نسخه جدید سایت

شما در حال مشاهده سایت آرشیوی هستید

لطفا از نسخه جدید سایت با امکانات جدید دیدن فرمایید. اینجا کلیک کنید

نمایش موارد بر اساس برچسب: نیکل

ابکاری نیکل دراصل نشاندن لایه ای از نیکل روی یک جسم میباشد.این فرایند شامل حل شدن یک الکترود -اند- وته نشین شدن نیکل فلزی بر روی الکترود دیگر (کاتد) میباشد.در این روش جریان مستقیم بین اند(مثبت) و کاتد (منفی) اعمال میشود. هدایت الکتریکی بین الکترودها توسط یک محلول ابی از نمک نیکل ایجاد می گردد.
زمانی که نمک نیکل در اب حل شود نیکل در محلول بصورت یون دوظرفیتی موجود می باشد- یون با بار مثبت + Ni2 ( .زمانی که جریان برقرار میشود یونهای نیکل 2ظرفیتی با دو الکترون واکنش می دهند و به نیکل فلزی 0 Ni در کاتد تبدیل میشوند.عکس این فرایند در اند رخ میدهد و نیکل فلزی بصورت یون دو ظرفیتی حل میشود.


واکنش الکتروشیمیایی در ساده ترین فرم بصورت زیر میباشد:


- Ni0


چون یون های نیکلی که در کاتد تخلیه بار میشوند توسط یون های نیکل در اند جایگزین میشوند فرایند ابکاری نیکل میتواند برای دوره زمان طولانی بدون توقف ادامه پیدا کند.

 

banner agahi2

 

محاسبه ضخامت نیکل

 

میزان نیکلی که در کاتد نشانده شده است توسط حاصل ضرب جریان بر حسب آمپر و زمان بر حسب ساعت تعیین می گردد.تحت شرایط ایده آل ،شار جریان 2.62 A برای یک ساعت می تواند 2.62 گرم نیکل را ته نشین کند) 560.1 g/A-hr (. اگر مساحت منطقه آبکاری شده مشخص شده باشد میانگین ضخامت نیکل ترسیب شده قابل محاسبه میباشد.برای مثال اگر 2.62 گرم نیکل بر روی 5 ft2 رسوب داده شود ضخامت لایه رسوب داده شده 060052 اینچ میباشد.)ضخامت برابر است با وزن نیکل تقسیم برحاصل ضرب مساحت در دانسیته نیکل.استفاده از ثابت واحدها مهم است.دانسیته نیکل 06322 lb/in3 است.( چون در صد کوچکی از جریان درکاتد صرف تخلیه بار یونهای هیدروژن میشود راندمان ته نشین شدن رسوب نیکل کمتر از صد در صد میباشد.این حقیقت در مورد محاسبه وزن و ضخامت نیکل ترسیب شده باید بر جسم مورد نظرباید موردتوجه قرار گیرد. جدول 5 شامل اطلاعاتی درمورد رسوب نیکل بر پایه کاتدی با راندمان 61 ..درصد میباشد.جدول شامل ضخامت رسوب ،وزن بر واحد مساحت،دانسیته جریان ، ومدت زمان آبکاری میباشد. برخی از فاکتور های مورد نیاز در انجام محاسبات آبکاری نیکل در جدول 2 داده شده است.


راندمان آند معمولا صد در صد است. زیرا راندمان آند از راندمان کاتد به چند دلیل بیشتر است،یون های نیکل انباشته شده ودر نتیجه PH ظرف مورد استفاده افزایش می یابد.خارج کردن محلول نیکل آبکاری شده ممکن است سبب رفع نیکل های فلزی ساخته شده در محلول شود،اما گاهی اوقات لازم است درصدی از محلول از ظرف آبکاری برداشته شده و توسط محلول اصلی جایگزین شود. pH .محلول معمولا توسط افزایش اسید کنترل میشود.

 

توزیع فلزی

 

استاندارد ISO 1456/2 پوشش معدنی فلزی الکتریسیته و دیگر پوشش ها:پوشش نیکل،نیکل / کروم،مس /نیکل / کروم

1- دامنه استاندارد پوشش معدنی الکتریسیته
2- منابع اصلی استاندارد
3- تعاریف و اصطلاحات پیرامون پوشش معدنی فلزی الکتریسیته و دیگر پوشش ها:پوشش نیکل،نیکل به علاوه کروم،مس نیکل به علاوه کروم
4- اطلاعاتی که باید خریدار خدمات پوشش به ابکار بدهد. شامل :
اطلاعات ضروری
اطلاعات اضافی
اطلاعات عمومی برای پوشش
5- تعیین مشخصات اطلاعات
تعداد خدمات پوشش
نوع پوشش مس
نوع پوشش نیکل
انواع و ضخامت کروم
6- اطلاعات مورد نیاز مانند:

شکل ظاهری
ضخامت پوشش
پوشش نیکل دو و سه لایه
میزان چسبندگی
مقاومت در برابر خوردگی در CASS، Corrodkote و آزمون اسپری نمک
الزامات آزمون STEP
شکل پذیری
گرمایش و تسکین استرس قبل از پوشش
درمان هیدروژن تردی برجسته
ارائه نمونه

استاندارد ISO 1456/2 پوشش معدنی فلزی الکتریسیته و دیگر پوشش ها:پوشش نیکل،نیکل / کروم،مس /نیکل / کروم
.جهت اگاهی و استفاده علاقمندان موجود میباشد

 

برای دریافت متن کامل استاندارد با شرکت جلاپردازان پرشیا تماس بگیرید.

 

banner agahi2

استاندارد ملی شماره 2161

پوششهای فلزی-پوششهای الکتروترسیبی نیکل به انضمام کروم و مس به انضمام نیکل و کروم

Metallic coatings – Electrodeposited coatings

of nickel plus chromium and of copper plus

nickel plus chromium

 

دویست و چهل و نهمین کمیته ملی استاندارد مکانیک و فلزشناسی مورخه 23/3/8

رئیس سمت یانمایندگی

همایون عقیلی(لیسانس مهندسی متالوژی) موسسه استانداردوتحقیقات صنعتی ایران

اعضا

احسانی،ابوالفضل(فوق لیسانس اقتصاد) وزارت صنایع ومعادن ایران

بردبار،منصوره(کمک کارشناس) موسسه استانداردوتحقیقاتصنعتی ایران

پیروزبخت،نیره(فوق لیسانس متالورژی) موسسه استانداردوتحقیقاتصنعتی ایران

قدیمی،فریده(فوق لیسانس شیمی) اداره کل استانداردوتحقیقات صنعتی آذربایجان شرقی

قزلباش،پریچهر(لیسانس فیزیک) موسسه استانداردوتحقیقاتصنعتی ایران

محرمی،مهرداد(فوق لیسانس متالورژی) مرکزپژوهش متالورژی رازی

نوروزی،سعید(دکتری) مشاورونماینده ریاست موسسه استانداردوتحقیقات

صنعتی ایران

banner agahi2

دبیر

نوروزی زاده،حمیرا(لیسانس مهندسی صنایع) نماینده مدیریت هماهنگی تدوین استاندارد دبیر

