื้อส่วนประกอบคุณภาพสูงเพื่อเตรียมสารละลายเตรียมล่วงหน้า บริเวณที่ทำงาน,ตู้คอนเทนเนอร์,เครื่องมือและอุปกรณ์ต่างๆ

ในระหว่างการทำงาน สิ่งสำคัญคือต้องปฏิบัติตามมาตรการด้านความปลอดภัย: ปกป้องดวงตาและผิวหนังของคุณจากสารเคมี ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการระบายอากาศเพียงพอในห้อง และป้องกันความเป็นไปได้ที่จะเกิดการจุดระเบิดของส่วนผสมและการติดตั้งระบบไฟฟ้า

การเคลือบสารเคมีที่แพร่หลายที่สุดคือนิกเกิล ทองแดง เงิน แพลเลเดียม โคบอลต์ และโดยทั่วไปน้อยกว่าด้วยดีบุก โครเมียม และโลหะอื่นๆ

การชุบนิเกิลเคมีการลดลงของไอออนนิกเกิลจากสารละลายเกิดขึ้นเนื่องจากการออกซิเดชันของไฮโปฟอสไฟต์ตามปฏิกิริยาทั้งหมด

H 2 PO - 2 + H 2 O + Ni 2+ = H 2 PO - 3 + 2H + + Ni

ในกรณีนี้ การกู้คืนสามารถดำเนินการได้ดังนี้:

นิกเกิล 2 + NaH 2 PO 2 + H 2 O = Ni + 2HCl + NaH 2 PO 3

NaH 2 PO 3 + H 2 O = NaH 2 PO 3 + H 2

หรือ H 2 PO - 2 = PO - 2 + 2H +

(การสลายตัวของไฮโปฟอสไฟต์)

พรรณี 2+ +2H = พรรณี + 2H +

(การลดนิกเกิล)

ไฮโดรเจนที่ปล่อยออกมายังช่วยลดฟอสไฟต์เป็นฟอสฟอรัส ดังนั้นการเคลือบนิกเกิลจึงมีฟอสฟอรัส 6 - 8% ซึ่งเป็นตัวกำหนดส่วนใหญ่ คุณสมบัติเฉพาะ(ตารางที่ 24).

24. สมบัติทางเคมีและการชุบนิเกิลด้วยไฟฟ้า

แม้ว่านิกเกิลที่สะสมทางเคมีจะมีความต้านทานการกัดกร่อนได้มาก แต่ก็ไม่สามารถใช้ในการป้องกันการกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมของกรดไนตริกและกรดซัลฟิวริกได้ หลังจากการอบชุบด้วยความร้อน นิกเกิลดังกล่าวจะมีความแข็ง HV 1,000-1,025

ส่วนใหญ่ กระบวนการทางเทคโนโลยีการชุบนิเกิลมีดังต่อไปนี้ ชิ้นส่วนที่ทำจากเหล็ก ทองแดง และโลหะผสมนั้นเตรียมในลักษณะเดียวกับการเคลือบกัลวานิก

การชุบนิกเกิลดำเนินการในสารละลายที่มีองค์ประกอบดังต่อไปนี้ (กรัม/ลิตร):

นิกเกิลซัลเฟต 20

โซเดียมไฮโปฟอสไฟต์ 25

โซเดียมอะซิเตต 10

ไธโอยูเรีย (หรือมาอิกแอนไฮไดรด์) 0.003 (1.5 - 2)

อุณหภูมิ 93 ± 5°C อัตราการสะสม 18 µm/ชม. (ที่ 90°C และความหนาแน่นในการโหลด 1 dm 2 /l) pH = 4.1 ÷ 4.3

ชิ้นส่วนจะต้องเขย่าในระหว่างกระบวนการชุบนิกเกิล อนุญาตให้แทนที่ไธโอยูเรียด้วยมาลิกแอนไฮไดรด์ในปริมาณ 1.5 - 2 กรัมต่อลิตร

ในการเริ่มต้นการสะสมของนิกเกิลบนชิ้นส่วนที่ทำจากทองแดงและโลหะผสม จำเป็นต้องให้แน่ใจว่าสัมผัสกับเหล็กหรืออลูมิเนียม กระบวนการนี้ดำเนินการในภาชนะพอร์ซเลนหรือเหล็กที่บุด้วยฟิล์มโพลีเอทิลีน รวมถึงในภาชนะแก้วซิลิเกต

เพื่อการสะสมอย่างรวดเร็วและความหนาแน่นในการรับน้ำหนักสูงของชิ้นส่วนโปรไฟล์ธรรมดา ขอแนะนำให้ใช้สารละลายที่มีส่วนประกอบต่อไปนี้ (เป็นกรัม/ลิตร):

นิกเกิลซัลเฟต 60

โซเดียมไฮโปฟอสไฟต์ 25

โซเดียมอะซิเตต 12

กรดบอริก 8

แอมโมเนียมคลอไรด์6

ไทโอยูเรีย 0.003

อุณหภูมิของสารละลาย 93 ± 5°C, อัตราการตกตะกอน 18 µm/ชม. (ที่ 90°C และความหนาแน่นในการโหลด 3 dm 2 /ลิตร), pH = 5.6 ۞ 5.7

หลังจากการชุบนิกเกิลด้วยสารเคมี ชิ้นส่วนต่างๆ จะถูกล้างด้วยตัวดักจับ จากนั้นจึงไหลเย็น และ น้ำร้อนตากให้แห้งที่ 90 ± 10 ° C เป็นเวลา 5 - 10 นาที และอบด้วยความร้อนที่ 210 ± 10 ° C เป็นเวลา 2 ชั่วโมง (เพื่อบรรเทาความเครียดภายในและเพิ่มความแข็งแรงในการยึดเกาะกับฐาน) จากนั้น ชิ้นส่วนจะเคลือบเงา เคลือบด้วยของเหลวที่ไม่ชอบน้ำ (GKZh ฯลฯ) ขึ้นอยู่กับสภาพการใช้งาน หรือส่งไปประกอบโดยไม่มีการบำบัด

สาเหตุหลักที่ทำให้การเคลือบมีคุณภาพต่ำในระหว่างการชุบนิกเกิลด้วยสารเคมีคือ:

1) การสะสมของนิกเกิลที่เกิดขึ้นเองในรูปแบบของจุดสีดำเนื่องจากการทำความสะอาดอ่างอาบน้ำไม่ดี การมีอยู่ของนิกเกิลหรือศูนย์กลางการตกผลึกอื่น ๆ ที่ด้านล่างและผนังของอ่างอาบน้ำตลอดจนเนื่องจากความร้อนสูงเกินไปของสารละลาย

2) การมีพื้นที่เปิดโล่งในส่วนของการกำหนดค่าที่ซับซ้อนเนื่องจากการก่อตัวของฟองก๊าซและการล้างชิ้นส่วนที่ไม่สม่ำเสมอด้วยสารละลาย

3) การสะสมของนิกเกิลบางส่วนบนพื้นผิวด้านในของอ่างเนื่องจากชิ้นส่วนสัมผัสผนังหรือด้านล่างของอ่างในระหว่างกระบวนการชุบนิกเกิล

4) ลดความเป็นกรดของสารละลาย (การแตกร้าว, การเคลือบแบบเปราะ);

5) เพิ่มความเป็นกรดของสารละลาย (การเคลือบหยาบและหยาบ)

ปรับค่า pH โดยการเติมสารละลาย 10% กรดน้ำส้มหรือโซดาไฟ

ชิ้นส่วนซิลิกอนชุบนิกเกิลในสารละลายอัลคาไลน์ที่มีองค์ประกอบดังต่อไปนี้ (เป็นกรัม/ลิตร):

นิกเกิลคลอไรด์ 30

โซเดียมไฮโปฟอสไฟต์ 10

โซเดียมซิเตรต 100

แอมโมเนียมคลอไรด์ 50

อัตราการสะสมคือ 8 µm/h, pH = 8÷10 (เนื่องจากการเริ่มใช้ NH 4 OH)

ขั้นตอนการชุบนิกเกิลด้วยสารเคมีของเซรามิก: การขจัดไขมันในสารละลายอัลคาไลน์และการกัดด้วยสารเคมีของพื้นผิว (ส่วนผสมของกรดซัลฟิวริกและกรดไฮโดรฟลูออริก) การทำให้ไวต่อการกระตุ้นอาการแพ้ในสารละลาย (150 กรัม/ลิตร) ของโซเดียมไฮโปฟอสไฟต์ที่ 90°C การชุบนิกเกิลใน อาบน้ำอัลคาไลน์ ความหนาของการเคลือบชิ้นส่วนขึ้นอยู่กับสภาพการใช้งานแสดงไว้ในตาราง 1 25.

25. ค่าความหนาของชั้นเคลือบขึ้นอยู่กับสภาพการใช้งาน

ดังนั้นที่ pH = 5.5 ตะกอนจึงมีฟอสฟอรัส 7.5% และที่ pH = 3.5, 14.6% การเพิ่มขึ้นของความแข็งในการเคลือบเป็น 1100-1200 kgf/mm 2 ที่ 200-300°C เกิดจากการปล่อยเฟส Ni 3 P ซึ่งตกผลึกในระบบ tetragonal โดยมีค่าคงที่ของผลึกตาข่าย a = b = 8.954 10 -10 ม. และ c = 4.384.10 -10 ม. ความแข็งสูงสุดของนิกเกิลสอดคล้องกับ 750°C โมดูลัสยืดหยุ่นคือ 19,000 kgf/mm 2 ความต้านทานแรงดึงคือ 45 กก./มม. 2 (ที่ 20°C) และ 55 กก./มม. 2 หลังจากการอบชุบที่ 200°C เป็นเวลา 1 ชั่วโมง ค่าสัมประสิทธิ์การเสียดสีของสารเคลือบ (ที่โหลด > 10 กก.) หลังการใช้งานคือ เช่นเดียวกับและ โครเมี่ยมเงา. การสึกหรอจำเพาะของการเคลือบนิกเกิลที่อุณหภูมิ 100°C คือ 2.10 -3 มม. 3 /ม.