کمیسیون پوشش های فلزی-پوشش های الکتروترسیبی نیکل به انضمام کروم و مس به انضمام نیکل وکروم

رئیس سمت یانمایندگی

منصوری،یعقوب دانشگاه محقق اردبیلی

اعضا

آقای یلشکری،وحید(فوق لیسانس متالوژی) شرکت کلیداورنگ

اسدی،علیرضا(لیسانس شیمی) اداره کلاستاندارد و تحقیقات صنعتی

آذربایجان شرقی

خسروی پور،محمدعلی(فوق لیسانس متالوژی) تراکتورسازی تبریز

قدیمی،فریده(فوق لیسانس شیمی) اداره کلاستانداردوتحقیقات صنعتی

آذربایجان شرقی

منطقی،زهرا(لیسانس مهندسی شیمی) شرکت ملی گازایران

دبیر

الفت،علیرضا(فوق لیسانس مهندسی شیمی) اداره کل استاندارد و تحقیقات صنعتی

آذربایجان شرقی

2- ISO 1456 (2003): Metallic coatings – Electrodeposited coatings of nickel plus chromiumand of copper plus nickel plus chromium.

پوشش ­های فلزی-پوشش ­های الکتروترسیبی نیکل به انضمام کروم ومس

به انضمام نیکل وکروم

پیشگفتار استاندارد " پوشش های فلزی- پوشش های الکتروترسیبی نیکل به انضمام کروم و مس به انضمام نیکل و کروم" که که نخستین بار در سال 1372 تهیه گردیده بر اساس پیشنهادهای رسیده ، بررسی و تایید کمیسیون فنی مربوطه برای دومین بار مورد تجدیدنظر قرار گرفت و در دویست و چهل و نهمین کمیته ملی استاندارد مکانیک و فلز شناسی مورخ 23/3/85 مورد تصویب قرار گرفته است اینک به استناد بند یک ماده سه قانون اصلاح قوانین و مقررات مؤسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران مصوب بهمن ماه 1371 بعنوان استاندارد ملی ایران منتشر می شود. برای حفظ همگامی و هماهنگی با تحولات و پیشرفت های ملی و جهانی در زمینه صنایع، علوم و خدمات، استانداردهای ملی ایران در موقع لزوم و تجدید نظر خواهد شد و هر گونه پیشنهادی که برای اصلاح یا تکمیل این استانداردها ارائه شود، در هنگام تجدید نظر در کمیسیون فنی مربوطه مورد توجه قرار خواهد گرفت بنابراین برای مراجعه به استانداردهای ملی ایران باید از آخرین تجدیدنظر آنها بهرهگیری کرد. در تهیه و تدوین این استاندارد سعی شده است که ضمن توجه به شرایط و نیازهای جامعه، در حد امکان بین این استاندارد و استاندارد ملی کشورهای صنعتی پیشرفته هماهنگی ایجاد شود. منابع و ماخذی که برای تهیه این استاندارد به کار رفته به شرح زیر است : 1 -استاندارد ملی ایران بشماره 2161) سال 1372 :(آبکاری (پوشش های الکترولیتیکی نیکل به انضمام کرم)

 

1- هدف و دامنه کاربرد هـدف از تدویـن ایـن اسـتاندارد تعییـن الزامات لازم برای تزئین، آبکاری نیکل و کروم و پوشش های مس به انضـمام نـیکل و کـروم بـر روی آهن، فولاد، آلیاژهای روی، مس و آلیاژهای آن و آلومینیم و آلیاژهای آن برای ایجـاد ظاهـری جـذاب بـرای افـزایش مقاومـت خوردگـی می باشد. شناسه پوشش مشخص می کند که انواع و ضـخامت هـای آن مـتفاوت بـوده و راهنمایی در انتخاب شناسه پوشش مرتبط با شرایط کاری بوده که محصول پوشـش داده شـده در معـرض آن اسـت. این استاندارد شرایط سطحی مورد نیاز برای فلز پایه را قبل از فرآیند پوشـش دهـی دربـر نمـی گـیرد و قابل کاربرد برای پوشش های روی ورق، تسمه، سیم در شکل غیرساختاری و بست های دنده پیچ یا فنرهای کلافی شکل نمی باشد. الـزامات بـرای تغیـیر پوشـش های آبکاری مس به انضمام نیکل و کروم روی مواد پلاستیکی در استاندارد بند 2 پیوسـت ج آورده شـده اسـت. پوشـش های مشابه به جز آنهایی که لایه رویی کروم را ندارد در استاندارد بند 1 پیوسـت ج آورده شـده اسـت. اسـتانداردهای بند 3 و 4 پیوست ج به ترتیب برای الزامات پوشش های نیکل و کروم جهت فرآیندهای مهندسی بکار می روند.

 

2- مراجع الزامی مـدارک الزامیزیر حاوی مقرراتی است که در متن این استاندارد به آنها ارجاع داده شده است. به این ترتیب آن مقـررات جزئـی از ایـن اسـتاندارد محسـوب مـی شـود. در مـورد مـراجع دارای تـاریخ چاپ و یا تجدید نظر، اصـلاحیه هـا و تجدید نظـرهای بعدی این مدارک مورد نظر نیست. معهذا بهتر است کاربران ذینفع این استاندارد امکـان کاربرد آخرین اصلاحیه ها و تجدید نظرهای مدارک الزامی زیر را مورد بررسی قرار دهند. در مورد مراجع بدون تاریخ چاپ و / یا تجدید نظر، آخرین چاپ و / یا تجدید نظر آن مدارک الزامی ارجاع داده شده مورد نظر است.

2-1 ISO 1463, Metallic and oxide coatings – Measurement of coating thickness – Microscopicalmethod.

2-2 ISO 2064, Metallic and other inorganic coatings – Definition and conventions coating themeasurement of thickness .

2-3 ISO 2079, Surface treatment and metallic coatings – General classification of terms.

2-4 ISO 2080, Surface treatment and other inorganic coatings – Vocabulary.

2-5 ISO 2177, Metallic coatings – Measurement of coating thickness – Coulometricmethod by anodic dissolution.

2-6 ISO 2361, Metallic coatings – Electrodeposited nickel coatings on magnetic and nonmagneticsubstrates - Measurement of coating thickness – Magnetic method.

2-7 ISO 2819, Metallic coatings on metallic substrates– Electrodeposited and chemicallycoatings – Review of method available for testing adhesion.

2-8 ISO 3497, Metallic coatings – Measurement of coating thickness – X-ray spectrometricmethods.

2-9 ISO 3543, Metallic and non-metallic coatings – Measurement of thickness – Betabackscatter method.

2-10 ISO 3882, Metallic and other inorganic coatings – Review of methods of measurement ofthickness.

2-11 ISO 4519, Electrodeposited metallic coatings and related finishes – Sampling proceduresfor inspection by attributes.

2-12 ISO 4541 (1978), Metallic and other non-organic coatings – Corrodkote corrosion test(CORR).

2-13 ISO 9220, Metallic coatings – Measurement of coating thickness – Scanning electronmicroscope method.

2-14 ISO 9227 (1990), Corrosion tests in artificial atmospheres – Salt spray tests

2-15 ISO 9587, Metallic and other inorganic coatings – Pretreatments of iron or steel to reducethe risk of hydrogen embrttlement.

2-16 ISO 9588, Metallic and other inorganic coatings – Post-coating treatments of iron or steelto reduce the risk of hydrogen embrttlement.

2-17 ISO 10289 (1999), Methods for corrosion testing of metallic and other inorganic coatingson metallic substratees – Rating of test specimens manufactured and articles subjected tocorrosion tests.

2-18 ISO 10587, Metallic and other inorganic coatings – Test for residual embrittlement inboth metallic-coated and uncoated xternally- threated articles and rods- Inclined wege method.

2-19 ISO 16348, Metallic and other inorganic coatings – Definitions and conventionsconcerning appearance.

2-20 ASTM B 764-94, Standard test method for simultaneous thickness and electrochemicalpotential determination of individual layers in multilayer nickel deposit (STEP test).

3 - تعاریف و اصطلاحات

اصـطلاحات و تعاریف مورد نیاز در این استاندارد ملی در استاندارد بند 2-2 و 2-3 و 2-4 و 2-19 آورده شده است.

 

4 اطلاعات فراهم شده توسط مشتری به آبکار

4-1 اطلاعات ضروری

لازم اسـت مشـتری طـبق این استاندارد ملی و به هنگام سفارش طرحها جهت آبکاری یکسری اطلاعات را که در ایـنجا بـه آنها اشاره شده است آماده کنند. اطلاعات ذیل در ارتباط با قرارداد یا سفارش خرید یا طراحیهای مهندسی است

4-1-1 طرح(به بخش6مراجعه شود)

4-1-2 ظاهـر مـورد درخواسـت بـراق یـا کـدر (بـه بخـش6-3 و 7-1 مراجعه شود) یا اینکه به جای آن نمونـه هایـی که پرداخت نهایی مورد نظر یا گستره پرداخت را نشان می دهند توسط مشتری ارائه شود (بند 7-1 را ببینید).

4-1-3 سطوح مهم روی نقشه اجزا نشان داده شده یا تهیه نمونه ها بصورت مناسب علامت گذاری شده

4-1-4 نوع آزمون خوردگی (جدول 8 و 7-5 را ببینید)

4-1-5 نوع آزمون چسبندگی (7-4 را ببینید)

4-1-6 میزان عیوبی که قادر است روی سطوح کم اهمیت تحمل شود (بند 7-1 را ببینید)

4-1-7 مکـان هـای روی سـطوح مهـم برای اثرات تماس یا آویختن که این اثرات غیرقابل اجتناب هستند. (بند 7-1 را ببینید)

4-1-8 روش نمونه گیری و سطوح قابل قبول (بخش 8 را ببینید).

4-1-9 مقاومـت کششی فولاد و هرگونه الزاماتی که برای قبل و بعد از عملیات مختلف روی آهن یا فولاد جهت کاهش خطر تردی هیدروژن، بعلاوه روش های آزمون تردی هیدروژنی است ( بند 7-8 و 7-9 را ببینید)

 

4-2 اطلاعات تکمیلی

اطلاعات ذیل ممکن است به هنگام خریداری توسط خریدار ارائه شود:

4-2-1 وسایل آزمون STEP (7-6 را ببینید)

4-2-2 ضـخامت مـورد نیاز روی سطوحی که نمی توانند توسط یک گلوله به قطر 20 میلیمتر تماس یابند (بند 7-2 را ببینید)

4-2-3 آیا زیر لایه مس لازم است یا خیر؟ (بند 6-1 و 6-2 را ببینید).

 

5 - عددشرایط کاری

عـدد شـرایط کاری، جهت مشخص کردن درجه محافظت لازم که مرتبط با شدت شرایطی که یک محصول در معرض آن قرار می گیرد، بکار می رود، طبق مقیاس زیر می باشد:

5- فوق العاده سخت 4-خیلی سخت 3-سخت 2-متوسط 1-ملایم

شاخص شرایط کاری برای تعدادی از شرایط کار متفاوت در پیوست الف آورده شده است

 

6 - طرح

6-1 کلـیات: مـنظور از طـرح مشـخص کـردن نوع و ضخامت پوشش های مختص به هر عدد شرایط کاری می باشد (جدول 1 تا 6 برای زیر مجموعه های مختلف را ببینید) و شامل موارد زیر می باشد:

6-1-1 عـبارت "پوشش آبکاری الکترولیتی"؛ شماره این استاندارد ملی، که به دنبال آن یک خط تیره قرار می گیرد.

6-1-2 نماد شیمیائی برای فلز پایه (یا برای فلز اصلی در صورت آلیاژ بودن) که به دنبال آن علامت(/) آورده شده است

/ Cu برای مس وآلیاژهای مس /Zn برای آلیاژهای روی

/ Fe برای آهن وفولاد / Al برای آلومینیوم یا آلیاژهای آن.

6-1-3 نمادشیمیائی مس(Cu) اگرمس یاپوشش­ های برنجی دارای بیش از 50%مس باشد بعنوان یک زیرلایه بکارمی­ رود.

6-1-4 عـددی کـه کمتریـن ضـخامت پوشش مس را مشخص میکند (برحسب میکرومتر) هنگامی که قابل اعمال باشد.

6-1-5 حرف کوچک مشخص کننده نوع زیرپوشش مس(بند 6-2 را ببینید)

6-1-6 نمادشیمیائی نیکل(.(Ni

6-1-7 یک عدد مشخص شده از حداقل ضخامت موضعی پوشش نیکل (برحسب میکرومتر)..

6-1-8 حرف مشخص کننده نوع پوشش نیکل (بند 6-3 راببینید)

6-1-9 نمادشیمیائی کروم.(Cr)

6-1-10حرف یا حروف مشخص کننده نوع کروم و حداقل ضخامت موضعی(بند 6-4 را ببینید).

 

جدول 1 – پوشش های نیکل به انضمام کروم برروی آهن یافولاد

 

عددشرایط کاری نام اختصاری عددشرایط کاری نام اختصاری
5

Fe/Ni 35d Cr mc

Fe/Ni 35d Cr mp

2

Fe/Ni 20b Cr r

Fe/Ni 20b Cr mc

Fe/Ni 20b Cr mp

Fe/Ni 20p Cr r

Fe/Ni 20p Cr mc

Fe/Ni 20p Crmp

Fe/Ni 20s Cr r

Fe/Ni 20sCr mc

Fe/Ni 20s Cr mp

4

Fe/Ni 40d Cr r

Fe/Ni 30d Cr mc

Fe/Ni 30d Cr mp

Fe/Ni 40p Cr r

Fe/Ni 30p Cr mc

Fe/Ni 30p Cr mp

1

Fe/Ni 10b Cr r

Fe/Ni 10p Cr r

Fe/Ni 10s Cr r

3

Fe/Ni 30d Cr r

Fe/Ni 25d Cr mc

Fe/Ni 25d Cr mp

Fe/Ni 30p Cr r

Fe/Ni 25p Cr mc

Fe/Ni 25p Cr mp

Fe/Ni 40bCr r

Fe/Ni 30b Cr mc

Fe/Ni 30b Cr mp

- -

 