เมื่อกวนสารละลายที่เป็นกรด ความเงางามของตะกอนและอัตราการสะสมจะเพิ่มขึ้น หากกระบวนการสะสมถูกขัดจังหวะเป็นเวลาสองสามนาที ชิ้นส่วนต่างๆ ก็สามารถบรรจุลงในอ่างได้โดยไม่ต้องเปิดใช้งานเพิ่มเติม ในระหว่างการหยุดพักเป็นเวลานาน (24 ชั่วโมง) ควรเก็บชิ้นส่วนไว้ในสารละลายชุบนิกเกิลเย็น จากนั้นจึงย้ายไปยังอ่างที่ทำงาน

ยิ่งค่า pH ของสารละลายต่ำ อัตราการสะสมของโลหะก็จะยิ่งต่ำลง นอกจากนี้ อัตรายังเป็นฟังก์ชันของอัตราส่วน Ni 2+ : H 2 PO - 2 . สำหรับอ่างที่เป็นกรดปกติ ควรอยู่ในช่วง 0.25 ถึง 0.60 (สำหรับอ่างที่มีบัฟเฟอร์อะซิเตท 0.3 ถึง 0.4)

เมื่อมีเกลือแอมโมเนียม อัตราการสะสมจะลดลง ในสารละลายที่เตรียมไว้ใหม่ อัตราการสะสมจะสูงในตอนแรก จากนั้นจะลดลงตามอายุ ดังนั้นในสารละลายอะซิเตตและซิเตรต จะลดลงจาก 25 เป็น 2 - 5 µm/ชม. อัตราการสะสมที่เหมาะสมที่สุดคือ ~ 10 µm/ชม.

ความเงาของสารเคลือบจะขึ้นอยู่กับคุณภาพของสารเตรียม พื้นผิวฐานซึ่งควรจะขัดเกลา ในอ่างอัลคาไลน์การเคลือบจะมีความมันวาวมากกว่าการเคลือบที่เป็นกรด สารเคลือบที่มี<= 2% фосфора — матовые, 5% фосфора — полублестящие и =>ฟอสฟอรัส 10% - มันเงามาก แต่มีโทนสีเหลือง การแพร่กระจายของความหนาของชั้นเคลือบ 30 ไมครอน แม้แต่ในส่วนที่มีโครงสร้างที่ซับซ้อน ตัวอย่างเช่น ไม่เกิน 1-2 ไมครอน เมื่ออาบน้ำทำงานที่ค่า pH คงที่ ปริมาณฟอสฟอรัสในสารเคลือบจะเป็นสัดส่วนกับความเข้มข้นของไฮโปฟอสไฟต์ในอ่าง

ปริมาณฟอสฟอรัสปกติในการเคลือบคือ 5 - 6% ยิ่งมีปริมาณฟอสฟอรัสสูง ทัศนคติมากขึ้นเอช 2 ปอ 2:ไน 2+ บนเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำ การยึดเกาะของสารเคลือบนิกเกิลจะสูงมาก (2200 - 4400 kgf/cm2) แต่จะลดลงหากอุณหภูมิของสารละลายลดลงถึง 75°C การยึดเกาะบนเหล็กที่ผสมด้วยโลหะผสม Al, Be, Ti และทองแดงขึ้นอยู่กับวิธีการเตรียมพื้นผิว และปรับปรุงโดยการให้ความร้อนในภายหลังที่อุณหภูมิ 150-210°C

สัญญาณแรกของการละเมิดความเสถียรขององค์ประกอบของสารละลายคือการก่อตัวของโฟมสีขาวเนื่องจากการวิวัฒนาการของไฮโดรเจนมากเกินไปตลอดปริมาตรทั้งหมดของอ่าง จากนั้นสารแขวนลอย Ni-P สีดำละเอียดมากจะปรากฏขึ้น ซึ่งจะช่วยเร่งปฏิกิริยาการสลายตัวของสารละลาย

สาเหตุของการสลายตัวก่อนกำหนดของสารละลายอาจเป็นเพราะ: การแนะนำอัลคาไลและไฮโปฟอสไฟต์เร็วเกินไป (ควรเติมสารละลายน้ำเจือจางด้วยการกวนอย่างแรง); ความร้อนสูงเกินไปในท้องถิ่น มากเกินไป เนื้อหาสูงไฮโปฟอสไฟต์ (ต้องลด pH และอุณหภูมิ); การเติมแพลเลเดียมลงในสารละลายโดยที่ชิ้นส่วนเปิดใช้งานใน PdCl 2 อัตราส่วนที่ไม่ถูกต้องของพื้นที่ทั้งหมดของชิ้นส่วนต่อปริมาตรของสารละลาย

ต้องรักษาระดับของสารละลายในอ่างให้คงที่ เนื่องจากการลดระดับลงเนื่องจากการระเหยจะทำให้ความเข้มข้นของสารละลาย ในระหว่างกระบวนการเคลือบ ไม่ควรปิดเครื่องทำความร้อน (ไอน้ำ เครื่องทำความร้อนไฟฟ้าความร้อน ฯลฯ)

โซเดียมไฮโปฟอสไฟต์ต่างจากไฮดราซีนตรงที่มีข้อได้เปรียบที่สำคัญ เนื่องจากตะกอนมีก๊าซน้อยกว่า 8 ถึง 10 เท่า การเติมโซเดียมไธโอซัลเฟตช่วยลดความพรุนของนิกเกิล ดังนั้น ด้วยความหนา 20 ไมครอน จึงลดลงจาก 10 เหลือ 2 รูพรุน/ซม.2 เมื่อเลือกวัสดุสำหรับอาบน้ำควรคำนึงว่าสารละลายจะระเหยที่อุณหภูมิประมาณเท่ากับจุดเดือดและมีความไวสูงต่อสารปนเปื้อนต่างๆ นอกจากนี้วัสดุจะต้องทนทานต่อ HNO 3 เนื่องจากต้องกำจัดคราบนิกเกิลออกจากผนังอ่างอาบน้ำเป็นระยะ อ่างอาบน้ำที่มีปริมาตร 20 ลิตรทำจาก Pyrex และอ่างอาบน้ำที่ใหญ่กว่านั้นทำจากเซรามิกขัดเงา พื้นผิวด้านในภาชนะเหล็กเคลือบด้วยเคลือบแก้ว อ่างที่ทำจากเหล็กทนการกัดกร่อนจะต้องผ่านกรดไนตริกเข้มข้นเป็นเวลาหลายชั่วโมง เพื่อป้องกันการเกิดกัลวานิกคู่ระหว่างอ่างเหล็กและชิ้นส่วนที่เคลือบ ผนังจะต้องบุด้วยกระจกหรือยาง ไลเนอร์โพลีเอทิลีนถูกใช้เป็นซับในอ่างที่มีความจุขนาดเล็ก

หลังจากการขนถ่ายชิ้นส่วนแต่ละครั้ง เครื่องทำความร้อนไฟฟ้าประเภทร็อดต้องสลักด้วย HNO 3

สารเคลือบที่มีข้อบกพร่องจากชิ้นส่วนที่ทำจากเหล็ก อลูมิเนียม และไทเทเนียม ควรกำจัดออกด้วยกรดไนตริกเข้มข้นที่อุณหภูมิไม่เกิน 35°C จากชิ้นส่วนที่ทำจากเหล็กที่ทนต่อการกัดกร่อนในสารละลาย 25% ของ HNO 3 และจากทองเหลืองและทองแดง - โดยการละลายขั้วบวกใน H 2SO4

เพื่อปรับปรุงเสถียรภาพขององค์ประกอบของสารละลาย บริษัท ต่างประเทศแนะนำให้เติมเกลือโครเมียม ความพรุนของสารเคลือบที่ได้รับในสารละลายที่มี NaCl 10 กรัม/ลิตร K 3 Fe(CN) 6 และ 20 กรัม/ลิตร ถูกกำหนดภายใน 10 นาที รูพรุนขาดหายไปโดยสิ้นเชิงที่ความหนาเคลือบ => 100 ไมครอน

การชุบนิกเกิลที่บ้านเป็นกระบวนการง่ายๆ หลังจากดำเนินการแล้ว พื้นผิวโลหะจะได้รับการปกป้องจากการกัดกร่อน เป็นเวลานาน. วัสดุนี้ใช้ในวิศวกรรมเครื่องกลในสาขา อุตสาหกรรมอาหารในการผลิตเชิงแสง

องค์ประกอบโครงสร้างที่ทำจากโลหะเหล็กหรืออโลหะได้รับการปกป้องจากการกัดกร่อนและมีโอกาสสึกหรอน้อย หากมีฟอสฟอรัสอยู่ในสารละลายนิกเกิล ฟิล์มพื้นผิวจะแข็งแรงขึ้น และดัชนีความแข็งจะเข้าใกล้ดัชนีความแข็งของพื้นผิวที่ชุบโครเมียม