جدول2-پوشش های نیکل ومس به انضمام کروم برروی آهن وفولاد

 

عددشرایط کاری نام اختصاری
5

Fe/Cu 20a Ni 30d Cr mc

Fe/Cu 20a Ni 30d Cr mp

4

Fe/Cu 20a Ni 25d Cr r

Fe/Cu 20a Ni 25d Cr mc

Fe/Cu 20a Ni 25d Cr mp

Fe/Cu 20a Ni 30p Cr r

Fe/Cu 20a Ni 25p Cr mc

Fe/Cu 20a Ni 25p Cr mp

Fe/Cu 20a Ni 30b Cr mc

Fe/Cu 20a Ni 30b Cr mp

3

Fe/Cu 15a Ni 25d Cr r

Fe/Cu 15a Ni 20d Cr mc

Fe/Cu 15a Ni 20d Cr mp

Fe/Cu 15a Ni 25p Cr r

Fe/Cu 15a Ni 20p Cr mc

Fe/Cu 15a Ni 20p Cr mp

Fe/Cu 15a Ni 35d Cr mc

Fe/Cu 15a Ni 25b Cr mp

Fe/Cu 20a Ni 25b Cr mc

2

Fe/Cu 20a Ni 10b Cr r

Fe/Cu 20a Ni 10p Cr mc

Fe/Cu 20a Ni 30s Cr mp

1

Fe/Cu 10a Ni 5d Cr r

Fe/Cu 10a Ni 5d Cr mc

Fe/Cu 10a Ni 20d Cr mp

یادآوری- یک پوشش اولیه مس، با ضخامت 5 تا 10 میکرومتر عموما روی آهن و فولاد ایجاد می شود، از یک محلول سیانید مس قبل از آبکاری با مس اسیدی چکشخوار جهت جلوگیری از رسوب غوطه وری و رسوبات چسبنده استفاده می شود. ممکن است پوشش اولیه مس (مس عریان) برای هر بخش از مس اسیدی چکشخوار که در جدول 2 ارائه شده است جایگزین شود

 

 

جدول3-پوشش­ های نیکل به انضمام کروم برروی آلیاژهای روی

 

عددشرایط کاری نام اختصاری عددشرایط کاری نام اختصاری
5

Zn/Ni 35d Cr mc

Zn/Ni 35d Cr mp

3

Zn/Ni 25d Cr r

Zn/Ni 20d Cr mc

Zn/Ni 20d Cr mp

Zn/Ni 25p Cr r

Zn/Ni 20p Cr mc

Zn/Ni 20p Cr mp

Zn/Ni 35b Cr r

Zn/Ni 25b Cr mc

Zn/Ni 25b Cr mp

4

Zn/Ni 35d Cr r

Zn/Ni 25d Cr mc

Zn/Ni 25d Cr mp

Zn/Ni 35p Cr r

Zn/Ni 25p Cr mc

Zn/Ni 25p Cr mp

Zn/Ni 35b Cr mc

Zn/Ni 35b Cr mp

2

Zn/Ni 15b Cr r

Zn/Ni 15p Cr r

Zn/Ni 15s Cr r

- - 1

Zn/Ni 8b Cr r

Zn/Ni 8p Cr r

Zn/Ni 8s Cr r

یادآوری- جهت اطمینان از چسبندگی پوشش های نیکل بعدی، باید آلیاژهای روی در ابتدا با مس آبکاری شوند. معمولا لایه اولیه مس از یک محلول سیانید مس بصورت الکتروترسیبی بکار میرود. اما محلول های قلیائی مس عاری از سیانید نـیز بکـار برده می شوند. حداقل ضخامت لایه مس اولیه8 تا 10 میکرومتر می باشد. برای قطعاتی با شکل پیچیده، ممکن اسـت حداقل ضخامت مس به 15 میکرومتر افزایش پیدا کند تا از پوشش کافی روی سطوحی با چگالی کم جریان (که بـیرون از سـطح مهـم هستند) اطمینان حاصل شود. معمولا وقتی که ضخامت مس موردنظر بیشتر از 10 میکرومتر باشد رسوب الکترولیتی نرم هموار کننده مس از محلول های اسیدی روی رسوب اولیه مس سیانیدی اعمال می شود

 

 

جدول4-پوشش­ های مس ونیکل به انضمام پوشش ­­های نیکل کروم روی آلیاژهای روی

 

عددشرایط کاری نام اختصاری عددشرایط کاری نام اختصاری
5

Zn/Cu20a Ni30d Cr mc

Zn/Cu20a Ni30d Cr mp

3

Zn/Cu15a Ni25d Cr r

Zn/Cu15a Ni20d Cr mc

Zn/Cu15a Ni20d Cr mp

Zn/Cu15a Ni25p Cr r

Zn/Cu15a Ni20p Cr mc

Zn/Cu15a Ni20p Cr mp

Zn/Cu20a Ni30b Cr r

Zn/Cu20a Ni20b Cr mc

Zn/Cu20a Ni20b Cr mp

4

Zn/Cu20a Ni30d Cr r

Zn/Cu20a Ni20d Cr mc

Zn/Cu20a Ni20d Cr mp

Zn/Cu20a Ni30p Cr r

Zn/Cu20a Ni20p Cr mc

Zn/Cu20a Ni20p Cr mp

Zn/Cu20a Ni30b Cr mc

Zn/Cu20a Ni30b Cr mp

2

Zn/Cu20a Ni10b Cr r

Zn/Cu20a Ni10p Cr r

Zn/Cu20a Ni10s Cr r

-   1

Zn/Cu10a Ni8b Cr r

Zn/Cu10a Ni8p Cr r

Zn/Cu10a Ni8s Cr r

یـادآوری- جهـت اطمیـنان از چسبندگی پوشش های نیکل بعدی، باید آلیاژهای روی در ابتدا آبکاری شوند. معمولا لایه دوم مـس با یک محلول سیانید مس الکترو ترسیبی می شوند، اما محلول مس قلیائی عاری از سیانید نیز بکار برده میشوند. حداقل ضـخامت لایـه اولـیه مـس 8 تـا 10 میکرومـتر مـی باشد. برای پوشش های پیچیده، ممکن است حداقل ضخامت مس به 15 میکرومتر افزایش پیدا کند تا از تبدیل کافی روی سطوح بیرونی با چگالی کم اطمینان حاصل شود. معمولا وقتی که ضخامت مـس مشـخص بیشـتر از 10 میکرومـتر باشد الکترو ترسیبی مس از محلول اسیدی با درجه ضعیف، روی رسوب سیانید مس اولیه استفاده می شود

 

 

جدول5-پوشش ­های نیکل به انضمام کروم روی مس وآلیاژهای مس

 

عددشرایط کاری نام اختصاری
4

Cu/Ni30d Cr r

Cu/Ni25d Cr mc

Cu/Ni25d Cr mp

Cu/Ni30p Cr r

Cu/Ni25p Cr mc

Cu/Ni25p Cr mp

Cu/Ni30b Cr mc

Cu/Ni30b Cr mp

3

Cu/Ni25d Cr r

Cu/Ni20d Cr mc

Cu/Ni25d Cr mp

Cu/Ni25p Cr r

Cu/Ni20p Cr mc

Cu/Ni20p Cr mp

Cu/Ni30b Cr r

Cu/Ni25b Cr mc

Cu/Ni25b Cr mp

2

Cu/Ni10b Cr r

Cu/Ni10p Cr r

Cu/Ni10s Cr r

1

Cu/Ni15b Cr r

Cu/Ni15p Cr r

Cu/Ni15s Cr r

 

جدول6-پوشش­ های نیکل به انضمام کروم روی آلومینیم وآلیاژهای آن

 

عددشرایط کاری نام اختصاری
5

Al/Ni40d Cr mc

Al/Ni40d Cr mp

4

Al/Ni50d Cr r

Al/Ni35d Cr mc

Al/Ni35d Cr mp

3

Al/Ni30d Cr r

Al/Ni25d Cr mc

Al/Ni25d Cr mp

Al/Ni35p Cr r

Al/Ni30p Cr mc

Al/Ni30p Cr mp

2

Al/Ni20d Cr r

Al/Ni20d Cr mc

Al/Ni20d Cr mp

Al/Ni25b Cr r

Al/Ni25b Cr mc

Al/Ni25b Cr mp

Al/Ni20p Cr r

Al/Ni20p Cr mc

Al/Ni20p Cr mp

Al/Ni20s Cr r

Al/Ni20s Cr mc

Al/Ni20s Cr mp

1 Al/Ni 10d Cr r

یـادآوری - برای آلومینیوم و آلیاژهای آلومینیوم، رسوب های غوطه وری از روی و قلع و رسوب الکترولیتی مس و سایر زیر پوشش ها به عنوان بخشی از آماده سازی برای الکترو ترسیبی، جهت اطمینان از چسبندگی قبل از اعمال پوشش های نیکل که در این جدول آورده شده است بکار می رود.

 

6-2 انواع پوشش مس

نماد"a"برای مس چکش­خوار ونرمال کتروترسیبی شده ازمحلول ­های اسیدی بکارمی ­رود.

6-3 انواع پوشش ­های نیکل

نوع پوشش نیکل توسط نماد ذیل شناسائی می­ شود:

b برای نیکل رسوب داده شده درشرایط کاملا" براق.

p برای نیکل تیره یانیمه روشن که بطورمکانیکی براق شده است.

s برای نیکل تیره یانیمه روشن،تیره که نبایدبطورمکانیکی براق شده باشد.

d پوشش ­های نیکل سه لایه یادولایه،که ویژگی­ های آن درجدول7 آورده شدها ست.

 

 

جدول7-الزامات لازم برای پوشش های دوگانه وسه گانه نیکل

 

لایه ها

(انواع پوشش نیکل)

درصد ازدیاد طول ویژه

مقدار گوگرد

درصد وزنی

ضخامت درصدی از کل ضخامت پوشش
سه لایه دو لایه
زیرین بزرگتر از 8 کوچکتر از 005/0 50 تا 70 بزگتر یا مساوی 60
میانی (لایه با گوگرد بالا) - بزرگتر از 15/0 کوچکتر یا مساوی 10 -
بالایی -

بزرگتر از 04/0 و

کوچکتر از 15/0

بزرگتر یا مساوی 30 10 تا 40
یادآوری: 1 :روش آزمون برای تعیین ازدیاد طولی ویژه (یا نرمی) در ضمیمه (ت) آورده شده است. 2 :مقـدار گوگـرد بـرای تعییـن نوع محلول آبکاری نیکل مورد استفاده، مشخص شده است. روش ساده برای تعیین مقـدار گوگرد رسوب نیکل روی ماده پوشش داده شده وجود ندارد. ولی تعیین درست روی نمونه آزمون بطور ویژه آماده شده با استفاده از روش ارائه شده در پیوست (ث) آورده شده است. 3 :معمـولا" تشـخیص نـوع و تعیین نسبتهای لایه های نیکل توسط آزمایش میکروسکوپی مقطع پوشش داده شده قطعه آماده شده مطابق با استاندارد ملی بند 2-1 یا توسط آزمون STEP میسر است.

6-4 انواع وضخامت کروم

انـواع و ضـخامت هـای کـروم بـاید توسط نمادهایی که در زیر بعد از نماد شیمیایی Cr آورده شده است بیان شود:

r برای کروم منظم (بعبارت دیگر مرسوم) کروم با ضخامت موضعی حداقل 3/0 میکرومتر

mc بـرای کروم ریز ترک 1 که دارای بیشتر از 250 ترک در هر سانتی متر در هر جهت بوده و شکل گرفته از یـک شـبکه بسـته روی تمـام سـطح تشـکیل یافـته و توسـط یکـی از روشهـای تعریف شده در پیوست ب انـدازهگـیری شـود و دارای ضـخامت 3/0 میکرومـتر است. ممکن است با برخی فرآیندها ضخامت بیشتری از کـروم (درحـدود 8/0 میکرومـتر) برای بدست آوردن الگوی ترک لازم باشد که در این حالت حداقل ضخامت موضعی باید در شناسه پوشش بصورت ذیل مشخص شود: ( 8/0 (mc C

د 2 mP :بـرای کـروم دارای مـتخلخل ریـز زمانـی کـه توسـط روش ارائه شده در پیوست (ث) اندازهگیری میشود و دارای حداقل ضخامت موضعی 3/0 میکرومتر است. تخلخلها نیز باید قابل مشاهده با چشم غیر مسلح یا دید تصحیح شده باشند

یـادآوری 1– کـروم مـتخلخل اغلب توسط تغییر شکل کروم روی یک لایه نیکل نازک ویژه بدست میآید که شامل ذرات بیاثر (عایق) است لایه نیکل مخصوص روی نیکل b و s و p یا d نیکل اعمال میشود.

یادآوری 2 - ممکن است افت جلا بعد از یک دوره کاری در رسوبات کروم mp یا mc وجود داشته باشد که در بعضی از کاربـردها غـیرقابل قـبول باشد. این گرایش میتواند توسط افزایش ضخامت پوشش کروم به 5/0 میکرومتر کاهش یابد. برای هر حالتی کروم یا ریز تخلخل کروم در جدول 1 تا 6 آورده شده است.6-5شناسه

مثال :مـثال: یـک پوشـش روی فـولاد شـامل 20 میکرومتر (حداقل) مس نرم و چکشخوار به انضمام 30 میکرومتر (حداقل) نیکل براق به انضمام 3/0 میکرومتر کروم ریزترک طبق ذیل طراحی میشود: Fe/Cu20a Ni30b Cr mc - ISO 1456 : آبکاری پ

پوش شآبکاری: Fe/Cu20a Ni30b Cr mc - ISO: 1456

یادآوری-برای سفارش جزئیات مشخصات محصول باید نه تنها شامل شناسه محصول باشد بلکه باید دیگر الزامات اصلی برای کارکرد محصول خاص را بیان کند (بخش 4 را ببینید)

7 الزامات

 

1-7 شکل ظاهری

روی سطح عمده نباید عیوب آبکاری براحتی قابل رویت باشد، اثراتی مثل تاول زدن، حفره، زبری، ترک سطوح بـدون آبکـاری زنگ زدگی یا تغییررنگی. مقدار محدوده عیوب روی سطح فرعی که آشکار می شود باید توسط مشـتری مشخص شود. قسمت هایی که نشانه های دندانه دار روی سطوح باارزش اجتناب ناپذیر است، مکان آنها روی سـطح بـاید توسـط مشـتری مشـخص شـود. ظاهـر عمـل بـاید یکنواخت و از رنگ مورد توافق باشد و نمونه های مورد آزمون تایید شده مصنوعی باید برای اهداف مقایسه ای بکار روند.