เกี่ยวกับกระบวนการดำเนินการ

การชุบนิเกิลถือเป็นส่วนหนึ่งที่ได้รับความนิยมในด้านเทคโนโลยีและ การตัดสินใจที่ดีสำหรับเคลือบผลิตภัณฑ์แปรรูป มีการทานิกเกิลเหลวเป็นชั้นบางๆ บนชิ้นส่วน โดยสามารถปรับความหนาได้ตั้งแต่ 0.8 ไมครอน ถึง 0.55 ไมโครเมตร การชุบโลหะนิกเกิลยังทำหน้าที่เป็นสารเคลือบตกแต่ง

กระบวนการนี้จะช่วยให้มั่นใจได้ถึงการก่อตัวของฟิล์มที่ทนทาน ซึ่งจะช่วยปกป้องผลิตภัณฑ์จากด่างและกรด และสารในชั้นบรรยากาศ สำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์ประปา ท่อเคลือบ ก๊อก อะแดปเตอร์ และชิ้นส่วนอื่นๆ ถือเป็นโซลูชันที่เหมาะสมที่สุด

แนะนำให้ป้องกันจากอิทธิพลภายนอกด้วยวิธีนี้สำหรับ:

  1. ผลิตภัณฑ์โลหะที่มีจุดประสงค์เพื่อใช้กลางแจ้ง
  2. ตัวรถ.
  3. เครื่องมือและอุปกรณ์ที่คลินิกทันตกรรมมีพร้อม
  4. ชิ้นส่วนโลหะ หากมีการวางแผนการดำเนินงานในสภาพแวดล้อมทางน้ำ
  5. เหล็กหรือ โครงสร้างอลูมิเนียม, ทำหน้าที่ของรั้ว
  6. ผลิตภัณฑ์ที่การดำเนินการจะโต้ตอบกับตัวกลางเคมี

โดยรวมแล้วมีการฝึกฝนวิธีการทำงานที่เป็นเอกลักษณ์หลายวิธี พวกเขาได้พบการประยุกต์ใช้ทั้งในการผลิตและในชีวิตประจำวัน ไม่ว่าในกรณีใดกระบวนการดำเนินงานนี้ในเวิร์กช็อปส่วนตัวเป็นที่สนใจเนื่องจากไม่จำเป็นต้องดำเนินการทางเทคโนโลยีที่ซับซ้อน

วิธีการเหล่านี้ได้แก่:

  • การชุบนิกเกิลด้วยสารเคมี
  • เคลือบด้วยไฟฟ้า

พารามิเตอร์การชุบด้วยไฟฟ้า:

เกณฑ์การประเมิน ประเภทของการเคลือบผลิตภัณฑ์
กัลวานิก เคมี
อุณหภูมิที่ต้องการในการหลอมวัสดุ 1450 0 ค 890 0 ค
ขีดจำกัด ความต้านทานวัสดุ OM x ม ประมาณ 8.5 * 10 -5 ประมาณ 60 *10 -5
ความไวต่อการสร้างแม่เหล็ก 37 4
ความแข็งของวิคเกอร์ 250 550
ตัวบ่งชี้การเสียรูปตามยาวเป็น % ตั้งแต่ 10 ถึง 30 ตั้งแต่ 3 ถึง 6
ลักษณะของความแข็งแรงระหว่างการยึดเกาะกับพื้นผิวของวัสดุ จาก 35 เป็น 45 จาก 35 ถึง 50

ดำเนินงาน

การใช้ฟิล์มบางๆ ของวัสดุบนพื้นผิวที่จะเคลือบจะช่วยสร้างความเงางามและป้องกันการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิและอิทธิพลที่รุนแรงของสภาพแวดล้อมภายนอก

ก่อนดำเนินการโดยตรงควรเตรียมโลหะอย่างระมัดระวังเพื่อให้การยึดเกาะของนิกเกิลกับชั้นผิวเป็นไปอย่างทั่วถึง

เทคโนโลยีการเตรียมการคือ:

  1. แปรรูปด้วยกระดาษทรายละเอียด
  2. เช็ดพื้นผิวด้วยแปรงและขนแปรงแข็งหรือลวดโลหะ
  3. การซักด้วยน้ำ
  4. การล้างไขมันในสารละลายโซดาแอช
  5. ซักผ้า น้ำสะอาดอีกครั้ง.

เนื่องจากพื้นผิวที่เคลือบด้วยนิกเกิลมักจะสูญเสียความสามารถในการสะท้อนแสงอย่างรวดเร็วและกลายเป็นสีหมอง จึงจึงชุบโครเมียม การเคลือบนี้รับประกันความน่าเชื่อถือระหว่างการทำงานของผลิตภัณฑ์

องค์ประกอบที่ใช้เมื่อทาบนพื้นผิวเหล็กช่วยป้องกันแคโทดของวัสดุ ดังนั้นการชุบนิกเกิลของเหล็กจึงรับประกันความน่าเชื่อถือระหว่างการทำงานของผลิตภัณฑ์ หากพื้นผิวไม่ได้รับการปกป้องบางส่วนด้วยชั้นของนิกเกิล สนิมก็จะปรากฏขึ้นในไม่ช้า และชั้นของนิกเกิลที่แข็งตัวจะค่อยๆ ลอกออก ขอแนะนำให้เคลือบโลหะด้วยการเคลือบนิกเกิลหนา

การเคลือบสามารถนำไปใช้กับพื้นผิวทองแดงและเหล็กหรือโลหะผสมก็ได้ ไทเทเนียมหรือทังสเตนและโลหะอื่นๆ สามารถชุบนิกเกิลได้เช่นกัน ไม่แนะนำให้ใช้วัสดุชุบ เช่น ตะกั่ว บิสมัท ดีบุก หรือแคดเมียม ก่อนเคลือบพื้นผิวเหล็ก ควรเคลือบสีหลังด้วยทองแดงบางๆ

ชุบนิเกิลด้วยไฟฟ้า

เรียกอีกอย่างว่าการชุบนิเกิลกัลวานิก วิธีนี้ถือว่าไม่แพงจึงมักใช้บ่อยที่สุด การเคลือบมีรูพรุนและขึ้นอยู่กับการเตรียมฐานและความหนาของชั้นโดยตรง เคลือบป้องกัน. ถึง งานนี้ผลิตออกมาได้คุณภาพเหมาะสม ควรลดเปอร์เซ็นต์ของรูพรุนลง เพื่อวัตถุประสงค์เหล่านี้ จะใช้การชุบทองแดงเบื้องต้นของชิ้นส่วนหรือการเคลือบหลายชั้น

การชุบฐานนิกเกิลด้วยไฟฟ้าเคมีดำเนินการในขั้นตอนต่อไปนี้:

  • อิเล็กโทรไลต์ชุบนิกเกิลจัดทำขึ้นตามรูปแบบที่อธิบายไว้ ในการทำเช่นนี้สำหรับน้ำ 200 มล. คุณต้องเตรียมนิกเกิลซัลเฟต 60 กรัม, นิกเกิลคลอไรด์ 7 กรัม, 6 กรัม กรดบอริก. เจือจางส่วนประกอบทั้งหมดในน้ำให้ละเอียดในภาชนะที่กำหนด หากต้องการเคลือบพื้นผิวเหล็กหรือทองแดง ให้ใช้ขั้วบวกนิกเกิลที่จุ่มลงในอิเล็กโทรไลต์โดยตรง
  • ถัดไป ติดตั้งชิ้นส่วนบนสายไฟแล้ววางไว้ระหว่างแผ่นนิกเกิล และจำเป็นต้องเชื่อมต่อสายไฟที่ผ่านแผ่นนิกเกิล ชิ้นส่วนต่างๆ เชื่อมต่อกับประจุไฟฟ้าลบ และสายไฟเชื่อมต่อกับขั้วบวก
  • ตามด้วยการเชื่อมต่อลิโน่และไมโครแอมมิเตอร์เข้ากับวงจรควบคุมแหล่งจ่ายกระแส เพื่อให้แน่ใจถึงการดำเนินการดังกล่าว จำเป็นต้องเลือกแหล่งจ่ายกระแสไฟที่มีระดับแรงดันไฟฟ้าไม่เกิน 6 V ผลกระทบของกระแสที่มีต่อผลิตภัณฑ์ควรคงอยู่ไม่เกิน 20 นาที
  • หลังจากนั้นผลิตภัณฑ์ที่จะบำบัดจะต้องล้างและทำให้แห้ง ผลลัพธ์ที่ได้คือสีเทาด้านด้าน
  • เพื่อความเงางามจึงจำเป็นต้องขัดชั้นพื้นผิว

ด้วยคุณสมบัติเชิงบวกทั้งหมดของการดำเนินการนี้มีข้อเสียเปรียบที่สำคัญที่ต้องจำไว้ เมื่อแปรรูปผลิตภัณฑ์โลหะด้วยไฟฟ้าการเคลือบจะไม่สม่ำเสมอนั่นคือไม่ได้เติมโพรงและในบริเวณที่มีความหยาบยื่นออกมาชั้นชุบนิกเกิลจะไหลออกไป

วิธีการทางเคมี

วิธีนี้ถือว่ามีราคาแพงเมื่อเทียบกับวิธีอิเล็กโทรไลต์ ผลลัพธ์ที่ได้คือชั้นที่ใช้ค่อนข้างแข็งแรงและบาง