 

7-2 ضخامت موضعی

ضـخامت پوشـش مشخص شده در شناسه باید کمترین ضخامت موضعی باشد. کمترین ضخامت موضعی یک پوشـش حاصـل از الکتروترسیبی باید در هر نقطه روی سطح اصلی اندازهگیری شود تا آنجائی که با یک گلوله بـه قطـر 20 میلیمتر بتواند تماس یابد مگر مورد دیگری توسط مشتری مشخص شود. ضخامت پوشش حاصل از الکتروترسیبی باید توسط یکی از روش ارائه شده در پیوست پ اندازه گیری شود

 

7-3پوشش ­های دولایه وسه لایه نیکل

الزامات لازم برای پوشش های دوگانه و سه گانه در جدول 7 آورده شده است.

 

7-4چسبندگی

پوشـش بـاید به قدر کافی به فلز پایه چسبیده و لایه های مجزا از یک پوشش چند لایه نیکل باید به سایر لایه ها بطور مناسب بچسبد برای این آزمون به استاندارد بند 2-7 مراجعه شود. نباید هیچ تفکیک پوشش از زیر لایه یا هر نوع بین لایه های پوشش اتفاق بیافتد

 

یادآوری –

یـادآوری – در آبکـاری این مسئولیت آبکار است که روشی برای آمادهسازی سطح قبل از نتایج رسوب الکتریکی تهیه کند که قادر به برآوردن الزامات این بخش باشد

 

7-5 مقاومت درمقابل خوردگی در) CASS پاشش نمک استیک اسید)

قطعـات پوشـش داده شـده بـاید در معرض یک آزمون خوردگی طبق جدول 8 در زمان معین که مناسب برای عـدد شـرایط کـاری ویـژه اسـت، قـرار گـیرد. آزمون مخصوصی که در هر مورد بکار برده می شود باید توسط مشـتری مشـخص شود. آزمون های خوردگی در استانداردهای بند 2-12 و 2-14 آورده شده و یک متوسطی از کنـترل پیوسـتگی کیفیـت پوشش ارائه می دهد. ولی مدت زمان لازم و نتایج این آزمون ها نسبت کمتری با عمر کـار وسـیله پوشـش داده شـده دارد. بعـد از ایـنکه پوشـش ها در معرض آزمون خوردگی مناسب قرار گرفتند، آزمایش شده و مطابق با استاندارد ملی بند 2-17 درجه بندی میشوند. کمترین نرخ درجه بعد از آزمون خوردگی باید 9 باشد.

جدول8-آزمون­ های خوردگی برای شرایط کار

 

 

فلز پایه عدد شرایط کاری زمان آزمون خوردگی (h)
فولاد روی یا آلیاژهای روی، مس یا آلیاژهای مس، آلیاژهای آلومینیوم  

آزمون اسید استیک

نمکی

(استاندارد بند 2-14)

آزمون کوروکت

(استاندارد

بند 2-12)

آزمون CASS

(استاندارد

 بند 2-14)

5 - - 64
4 144 16*2 24
3 96 16 16
2 48 8 8
1 8 - -

7-6الزامات آزمون STEP

زمانـی کـه مشخصـاتی توسـط مشـتری ارائه شود اختلاف پتانسیل الکتروشیمیایی بین لایه های منفرد نیکل باید برای پوشش های چند لایه توسط آزمون STEP ارائه شده در استاندارد بند 2-20 اندازه گیری شود.

درپوشش ­های نیکل سه لایه،اختلاف پتانسیل STEP میان لایه نیکل بافعالیت بالاولایه نیکل براق بین 15 تا 35 میلی ولت است ولایه با فعالیت بالا (آند) همیشه فعالیت بیشتری از لایه نیکل براق دارد.

یادآوری: مقادیر STEP به طور دقیق مشخص نشده­ اند و برای گستره محدوده­ های مورد نیاز برخی توافق­ ها وجود دارد. برای مثال اختلاف پتانسیل STEP میان ایه نیکل روشن ونیمه روشن بین محدوده 15 تا 200 میلی ولت وبرای لایه نیکل نیمه روشن (کاتد) همیشه بیشتر از لایه روشن است.

 

7-7چکش ­خواری

ازدیـاد طـول یـا انعطـاف پذیری لایه نیکل نیمه براق در پوشش های نیکل چند لایه همانند زیر پوشش مس، باید طبق جدول 7 و مطابق روش مخصوص در پیوست (ت) انجام گیرد

 

7-8عملیات تنش زدایی قبل ازپوشش

زمانـی کـه مشـتری تعییـن میکند قطعات فولاد که استحکام کشش نهایی برابر یا بزرگتر از 1000 مگاپاسکال ( 31HRC (دارنـد و آن بخـشهـا دارای تـنش کششـی اسـت کـه توسط ماشین کاری، سنگزنی، صاف کردن یا عملیات شکل دهی سرد ایجاد شده اند، باید قبل از تمیز کاری و رسوب فلز تحت عملیات تنشزدایی قرار گیرد. روش ها و رده های عملیات تنش زدایی باید توسط مشتری تعیین شود ( به استاندارد بند 2-15 مراجعه شود). فولادهـای اکسـید شـده بـاید قـبل از پوشش کاری تمیز شوند. برای فولادهای با استحکام بالا، پاک کننده های قلیایـی غـیر الکترولیتـی و نـیز آندی و همچنین روش های تمیز کاری مکانیکی برای اجتناب از خطر هیدروژن تردی در حین فرآیند تمیز کاری ترجیح داده می شود.

 

7-9 عملیات حذف تردی هیدروژن

قطعـات فـولادی بـا استحکام کشش نهایی برابر یا بزرگتر از 1000 مگاپاسکال (31HRC ،(باید بخوبی قطعات سـخت شـده سطحی، عملیات حرارتی رفع تردی هیدروژنی مطابق روش های ارائه شده و مراحل تعریف شده در استاندارد بند 2-16 یا تعیین شده توسط مشتری داشته باشند. ______________________________________________________________ 2- Stress Relife Treatment ممکـن اسـت تاثیر عملیات حذف تردی هیدروژن توسط یک روش آزمون تعیین شده توسط مشتری یا روش آزمـون اسـتاندارد اندازه گیری شود. برای مثال استاندارد بند 2-18 روشی برای اندازه گیری تردی هیدروژن باقی مـانده قطعـات را شـرح می دهد. فنرهای آبکاری الکتریکی یا سایر قطعات در معرض خمیدگی قبل از رفع ترد شدن هیدروژنی نباید نم شوند.

یادآوری–پوشـش هـای ارائـه شـده درایـن استاندارد ملی نادر هستند، حتی اگر برای قطعات فولادی که دارای استحکام کششی بزرگتر از 1000 مگاپاسکال دارند بکار روند و حتی اگر عملیات حرارتی شوند. اگر چنین پوشش هایی به فولادهایی کـه مسـتعد ترد شدن هیدروژنی هستند اعمال شود و پس از آبکاری الکتریکی گرم کردن مورد نیاز باشد، مشتری باید آگاه باشد که گرمایش ممکن است موجب تغییر رنگ و ترد شدن پوشش نیکل که دارای گوگرد است، شود

.

8 -نمونه برداری

روش نمونه برداری باید از روش های تعیین شده در استاندارد بند 2-11 انتخاب شود و ضمنا مراتب تطابق باید توسط مشتری تعیین شودپیوست الف

 

(اطلاعاتی)

مثال­ هایی ازاعدادمختلف شرایط کاری

 

الف- 1شرایط کاری شماره5

فضای بیرون در شرایط خیلی سخت که مدت زمان طولانی برای محافظت بسته نیاز باشد.

الف- 2شرایط کاری شماره4

فضای بیرون درهرشرایط سختکاری

الف-3شرایط کاریشماره3

شرایط بیرونی که مرطوب شدن اتفاقی یا مکرر اتفاق می افتد

الف-4 شرایط کاری شماره2

شرایط داخل،جایی که احتمال تراکم وجوددارد

الف-5 شرایط کاریشماره1

شرایط داخل در هوای گرم وخشک

پیوست ب

(الزامی)

تعیین ترک وتخلخل در پوشش ­های کرومی

ب-1کلیات :ریزتـرکهـا معمـولا" توسط آزمون میکروسکوپی مستقیم بدون پیش عملیات تشخیص داده 1 مـی شـود. ولی در موارد بحث، روش رسوب مس بعنوان وسیله نشان دهنده ترک پیشنهاد می شود و برای نشان دادن ریز تخلخل ها ضروری است (بند ب-3 را ببینید)

 

ب-2آزمون میکروسکوپی برای ترک­ هابدون پیش عملیات

سـطح را بـرای تـرک در نـور انعکاسـی زیـر یـک میکروسـکوپ نـوری در یک شرایط مناسب آزمایش کنید. میکرومـتر چشـمی یـا وسـیله ای مشـابه بـرای نشـان دادن فاصـلهای کـه ترک ها شمارش می شوند، بکار برید. اندازه گیری را در طول معین انجام دهید که تعداد 40 ترک شمارش شود.

 

ب-3 روش رسوب مس برای ترک وخلل و فرج(آزمون سولفات مس)

ب-3 -1اساس کار

الکتروترسـیب مـس از یـک محلول اسیدی سولفات در چگالی جریان پایین یا ولتاژ پایین فقط روی لایه نیکل اتفاق میافتد که در معرض ناپیوستگی های کروم قرار دارد. این روش بعنوان روش سریع برای تخمین یکنواختی ترک ها یا تخلخل ها یا برای شمارش آنها بکار می رود. در حالت آخر باید یک میکروسکوپ را بکار برد

 

 

ب -3-2روش آزمون

ایـن یـک روش فـوری بـرای عملـیات آبکاری بشمار میرود. اگر تاخیری نباشد آزمونه را پیش از آزمون برای جلوگـیری از هر گونه عملیات الکترولیتی تمیز کنید. با بکار بردن آزمونه بعنوان کاتد، مس را در حدود 1 دقیقه در یک حمام حاوی محلول در حدود 200 گرم بر لیتر از سولفات مس(II (پنج آبه (5H2O.CuSO4 (و 20 گرم ______________________________________________________________ 1- Pre- Treatment بـر لیـتر اسـید سـولفوریک (H2SO4 (در دمـای 5± ٢٠ درجـه سلسـیوس و میانگیـن چگالـی جریان 30 آمپر برمترمربع رسوب دهید. کافی است که آزمونه و آندها قبل از اینکه در حمام فرو برده شوند، به منبع جریانی متصل شوند. در حالتـی کـه آزمونـه چند روز بعد از رسوب کروم بکار برده شود، آزمونه را در یک محلول حاوی 10 تا 20 گـرم بـر لیـتر نیـتریک اسید 65 درجه سلسیوس برای مدت 4 دقیقه غوطه ور کنید تا قبل از مرحله رسوب مس بـرای آشـکار شـدن تـرک ها کمک کند. اندازه گیری را در طولی انجام دهید که حداقل 40 ترک یا 200 تخلخل شمارش شود.

 

 

پیوست پ

(الزامی)

روش آزمون اندازه گیری ضخامت

پ-1کلیات:استانداردملی ایران

… . .. روشهای اندازهگیری ضخامت پوششهای فلزی و نیکل را بیانمیکند. روش های زیر بطور گسترده بکار برده می شوند:

پ-2 آزمون­ های مخرب

 

پ – 2-1 روش میکروسکوپی

نیتریک اسید / 2 روش ارائـه شـده در اسـتاندارد بـند 2-1 را در صـورت نـیاز بکار ببرید، با محلول ظاهر کننده یادآوری-اسـتیک اسـید گلاسـیال اشـاره شـده در آن و یا برای پوشش های مس به انضمام نیکل، محلولی از یک قسمت حجمی استیک اسید (با چگالی 40/1 گرم بر میلی لیتر) به 5 قسمت حجمی استیک اسید گلاسیال بکار برید.

یادآوری- کاربرد این محلول حککاری قادر میسازد ضخامت لایههای مختلف در پوششهای دو یا سه لایه قابل تشخیص شده و بنابراین اندازه گیری شوند.پ-2-2 روش کولومتری

روش کولومـتری در اسـتاندارد بـند 2-5 ارائـه شـده اسـت، اگـر ترکیـب آن معلوم باشد برای اندازه گیری کل ضـخامت پوشـش نیکل و ضخامت مس و ضخامت لایه آلیاژ مس زیر لایه بکار میرود در هر نقطه روی سطح با اهمیت می تواند توسط یک توپ با قطر 20 میلیمتر تماس یابدپ-2-3 روش میکروسکوپ الکترونی (SEM)

ایـن روش در اسـتاندارد ملـی بـند 2-13 ارائـه شـده اسـت کـه برای اندازه گیری ضخامت لایه های منفرد در پوشش های چندلایه بکار می رود

 

پ-2-4 آزمونSTEP

ضخامت لایه های منفرد نیکل در پوشش های دو یا سه لایه میتواند توسط آزمون STEP اندازه گیری شود.