การชุบชิ้นส่วนนิกเกิลทำได้ดังนี้:

  1. ใช้สารละลายซิงค์คลอไรด์ 10% แล้วเจือจางในส่วนเล็ก ๆ ในสารละลายนิกเกิลซัลเฟตจนได้โทนสีเขียวสดใส
  2. จากนั้นใช้ภาชนะพอร์ซเลนควรอุ่นส่วนผสมที่ได้จนเดือด ไม่จำเป็นต้องกลัวว่าผลลัพธ์จะเป็นโคลนซึ่งจะไม่ส่งผลกระทบต่อคุณภาพของงานที่วางแผนไว้
  3. สำหรับการชุบนิกเกิล คุณควรลดชิ้นส่วนที่ทำความสะอาดฝุ่นก่อนหน้านี้และล้างไขมันด้วยสารละลายโซดาลงในสารละลายเดือด
  4. กระบวนการต้มควรใช้เวลาอย่างน้อยหนึ่งชั่วโมง แต่เมื่อของเหลวระเหยออกไป จะต้องค่อยๆ เติมน้ำกลั่นลงในภาชนะ ถ้าอิ่ม สีเขียวจะเบาขึ้นซึ่งหมายความว่าจำเป็นต้องเติมนิกเกิลซัลเฟตเล็กน้อย
  5. หลังจากหมดเวลาเดือดแล้ว ให้ถอดชิ้นส่วนออกแล้วล้างในน้ำด้วยชอล์กที่ละลายอยู่
  6. เช็ดให้แห้งอย่างทั่วถึง กลางแจ้ง.

ผลิตภัณฑ์ที่ทำจากโลหะเหล็กเคลือบด้วยวิธีนี้มีความคงทนและเชื่อถือได้ระหว่างการใช้งาน

การวิเคราะห์ การใช้สารเคมีชั้นป้องกันแสดงให้เห็นว่ากระบวนการที่กำลังดำเนินอยู่รองรับการนำนิกเกิลกลับมาจากของเหลวเกลือด้วยความช่วยเหลือของโซเดียมไฮโปฟอสไฟต์และองค์ประกอบอื่นๆ สารละลายอาจเป็นด่างหรือเป็นกรดก็ได้

วัตถุประสงค์ขององค์ประกอบของกรดเหมาะกว่าสำหรับการแปรรูปโลหะที่ไม่ใช่เหล็กหรือโลหะกลุ่มเหล็ก อัลคาลิสมีไว้สำหรับใช้กับพื้นผิวสแตนเลส

กรดกระตุ้นให้เกิดการปล่อยประจุลดลงเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น แต่ได้พื้นผิวที่มีดัชนีความหยาบต่ำกว่า เมื่อใช้องค์ประกอบนี้จะรับประกันการยึดเกาะที่ดีของการเคลือบกับพื้นผิว

น้ำยาผสมน้ำสำหรับการชุบนิเกิล ใช้กับโลหะทุกชนิด คุณสามารถใช้ได้ไม่เพียง แต่น้ำกลั่นเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการควบแน่นที่เกิดขึ้นในตู้เย็นอีกด้วย ควรใช้สารเคมีสะอาดที่มีตัวอักษร “C” บนบรรจุภัณฑ์จะดีกว่า

เพื่อให้ได้สารละลาย ในตอนแรกส่วนผสมทั้งหมดจะถูกเจือจางในน้ำ จากนั้นจึงเติมโซเดียมไฮโปฟอสไฟต์ลงไป สารละลายหนึ่งลิตรเพียงพอสำหรับการชุบนิกเกิลที่มีพื้นที่ผิว 10x10 ซม. 2

เกี่ยวกับการเคลือบสีดำ

การชุบนิเกิลสีดำมีจุดประสงค์สองประการพร้อมกัน:

  • เคลือบตกแต่ง
  • วัตถุประสงค์พิเศษ

ในกรณีนี้คุณสมบัติการป้องกันของโลหะยังไม่มั่นใจเพียงพอจากข้อสรุปนี้ควรใช้สังกะสีแคดเมียมหรือนิกเกิลชั้นกลาง ในกรณีนี้เหล็กจะต้องชุบสังกะสีและโลหะที่ไม่ใช่เหล็กจะต้องชุบนิกเกิล ความหนาของสารเคลือบค่อนข้างหนาถึง 2 ไมครอน จึงมีความเปราะบาง สำหรับอ่างอาบน้ำที่มีสารละลายนิกเกิล จะมีการเติมไทโอไซยาเนตและสังกะสีในปริมาณมาก

ส่วนประกอบเป็นนิกเกิลประมาณ 50% และส่วนที่เหลือประกอบด้วยคาร์บอน สังกะสี ไนโตรเจน และซัลเฟอร์

ชุบนิกเกิลอลูมิเนียมหรือ โครงสร้างเหล็กผลิตโดยการเตรียมอ่างด้วยการละลายส่วนประกอบทั้งหมดตามด้วยการกรอง เมื่อใช้กรดบอริกมักมีปัญหาเกิดขึ้นเมื่อละลาย แต่สามารถเจือจางในน้ำที่อุณหภูมิสูงถึง 700C แยกต่างหาก การชุบนิเกิลแบบเข้มข้นด้วยสีนี้จะแปรผันโดยตรงกับความหนาแน่นกระแสที่ให้มา

เกี่ยวกับอ่างอาบน้ำชุบนิกเกิล

ในโรงปฏิบัติงานที่บ้าน อ่างชุบนิกเกิลใช้ส่วนประกอบสามอย่าง: ซัลเฟต กรดบอริก และคลอไรด์ ซัลเฟต - มีบทบาทเป็นแหล่งกำเนิดของไอออนนิกเกิล สำหรับการทำงานของนิกเกิลแอโนดนั้นคลอไรด์มีอิทธิพลอย่างมากและไม่คำนึงถึงเปอร์เซ็นต์ของความเข้มข้น

หากมีคลอไรด์ในอ่างไม่เพียงพอ การปล่อยนิกเกิลจะมีน้อย กระแสไฟขาออกจะลดลงและคุณภาพของการเคลือบที่ได้จะเป็นที่ต้องการอย่างมาก

แอโนดจะถูกละลายเกือบทั้งหมดเพื่อให้กระบวนการเคลือบเกิดขึ้นกับผลิตภัณฑ์อลูมิเนียมหรือทองแดง คลอไรด์ช่วยเพิ่มการนำไฟฟ้าของอ่างที่มีความเข้มข้นของสังกะสีสูง สารละลายกรดบอริกจะให้ความเป็นกรดในระดับปกติ

วิดีโอ: การชุบนิกเกิลด้วยสารเคมี

เกี่ยวกับการชุบโครเมี่ยมพลาสติก

การชุบโครเมี่ยมพลาสติกที่บ้านทำได้ดังนี้:

  1. คุณต้องติดเพื่อปกปิดพลาสติก องค์ประกอบโครงสร้างหรือชิ้นส่วนสำหรับหม้อแปลงไฟฟ้า
  2. ใช้แปรงที่ติดอยู่กับหม้อแปลงแล้วเติมด้วยอิเล็กโทรไลต์
  3. ทาชั้นอิเล็กโทรไลต์ลงบนพื้นผิวที่เตรียมไว้ก่อนหน้านี้ โดยเลื่อนขึ้นและลง
  4. หากจำเป็นจะต้องทาชั้นซ้ำอีกครั้ง

เพื่อให้ชั้นเคลือบวางตัวได้ดี ควรทำซ้ำอย่างน้อย 30 ครั้ง

พื้นผิว ชิ้นส่วนพลาสติกหลังการบำบัดจำเป็นต้องทำให้แห้งและล้างออกด้วยน้ำสะอาด พื้นผิวการชุบโครเมี่ยมจะดูสวยงามหากคุณถูผลิตภัณฑ์ด้วยผ้าสักหลาดซึ่งจะเพิ่มความเงางามให้กับการเคลือบ

ไม่สามารถใช้ได้กับผลิตภัณฑ์พลาสติกที่ชุบโครเมียมเสมอไป ดังนั้นจึงควรใช้สารละลายที่มีนิกเกิลเป็นหลัก

การชุบโครเมียมของผลิตภัณฑ์พลาสติกค่อนข้างใช้แรงงานมากและมีราคาแพง เช่น หม้อแปลงมีราคาค่อนข้างสูง ดังนั้น ทางออกที่ดีที่สุดจะติดต่อกับองค์กรเฉพาะทาง

เมื่อทำงานใดๆ กับผลิตภัณฑ์เคลือบ กระบวนการทางเคมีจะเกิดขึ้น ดังนั้นหนังสืออ้างอิงของนักเคมีหมายเลข 21 จึงมีประโยชน์

การชุบนิกเกิลซึ่งเป็นการดำเนินการทางเทคโนโลยีที่ค่อนข้างธรรมดานั้นดำเนินการเพื่อทาชั้นนิกเกิลบาง ๆ กับพื้นผิวของผลิตภัณฑ์โลหะ ความหนาของชั้นดังกล่าวซึ่งสามารถปรับขนาดได้โดยใช้เทคนิคต่าง ๆ อาจแตกต่างกันตั้งแต่ 0.8 ถึง 55 ไมครอน

การชุบนิกเกิลถูกใช้เป็นสารเคลือบป้องกันและตกแต่งรวมถึงการได้รับชั้นด้านล่างเมื่อชุบโครเมี่ยม

การใช้โลหะชุบนิเกิลก็สามารถสร้างฟิล์มที่ให้ได้ การป้องกันที่เชื่อถือได้จากปรากฏการณ์เชิงลบเช่นการเกิดออกซิเดชันการพัฒนากระบวนการกัดกร่อนปฏิกิริยาที่เกิดจากปฏิกิริยากับเกลือสภาพแวดล้อมที่เป็นด่างและเป็นกรด โดยเฉพาะอย่างยิ่งท่อชุบนิกเกิลซึ่งใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์สุขาภิบาลได้กลายเป็นแพร่หลายมาก

การชุบนิกเกิลประเภทที่พบบ่อยที่สุดคือ:

  • ผลิตภัณฑ์โลหะที่จะใช้กลางแจ้ง
  • ชิ้นส่วนตัวถังของรถจักรยานยนต์และยานยนต์ รวมถึงชิ้นส่วนที่ใช้ในการผลิตอะลูมิเนียมอัลลอยด์
  • อุปกรณ์และเครื่องมือที่ใช้ใน ยาทั่วไปและทันตกรรม
  • ผลิตภัณฑ์โลหะที่ใช้ในน้ำเป็นเวลานาน
  • โครงสร้างปิดล้อมทำจากเหล็กหรือ อลูมิเนียมอัลลอยด์;
  • ผลิตภัณฑ์โลหะที่สัมผัสกับสารเคมีรุนแรง

มีหลายวิธีในการชุบนิกเกิลของผลิตภัณฑ์โลหะที่ใช้ทั้งในการผลิตและที่บ้าน สิ่งที่น่าสนใจในทางปฏิบัติที่สุดคือวิธีการชุบนิกเกิลของชิ้นส่วนโลหะที่ไม่ต้องใช้ความซับซ้อน อุปกรณ์เทคโนโลยีและขายที่บ้าน วิธีการเหล่านี้รวมถึงการชุบนิเกิลด้วยไฟฟ้าและเคมี

ชุบนิเกิลด้วยไฟฟ้า

สาระสำคัญของเทคโนโลยีการชุบนิเกิลด้วยไฟฟ้าของชิ้นส่วนโลหะซึ่งมีชื่ออื่นว่า "การชุบนิเกิลกัลวานิก" สามารถพิจารณาได้โดยใช้ตัวอย่างวิธีการชุบทองแดงบนพื้นผิวของผลิตภัณฑ์โลหะ ขั้นตอนนี้สามารถดำเนินการได้ทั้งแบบมีและไม่มีการใช้สารละลายอิเล็กโทรไลต์

ชิ้นส่วนที่จะถูกประมวลผลเพิ่มเติมในสารละลายอิเล็กโทรไลต์จะต้องผ่านการประมวลผลอย่างระมัดระวัง โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อใช้ที่พื้นผิว กระดาษทรายลอกฟิล์มออกไซด์ออก จากนั้นจึงนำชิ้นงานไปล้างเข้าไป น้ำอุ่นและบำบัดด้วยสารละลายโซดา แล้วจึงล้างด้วยน้ำอีกครั้ง

กระบวนการชุบนิกเกิลนั้นดำเนินการในภาชนะแก้วซึ่งมีสารละลายน้ำ (อิเล็กโทรไลต์) เทอยู่ สารละลายนี้ประกอบด้วยคอปเปอร์ซัลเฟต 20% และกรดซัลฟิวริก 2% ชิ้นงานที่พื้นผิวซึ่งจำเป็นต้องใช้ชั้นทองแดงบาง ๆ จะถูกวางไว้ในสารละลายอิเล็กโทรไลต์ระหว่างขั้วบวกทองแดงสองตัว ในการเริ่มต้นกระบวนการชุบทองแดง จะต้องจ่ายกระแสไฟฟ้าให้กับแอโนดทองแดงและชิ้นงาน ซึ่งค่าจะคำนวณตามตัวบ่งชี้ 10–15 mA ต่อตารางเซนติเมตรของพื้นที่ชิ้นส่วน ชั้นบางทองแดงจะปรากฏบนพื้นผิวของผลิตภัณฑ์หลังจากผ่านไปครึ่งชั่วโมงในสารละลายอิเล็กโทรไลต์ และชั้นดังกล่าวจะหนาขึ้นเมื่อกระบวนการเกิดขึ้นนานขึ้น

คุณสามารถใช้ชั้นทองแดงกับพื้นผิวของผลิตภัณฑ์โดยใช้เทคโนโลยีอื่น ในการทำเช่นนี้คุณต้องสร้างแปรงทองแดง (คุณสามารถใช้ลวดตีเกลียวได้โดยถอดชั้นฉนวนออกก่อน) แปรงทำมือดังกล่าวจะต้องติดไว้บนแท่งไม้ซึ่งจะทำหน้าที่เป็นที่จับ

ผลิตภัณฑ์ซึ่งพื้นผิวที่เคยทำความสะอาดและขจัดไขมันออกแล้วจะถูกวางในภาชนะที่ทำจากวัสดุอิเล็กทริกและเต็มไปด้วยอิเล็กโทรไลต์ซึ่งอาจเป็นสารละลายน้ำอิ่มตัวของคอปเปอร์ซัลเฟต แปรงแบบโฮมเมดเชื่อมต่อกับหน้าสัมผัสเชิงบวกของแหล่งกระแสไฟฟ้าและชิ้นงานเชื่อมต่อกับลบ หลังจากนั้นจึงเริ่มขั้นตอนการชุบทองแดง ประกอบด้วยการส่งแปรงซึ่งก่อนหน้านี้จุ่มในอิเล็กโทรไลต์ไปบนพื้นผิวของผลิตภัณฑ์โดยไม่ต้องสัมผัส การใช้เทคนิคนี้การเคลือบสามารถทาได้หลายชั้นซึ่งจะช่วยให้เกิดชั้นทองแดงบนพื้นผิวของผลิตภัณฑ์ซึ่งไม่มีรูพรุนในทางปฏิบัติ

การชุบนิเกิลด้วยไฟฟ้าดำเนินการโดยใช้เทคโนโลยีที่คล้ายกัน: แต่ยังใช้สารละลายอิเล็กโทรไลต์ด้วย เช่นเดียวกับในกรณีของการชุบทองแดง ชิ้นงานจะถูกวางไว้ระหว่างขั้วบวกสองตัว ในกรณีนี้เท่านั้นที่ทำจากนิกเกิล แอโนดที่วางอยู่ในสารละลายชุบนิกเกิลนั้นเชื่อมต่อกับหน้าสัมผัสเชิงบวกของแหล่งกำเนิดกระแสไฟฟ้าและผลิตภัณฑ์ที่แขวนอยู่ระหว่างพวกมันบนลวดโลหะนั้นเชื่อมต่อกับขั้วลบ

ในการชุบนิกเกิลรวมถึงการทำด้วยตัวเองจะใช้สารละลายอิเล็กโทรไลต์สองประเภทหลัก:

  • สารละลายน้ำที่มีนิกเกิลซัลเฟต โซเดียม และแมกนีเซียม (14:5:3) กรดบอริก 2% 0.5% เกลือแกง;
  • สารละลายที่ใช้น้ำเป็นกลางซึ่งมีนิกเกิลซัลเฟต 30%, นิกเกิลคลอไรด์ 4%, กรดบอริก 3%

อิเล็กโทรไลต์ชุบนิกเกิลสดใสพร้อมสารเพิ่มความสดใสอินทรีย์ (เกลือโซเดียม)

อิเล็กโทรไลต์ปรับสมดุลชุบนิกเกิลสดใส เหมาะสำหรับพื้นผิวที่มีระดับการทำความสะอาดต่ำ

ในการเตรียมสารละลายอิเล็กโทรไลต์ ให้เติมน้ำที่เป็นกลาง 1 ลิตรลงในส่วนผสมแห้งขององค์ประกอบข้างต้นแล้วผสมให้เข้ากัน หากเกิดการตกตะกอนในสารละลายที่เกิดขึ้น ให้กำจัดออก หลังจากนี้จึงจะสามารถใช้สารละลายในการชุบนิกเกิลได้

การบำบัดด้วยเทคโนโลยีนี้มักจะใช้เวลาครึ่งชั่วโมงโดยใช้แหล่งจ่ายกระแสไฟที่มีแรงดันไฟฟ้า 5.8–6 V ผลลัพธ์ที่ได้คือพื้นผิวที่ถูกเคลือบด้วยสีด้านที่ไม่สม่ำเสมอ สีเทา. เพื่อให้สวยงามและเงางามคุณต้องทำความสะอาดและขัดเงา โปรดทราบว่าเทคโนโลยีนี้ไม่สามารถใช้กับชิ้นส่วนที่มีความหยาบผิวสูงหรือมีรูแคบและลึกได้ ในกรณีเช่นนี้ ควรทำการเคลือบพื้นผิวของผลิตภัณฑ์โลหะด้วยชั้นนิกเกิลตาม เทคโนโลยีเคมีซึ่งเรียกอีกอย่างว่าใส่ร้ายป้ายสี

สาระสำคัญของการดำเนินการทางเทคโนโลยีของการใส่ร้ายป้ายสีคือการที่การเคลือบระดับกลางถูกนำไปใช้กับพื้นผิวของผลิตภัณฑ์เป็นครั้งแรกซึ่งฐานอาจเป็นสังกะสีหรือนิกเกิลและด้านบนของการเคลือบดังกล่าวจะมีชั้นของนิกเกิลสีดำไม่เกิน 2 มีความหนาระดับไมครอน การชุบนิกเกิลโดยใช้เทคโนโลยีการทำให้ดำคล้ำดูสวยงามมากและให้การปกป้องโลหะที่เชื่อถือได้จากผลกระทบด้านลบของปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมต่างๆ

ในบางกรณี ผลิตภัณฑ์โลหะต้องผ่านการดำเนินการทางเทคโนโลยีสองอย่างพร้อมกัน เช่น การชุบนิเกิลและการชุบโครเมียม

การชุบนิเกิลแบบไม่ใช้ไฟฟ้า

ขั้นตอนการชุบนิกเกิลด้วยสารเคมีของผลิตภัณฑ์โลหะดำเนินการตามรูปแบบต่อไปนี้: ชิ้นงานจะถูกแช่ในสารละลายเดือดเป็นระยะเวลาหนึ่งซึ่งเป็นผลมาจากการที่อนุภาคนิกเกิลเกาะอยู่บนพื้นผิว เมื่อใช้เทคโนโลยีนี้ จะไม่มีผลกระทบทางเคมีไฟฟ้าต่อโลหะที่ใช้สร้างชิ้นส่วน

ผลลัพธ์ของการใช้เทคโนโลยีการชุบนิกเกิลนี้คือการก่อตัวของชั้นนิกเกิลบนพื้นผิวของชิ้นงานซึ่งยึดติดกับโลหะฐานอย่างแน่นหนา วิธีการชุบนิเกิลนี้สามารถบรรลุประสิทธิภาพสูงสุดในกรณีที่ใช้ในการแปรรูปวัตถุที่ทำจากโลหะผสมเหล็ก

การชุบนิกเกิลที่บ้านหรือแม้แต่ในโรงรถไม่ใช่เรื่องยาก ในกรณีนี้ ขั้นตอนการชุบนิกเกิลเกิดขึ้นในหลายขั้นตอน

  • รีเอเจนต์แบบแห้งที่จะเตรียมสารละลายอิเล็กโทรไลต์จะผสมกับน้ำในชามเคลือบฟัน
  • นำสารละลายที่ได้ไปต้มแล้วเติมโซเดียมไฮโปฟอสไฟต์ลงไป
  • ผลิตภัณฑ์ที่จำเป็นต้องแปรรูปจะถูกวางในสารละลายอิเล็กโทรไลต์ และทำเพื่อไม่ให้สัมผัสกับผนังด้านข้างและก้นภาชนะ ที่จริงแล้วมีความจำเป็นต้องทำ เครื่องใช้ในครัวเรือนสำหรับการชุบนิเกิลการออกแบบจะประกอบด้วยภาชนะเคลือบที่มีปริมาตรที่เหมาะสมรวมถึงตัวยึดอิเล็กทริกที่จะยึดชิ้นงาน
  • ระยะเวลาการเดือดของสารละลายอิเล็กโทรไลต์ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบทางเคมีอาจอยู่ในช่วงตั้งแต่หนึ่งชั่วโมงถึงสาม
  • หลังจากเสร็จสิ้นการดำเนินการทางเทคโนโลยีแล้ว ชิ้นส่วนที่ชุบนิกเกิลจะถูกลบออกจากสารละลาย จากนั้นนำไปล้างในน้ำที่มีปูนขาว หลังจากล้างอย่างละเอียดแล้ว พื้นผิวของผลิตภัณฑ์จะถูกขัดเงา

สารละลายอิเล็กโทรไลต์สำหรับการชุบนิเกิล ซึ่งสามารถใช้ได้ไม่เพียงแต่กับเหล็กเท่านั้น แต่ยังรวมถึงทองเหลือง อลูมิเนียม และโลหะอื่นๆ ด้วย ต้องมี องค์ประกอบทางเคมีองค์ประกอบต่อไปนี้ - นิกเกิลคลอไรด์หรือซัลเฟต, โซเดียมไฮโปฟอสไฟต์ที่มีความเป็นกรดต่างกัน, กรดใด ๆ

เพื่อเพิ่มความเร็วของการชุบนิกเกิลของผลิตภัณฑ์โลหะ ตะกั่วจะถูกเพิ่มเข้าไปในองค์ประกอบสำหรับการดำเนินการทางเทคโนโลยีนี้ ตามกฎแล้วในสารละลายอิเล็กโทรไลต์หนึ่งลิตรจะทำการเคลือบนิกเกิลบนพื้นผิวซึ่งมีพื้นที่ 20 ซม. 2 ในสารละลายอิเล็กโทรไลต์มากขึ้น มีความเป็นกรดสูงพวกเขาดำเนินการชุบนิกเกิลของผลิตภัณฑ์ที่ทำจากโลหะเหล็กและในโลหะอัลคาไลน์พวกเขาดำเนินการทองเหลืองดำเนินการชุบนิกเกิลของอลูมิเนียมหรือชิ้นส่วนสแตนเลส

ความแตกต่างของเทคโนโลยี

ดำเนินการชุบนิเกิลผลิตภัณฑ์ทองเหลืองและเหล็กกล้า แบรนด์ต่างๆและโลหะอื่น ๆ ควรคำนึงถึงความแตกต่างของการดำเนินการทางเทคโนโลยีนี้ด้วย

  • ฟิล์มนิกเกิลจะมีความเสถียรมากขึ้นหากทาบนพื้นผิวที่ชุบทองแดงก่อนหน้านี้ พื้นผิวที่ชุบนิกเกิลจะมีความเสถียรมากยิ่งขึ้นหาก สินค้าพร้อมจะถูกบังคับ การรักษาความร้อนซึ่งประกอบด้วยการถือไว้ที่อุณหภูมิเกิน 450°
  • หากชิ้นส่วนที่ทำจากเหล็กชุบแข็งต้องผ่านการชุบนิเกิล ก็สามารถให้ความร้อนและคงไว้ที่อุณหภูมิไม่เกิน 250–300° มิฉะนั้นอาจสูญเสียความแข็งไป
  • เมื่อชุบนิกเกิลผลิตภัณฑ์ขนาดใหญ่ จำเป็นต้องคนอย่างต่อเนื่องและกรองสารละลายอิเล็กโทรไลต์เป็นประจำ ความซับซ้อนนี้เป็นเรื่องปกติโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับกระบวนการชุบนิกเกิลที่ไม่ได้อยู่ในสภาวะทางอุตสาหกรรม แต่เกิดขึ้นที่บ้าน

ด้วยการใช้เทคโนโลยีที่คล้ายกับการชุบนิกเกิล ทำให้สามารถเคลือบทองเหลือง เหล็ก และโลหะอื่นๆ ด้วยชั้นเงินได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งจะมีการเคลือบโลหะนี้กับอุปกรณ์ตกปลาและผลิตภัณฑ์อื่นๆ เพื่อป้องกันไม่ให้เกิดความหมอง

ขั้นตอนการใช้ชั้นเงินกับเหล็ก ทองเหลือง และโลหะอื่น ๆ แตกต่างจากการชุบนิกเกิลแบบดั้งเดิม ไม่เพียงแต่ในอุณหภูมิการใช้งานและเวลาในการยึดเกาะเท่านั้น แต่ยังรวมถึงความจริงที่ว่ามีการใช้สารละลายอิเล็กโทรไลต์ขององค์ประกอบบางอย่างด้วย ในกรณีนี้ การดำเนินการนี้จะดำเนินการในสารละลายซึ่งมีอุณหภูมิ 90°

นิกเกิลถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตเครื่องมือและวิศวกรรมเครื่องกล รวมถึงในอุตสาหกรรมอื่นๆ อีกมากมาย ใน การผลิตอาหารนิกเกิลเข้ามาแทนที่การเคลือบดีบุก และในด้านทัศนศาสตร์ เป็นที่รู้จักจากกระบวนการชุบนิกเกิลสีดำ นิกเกิลใช้ในการบำบัดผลิตภัณฑ์ที่ทำจากเหล็กและโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก เพื่อป้องกันการกัดกร่อนและเพิ่มความต้านทานของชิ้นส่วนต่อการสึกหรอทางกล ปริมาณฟอสฟอรัสในนิกเกิลทำให้สามารถผลิตฟิล์มที่มีความแข็งใกล้เคียงกับฟิล์มโครเมียมได้

กระบวนการชุบนิกเกิล

ขั้นตอนการชุบนิกเกิลเกี่ยวข้องกับการใช้การเคลือบนิกเกิลกับพื้นผิวของผลิตภัณฑ์ ซึ่งตามกฎแล้วมี ความหนาของชั้น 1-50 ไมครอน. เคลือบนิกเกิลอาจจะเป็นสีดำด้านหรือมันเงา แต่ไม่ว่าอย่างไรก็ตาม พวกมันก็สร้างความน่าเชื่อถือและ การป้องกันที่ทนทานโลหะจากอิทธิพลที่รุนแรง (อัลคาไล, กรด) และที่อุณหภูมิสูง

ก่อนการชุบนิเกิลต้องเตรียมผลิตภัณฑ์ก่อน ขั้นตอนการเตรียมการ:

  • ชิ้นส่วนถูกเคลือบด้วยกระดาษทรายเพื่อขจัดฟิล์มออกไซด์
  • แปรง;
  • ล้างใต้น้ำ
  • ล้างไขมันในสารละลายโซดาอุ่น
  • ล้างอีกครั้ง

การเคลือบนิกเกิลอาจสูญเสียความมันเงาเดิมเมื่อเวลาผ่านไป ดังนั้นบ่อยครั้งที่ชั้นนิกเกิลถูกเคลือบด้วยชั้นโครเมียมที่คงทนมากขึ้น

นิกเกิลที่นำไปใช้กับเหล็กเป็นสารเคลือบแคโทดที่ปกป้องโลหะเท่านั้น ในทางกล. ความหนาแน่นที่อ่อนแอของชั้นป้องกันทำให้เกิดรูขุมขนที่สึกกร่อน โดยที่อิเล็กโทรดที่ละลายน้ำได้นั้นมีความแม่นยำ ส่วนเหล็ก. ส่งผลให้มีการกัดกร่อนเกิดขึ้นภายใต้การเคลือบ ทำลายพื้นผิวเหล็ก และทำให้เกิดการลอกของชั้นนิกเกิล เพื่อป้องกันสิ่งนี้ โลหะจะต้องได้รับการเคลือบนิกเกิลหนาเสมอ

การเคลือบนิกเกิลใช้กับ:

  • ทองแดง;
  • เหล็ก;
  • ไทเทเนียม;
  • ทังสเตนและโลหะอื่น ๆ

ไม่สามารถประมวลผลได้โดยใช้โลหะชุบนิกเกิล เช่น:

เมื่อชุบนิกเกิลชิ้นส่วนเหล็ก จำเป็นต้องสร้างชั้นล่างของทองแดง

การเคลือบนิกเกิลถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ เพื่อวัตถุประสงค์พิเศษ การตกแต่ง และการป้องกัน และยังใช้เป็นชั้นย่อยอีกด้วย เทคนิคการชุบนิเกิลใช้ในการฟื้นฟูชิ้นส่วนที่สึกหรอและอะไหล่รถยนต์ การเคลือบเครื่องมือแพทย์ อุปกรณ์เคมี ของใช้ในครัวเรือน เครื่องมือวัด, ชิ้นส่วนที่รับภาระเบาภายใต้การกระทำของด่างรุนแรงหรือแรงเสียดทานแห้ง

ประเภทของการชุบนิเกิล

ในทางปฏิบัติก็มี การชุบนิเกิลสองประเภท:

  • เคมี;
  • อิเล็กโทรไลต์

ตัวเลือกแรกมีราคาแพงกว่าอิเล็กโทรไลต์เล็กน้อย แต่สามารถให้โอกาสในการสร้างการเคลือบความหนาและคุณภาพที่สม่ำเสมอบนพื้นที่ใด ๆ ของผลิตภัณฑ์หากสร้างเงื่อนไขสำหรับการแก้ปัญหาที่สามารถเข้าถึงได้

ชุบนิเกิลด้วยไฟฟ้าที่บ้าน

การชุบนิเกิลด้วยไฟฟ้ามีลักษณะมีความพรุนต่ำขึ้นอยู่กับความหนาของชั้นป้องกันและความละเอียดในการเตรียมฐาน ในการสร้างการป้องกันการกัดกร่อนคุณภาพสูง จำเป็นต้องมีการไม่มีรูพรุนโดยสิ้นเชิง ซึ่งเป็นเรื่องปกติที่จะทำการชุบทองแดงล่วงหน้า ส่วนโลหะหรือใช้การเคลือบหลายชั้นซึ่งมีความแข็งแรงกว่าการเคลือบชั้นเดียวมากแม้ว่าจะมีความหนาเท่ากันก็ตาม

ทำไมอยู่ที่บ้าน? คุณต้องเตรียมอิเล็กโทรไลต์. ต้องใช้ 3.5 กรัม นิกเกิลคลอไรด์ 30 กรัม นิกเกิลซัลเฟตและ 3 กรัม กรดบอริกต่อ 100 มล. น้ำ เทอิเล็กโทรไลต์นี้ลงในภาชนะ การชุบนิกเกิลของทองแดงหรือเหล็กกล้าจะต้องใช้นิกเกิลแอโนดซึ่งจะต้องแช่อยู่ในอิเล็กโทรไลต์

ชิ้นส่วนถูกแขวนไว้บนเส้นลวดระหว่างอิเล็กโทรดนิกเกิล สายไฟที่มาจากแผ่นนิกเกิลจะต้องเชื่อมต่อเข้าด้วยกัน ชิ้นส่วนเชื่อมต่อกับขั้วลบของแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้า และสายไฟเชื่อมต่อกับขั้วบวก หลังจากนั้น คุณจะต้องเชื่อมต่อลิโน่กับวงจรและมิเตอร์มิเตอร์หนึ่งตัวเพื่อควบคุมแรงดันไฟฟ้า คุณจะต้องมีแหล่งจ่ายไฟ DC ที่มีแรงดันไฟฟ้าไม่เกิน 6 โวลต์

จำเป็นต้องเปิดกระแสไฟ ประมาณ 20 นาที. หลังจากนั้นนำชิ้นส่วนออก ล้างและทำให้แห้ง ชิ้นงานเคลือบด้วยชั้นนิกเกิลสีเทาด้าน เพื่อให้ชั้นป้องกันมีความเงางามจำเป็นต้องขัดเงา แต่เมื่อทำงานอย่าลืมเกี่ยวกับข้อเสียที่สำคัญของการเคลือบด้วยไฟฟ้าที่บ้าน - ความเป็นไปไม่ได้ของการเคลือบที่แคบและ หลุมลึกและการสะสมที่ไม่สม่ำเสมอบนพื้นผิวนิกเกิลโล่ง

การชุบเคมีนิเกิลที่บ้าน

นอกจากวิธีการอิเล็กโทรไลต์แล้ว ยังมีอีกทางเลือกหนึ่งที่ค่อนข้างง่ายในการเคลือบเหล็กขัดเงาหรือเหล็กด้วยชั้นนิกเกิลที่ทนทานและบาง จำเป็นต้องเติมสารละลายซิงค์คลอไรด์ 10% แล้วค่อย ๆ เติมลงในสารละลายนิกเกิลซัลเฟตจนได้สารละลาย จะไม่เป็นสีเขียวสดใส. จากนั้นจะต้องนำของเหลวไปต้มขอแนะนำให้ใช้ภาชนะพอร์ซเลนสำหรับสิ่งนี้

ในกรณีนี้จะเกิดหมอกควันที่มีลักษณะเฉพาะ แต่ไม่ส่งผลกระทบต่อการชุบนิกเกิลของผลิตภัณฑ์ เมื่อคุณนำสารละลายไปต้ม คุณจะต้องลดผลิตภัณฑ์ที่กำลังชุบนิกเกิลลงไป จะต้องล้างไขมันและทำความสะอาดก่อน ชิ้นส่วนควรต้มในของเหลวประมาณหนึ่งชั่วโมง เติมน้ำกลั่นเป็นระยะ ๆ เมื่อสารละลายลดลง

หากในระหว่างการเดือดคุณเห็นว่าสารละลายเปลี่ยนสีจากสีเขียวสดใสเป็นสีเขียวอ่อนแสดงว่าจำเป็น เพิ่มนิกเกิลซัลเฟตเล็กน้อยเพื่อให้ได้สีเดิม หลังจากเวลาที่กำหนด ให้นำชิ้นส่วนออกจากของเหลว แล้วล้างออกด้วยน้ำด้วยชอล์กเล็กน้อย และเช็ดให้แห้งอย่างทั่วถึง เหล็กขัดเงาหรือเหล็กเคลือบในลักษณะนี้ยังคงรักษาชั้นป้องกันนี้ไว้ได้ค่อนข้างดี

กระบวนการเคลือบทางเคมีขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาของการเปลี่ยนนิกเกิลจากสารละลายน้ำของเกลือโดยใช้โซเดียมไฮโปฟอสไฟต์และอื่น ๆ องค์ประกอบทางเคมี. สารละลายที่ใช้ในการเคลือบสารเคมีอาจเป็นด่างที่มีค่า pH มากกว่า 6.5 และเป็นกรดที่มีค่า pH 4-6.5

สารละลายที่เป็นกรดเหมาะที่สุดสำหรับการแปรรูปโลหะทองแดง ทองเหลือง และเหล็ก อัลคาไลน์ใช้สำหรับสแตนเลส สารละลายที่เป็นกรดซึ่งต่างจากสารละลายที่เป็นด่างจะเกิดขึ้นบนผลิตภัณฑ์ขัดเงา มากกว่า พื้นผิวเรียบ . อีกด้วย คุณสมบัติที่สำคัญสารละลายที่เป็นกรดมีโอกาสปลดปล่อยตัวเองน้อยลงเมื่อระดับเพิ่มขึ้น อุณหภูมิในการทำงาน. สารอัลคาไลน์ช่วยรับประกันการยึดเกาะของฟิล์มนิกเกิลกับฐานโลหะได้ดียิ่งขึ้น

สารละลายน้ำสำหรับการชุบนิกเกิลถือเป็นสากลซึ่งเหมาะสำหรับโลหะทุกชนิด สำหรับการเคลือบสารเคมีจะใช้น้ำกลั่น แต่คุณสามารถใช้การควบแน่นจากตู้เย็นทั่วไปได้เช่นกัน สารเคมีมีความเหมาะสมที่สะอาด - มีเครื่องหมาย "C" บนบรรจุภัณฑ์

ขั้นตอนการเตรียมการแก้ปัญหา:

  • สารเคมีทั้งหมด ยกเว้นโซเดียมไฮโปฟอสไฟต์ จะต้องละลายในน้ำในภาชนะเคลือบฟัน
  • จากนั้นให้ตั้งของเหลวให้เดือด ละลายโซเดียมไฮโปฟอสไฟต์ แล้วใส่ผลิตภัณฑ์ลงในสารละลาย
  • การใช้สารละลายหนึ่งลิตรคุณสามารถเคลือบชิ้นส่วนที่มีพื้นที่สูงถึง 2 ตารางเมตรด้วยนิกเกิล DM.

อ่างอาบน้ำชุบนิกเกิล

การประชุมเชิงปฏิบัติการมักใช้อ่างอาบน้ำที่ประกอบด้วยสามองค์ประกอบหลัก:

  • คลอไรด์;
  • ซัลเฟต;
  • กรดบอริก

นิกเกิลซัลเฟตเป็นแหล่งของไอออนนิกเกิล คลอไรด์ส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อประสิทธิภาพของแอโนดโดยไม่ได้ระบุสัดส่วนในการอาบน้ำอย่างแม่นยำ ในอ่างที่ปราศจากคลอไรด์จะมีการซึมผ่านของนิกเกิลอย่างมีนัยสำคัญหลังจากนั้นปริมาณนิกเกิลในอ่างจะลดลงและส่งผลให้คุณภาพของการเคลือบลดลงและประสิทธิภาพในปัจจุบันลดลง

แอโนดที่มีคลอไรด์ละลายใน ปริมาณที่ต้องการเพื่อความก้าวหน้าในการชุบนิกเกิลอลูมิเนียมหรือทองแดงอย่างเพียงพอ คลอไรด์เพิ่มประสิทธิภาพของการอาบน้ำเมื่อปนเปื้อนด้วยสังกะสีและค่าการนำไฟฟ้า กรดบอริกรักษา pH ในระดับที่ต้องการ ประสิทธิภาพของกระบวนการนี้ขึ้นอยู่กับปริมาณของกรดบอริกเป็นหลัก

คุณสามารถเลือกแมกนีเซียม สังกะสี หรือโซเดียมคลอไรด์ในฐานะคลอไรด์ อ่างวัตต์ซัลเฟตมีการใช้กันอย่างแพร่หลาย โดยมีเกลือที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าเป็นสารเติมแต่งที่ช่วยเพิ่มการนำไฟฟ้าของอ่างและเพิ่มรูปลักษณ์ที่สวยงามของชั้นป้องกัน เกลือที่ใช้กันมากที่สุดคือแมกนีเซียมซัลเฟต (ประมาณ 30 กรัมต่อ 1 ลิตร)

ตามกฎแล้วจะมีการเติมนิกเกิลซัลเฟตในอัตราส่วนประมาณ 220-360 กรัม สำหรับ 1 ลิตร. ปัจจุบันมีแนวโน้มในการลดนิกเกิลซัลเฟต - น้อยกว่า 190 กรัม/ลิตร ซึ่งช่วยลดการสูญเสียสารละลายได้อย่างมาก

เติมกรดบอริกประมาณ 25-45 กรัม สำหรับ 1 ลิตร หากน้อยกว่า 25 กรัม/ลิตร กระบวนการทำให้เป็นด่างของอ่างจะเพิ่มขึ้น และการที่เกินขีดจำกัดนี้จะไม่เป็นผลดีนักเนื่องจากการตกผลึกของกรดบอริกและการตกตะกอนของผลึกบนขั้วบวกและผนังของอ่าง

อ่างนิกเกิลสามารถทำงานได้ในช่วงอุณหภูมิที่แตกต่างกัน แต่เทคนิคการชุบนิกเกิลที่บ้านมักไม่ค่อยใช้ที่อุณหภูมิห้อง นิกเกิลมักจะหลุดออกมาจากสารเคลือบที่ใช้ในอ่างน้ำเย็น ดังนั้นอ่างอาบน้ำจึงต้องได้รับความร้อนอย่างน้อย 32 องศา ความหนาแน่นปัจจุบัน คัดเลือกมาโดยการทดลองเพื่อไม่ให้ชั้นป้องกันไหม้

อ่างโซเดียมทำงานได้ดีในช่วง pH ที่กว้าง กาลครั้งหนึ่ง pH ยังคงอยู่ที่ 5.3-5.9 โดยอ้างถึงความก้าวร้าวที่อ่อนแอและคุณสมบัติการซ่อนที่ดีกว่าของอ่างอาบน้ำ แต่ค่า pH ที่สูงจะทำให้เกิดความเครียดในชั้นนิกเกิลเพิ่มขึ้นอย่างมาก ดังนั้นในห้องอาบน้ำหลายแห่ง ค่า pH อยู่ที่ 3.4-4.6

การยึดเกาะของฟิล์มนิกเกิลกับโลหะค่อนข้างต่ำ ปัญหานี้แก้ไขได้ด้วยการบำบัดความร้อนของฟิล์มนิกเกิล กระบวนการแพร่กระจายที่อุณหภูมิต่ำนั้นขึ้นอยู่กับการให้ความร้อนแก่ชิ้นส่วนที่ชุบนิกเกิลที่อุณหภูมิ 400 องศา และเก็บสินค้าไว้เป็นเวลาหนึ่งชั่วโมงที่อุณหภูมิที่กำหนด

แต่อย่าลืมว่าหากผลิตภัณฑ์ชุบนิกเกิลแข็งตัวแล้วอยู่ที่ 400 กรัม พวกเขา อาจสูญเสียกำลัง– คุณภาพหลักของพวกเขา ดังนั้นการแพร่กระจายที่อุณหภูมิต่ำในกรณีเหล่านี้จึงเกิดขึ้นที่อุณหภูมิประมาณ 260-310 องศา ด้วยเวลาสามชั่วโมง การอบชุบด้วยความร้อนนี้ยังช่วยเพิ่มความแข็งแรงของการเคลือบนิกเกิลอีกด้วย

ห้องอาบน้ำต้องใช้อุปกรณ์พิเศษในการชุบนิกเกิลและผสมสารละลายน้ำเพื่อทำให้กระบวนการชุบนิกเกิลเข้มข้นขึ้น และลดโอกาสที่จะเกิดรูพรุน - มีลักษณะเป็นรอยกดขนาดเล็กในชั้นป้องกัน การกวนอ่างจำเป็นต้องกรองอย่างต่อเนื่องเพื่อกำจัดสิ่งปนเปื้อน

การผสมโดยใช้แท่งแคโทดแบบแอคทีฟนั้นไม่ได้ผลเท่ากับการใช้ลมอัด และยังต้องใช้สารพิเศษเพื่อป้องกันการเกิดโฟมอีกด้วย

การถอดการชุบนิกเกิล

การเคลือบนิกเกิลบนเหล็กมักจะทำความสะอาดในอ่างอาบน้ำ ด้วยกรดซัลฟิวริกเจือจาง. เพิ่มเป็น 25 ลิตร น้ำเย็นในส่วนของ 35 ลิตร กรดซัลฟิวริกเข้มข้นขณะคนตลอดเวลา ตรวจสอบให้แน่ใจว่าอุณหภูมิไม่เกิน 55 องศา หลังจากที่ของเหลวเย็นลงถึงอุณหภูมิห้องแล้ว ความหนาแน่นควรเป็น 1.64

เพื่อลดโอกาสในการกัดโลหะที่ใช้ทำสารตั้งต้น ให้เติมกลีเซอรีนลงในอ่างในสัดส่วน 50 กรัม สำหรับ 1 ลิตร อ่างอาบน้ำส่วนใหญ่มักทำจากพลาสติกไวนิล ชิ้นส่วนต่างๆ จะถูกแขวนไว้บนราวจับตรงกลางซึ่งเชื่อมต่อกับขั้วบวกของแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้า ราวจับที่ติดแผ่นตะกั่วนั้นเชื่อมต่อกับด้านลบของแหล่งจ่ายไฟ

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าอุณหภูมิอ่างไม่เกิน 32 องศา เนื่องจากสารละลายร้อนมีผลกระทบที่รุนแรงต่อวัสดุพิมพ์ ความหนาแน่นกระแสควรอยู่ที่ประมาณ 4.1 A/dm KV. แต่การเปลี่ยนแปลงในปัจจุบันเป็นไปได้ ในช่วง 4.5-6.2 โวลต์.

หลังจากนั้นครู่หนึ่ง ให้เติมกรดซัลฟิวริกเพื่อรักษาความหนาแน่นไว้ที่ 1.64 เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้อ่างอาบน้ำเจือจาง ให้จุ่มชิ้นส่วนต่างๆ หลังจากที่แห้งไว้แล้วเท่านั้น

ปัจจุบันการชุบนิกเกิลเป็นกระบวนการชุบด้วยไฟฟ้าที่ได้รับความนิยมมากที่สุด การเคลือบนิกเกิลนั้นโดดเด่นด้วยความต้านทานการกัดกร่อนสูง, ความแข็ง, การชุบนิกเกิลต้นทุนต่ำโดยเฉพาะ ความต้านทานไฟฟ้าและความสามารถในการสะท้อนแสงที่ยอดเยี่ยม