یـادآوری - در صـورت بـروز اخـتلاف روش کولومـتری بـرای انـدازه گیری ضخامت پوشش کرم و برای پوشش نیکل با ضـخامت کمـتر از 10 میکرومـتر بکـار مـی رود. روش میکروسـکوپی بـرای انـدازه گـیری ضـخامت پوشش های نیکل و زیرپوشش های 10 میکرومتر و بالاتر استفاده میشودپ-3آزمون­ های غیر مخرب

پ-3-1- روش مغناطیسی(فقط قابل استفاده برای پوشش های نیکل)

روش ارائه شده دراستانداردبند2-6 رابکاربرید.

یادآوری- این روش به تغییرات در نفوذپذیری پوشش حساس است

.

پ-3-2 روش برگشتی اشعه بتا (فقط قابل استفاده درغیاب زیر پوشش مس )

روش ارائه شده دراستاندارد بند2-9 رابکاربرید.

یـادآوری – ایـن روش کـل ضـخامت پوشش را اندازهگ یری می کند که شامل یک زیر لایه مس (در صورت وجود) است. ضـخامت ایـن زیر پوشش می تواند قابل تشخیص از پوشش های بیرونی شود. با بکار بردن این روش در ارتباط با استاندارد بند 2-5 ،برای پوشش های نیکل و کروم، و همچنین استاندارد بند 2-6برای پوشش های نیکل آورده شده است.

 

پ-3-3- طیف سنجی اشعهX

روش ارائه شده دراستانداردبند2-8 رابکارببرید.

 

پیوستت

(الزامی)

آزمون چکشخواری

ت-1 هدف

این پیوست روشی برای اندازه گیری ازدیاد طول ویژه چکشخواری یا نیکل الکتروترسیبی بر روی قطعه آزمون ارائه می دهد و میانگین ارزیابی چکشخواری پوشش را بیان میکند

یـادآوری - آزمـون بـرای کنـترل کـردن این که نوع رسوب نیکل که با الزامات پوشش مشخص شده در جدول 7 مطابقت میکند و در ارزیابی چکشخواری سایر پوشش ها هم کاربرد دارد، مورد استفاده می باشد.ت-2 اساسکار

ایـن آزمـون براسـاس خمـش قطعه آزمون که با نیکل آبکاری شده و دور یک میله با قطر معین برای تولید یک حداقل ازدیاد طول 8 درصد توسط آزمون حجمی پوشش برای آشکارسازی ترکدار شدن بکار میرود ت-3 وسایل لازم

ت-3-1 میله باقطر1/0± 5/11 میلیمتر

 

ت- 4 آماده سازی قطعه آزمون

ققطعه آزمون بطول 150 میلی متر به عرض 0/1 میلیمتر و ضخامت 1/0 ± 1 میلیمتر طبق روش زیر تهیه کنید: یـک ورق از فلـز پایـه مناسـب مشابه با ماده ای که پوشش داده می شود به جز ورق برنج نرم اگر فلز پایه آلیاژ روی باشـد، جـدا کنید. ورق به قدری بزرگ باشد تا اینکه امکان بریدن باریکه آزمون حداقل به عرض 25 میلی متر نوار را از آن بدهد. تحـت همـان شـرایط و در همـان حمـام، مطـابق وسـایل قبلـی، بر روی طرف جلا داده شده ورق با نیکل به ضـخامت 25 میکرومـتر آبکـاری انجـام میگیرد. تکه آزمونه را از ورق پوشش داده شده با یک گیوتین یا برش تخـت بـبرید، لـبه بلـند آزمون را حداقل از سمت پوشش داده شده بوسیله سنگ زنی یا لبه زین، گرد یا پخدار کنید.

 

ت- 5 روش آزمون

قطعـه آزمـون را بـه طـرف پوشش داده شده، توسط فشار اعمالی پایدار با زاویه 180 درجه میله خم کنید تا دو انـتهای قطعـه باهم موازی باشند و مطمئن شوید که تماس بین تکه آزمونه و میله در طول خمیدگی حفظ شود، طرف محدب تکه آزمونه خمیده شده را بصورت چشمی برای رویت ترکها مورد آزمون قرار دهید.ت-6 بیان نتایج

پوششـی را کـه فـرض میشود حداقل ازدیاد طول 8 درصد را برآورده میکند، تهیه کنید. که بعد از آزمون هیچ شکافی در بین سطح محدب بوجود نیاید

 

پیوست ث

(الزامی)

تعیین گوگرد موجود درنیکل الکتروترسیبی

 

ث-1 اندازه ­گیری توسط احتراق و تیتراسیون یدات

در صـورت نـیاز مقـدار گوگـرد الکتروترسـیبی نیکل باید اندازه گیری شود که این کار توسط سوختن یک تکه نمونـه از نـیکل در حضور اکسیژن در یک کوره القایی انجام می گیرد. دی اکسید گوگرد خارج شده، در محلول اسـیدی پتاسـیم یـدات/ نشاسـته جذب می شود. سپس محلول با پتاسیم یدات تیتر میشود که این محلول بطور روزانه برای جبران تغییرات ناشی از بازیافت دی اکسیدگوگرد استاندارد می شود. ایـن روش بـرای نـیکل الکترو ترسیبی شامل گوگرد قابل کاربرد است که گوگرد آن در محدوده 005/0 درصد وزنی تا 5/0 درصد وزنی قرار گرفته باشد.این روش برای نیکل الکترو ترسیبی شامل گوگرد قابل کاربرد است که گوگرد آن در محدوده 005/0 درصد تا 5/0 درصد وزنی قرار گرفته است.

 

یـادآوری - وسـایلی عمومـی برای این کار در دسترس هستند که با استفاده از روش های تشخیص هدایت گرمایی و مادون قرمز، دی اکسید گوگرد تولید شده از سوختن کار می کنند و توسط تجهیزات کامپیوتری بطور سریع مقدار گوگرد را میتوان قرائت کرد.

 

ث-2 اندازه ­گیری توسط تشکیل سولفید وتیتراسیون یدات

متـناوبا مقـدار گوگـرد نـیکل الکتروترسـیبی بـاید توسـط تـبدیل گوگـرد موجود در نیکل به سولفید هیدروژن انـدازه گـیری شـود کـه ایـن کـار توسـط فـرآوری بـا هـیدروکلریک اسید و هگزاکلروپلاتنیک اسید (به عنوان شـتاب دهـنده بـرای انحـلال) انجـام مـی گـیرد. سولفید هیدروژن خارج شده با سولفات روی آمونیاکی واکنش مـی دهـد و سولفید روی تشکیل شده با محلول پتاسیم یدات تیتر می شود. نتایج براساس پتاسیم یدات به عنوان استاندارد اولیه می باشند

 

 

پیوست ج

(اطلاعاتی)

مرجع شناسی

1- ISO 1458 (200), Metallic coatings- Electroposited coatings of nikel

2- ISO 4525 (2003), Metallic coatings- Electroposited coatings of nikel plus chromium onplastic materials.

3- ISO 4526 (2004), Metallic coatings- Electroposited coatings of nickel alloys for engineering purposes.

4- ISO 6158 (2004), Metallic coatings- Electroposited coatings of chromium for engineeringpurposes.

5- Annual Book of ASTM Standards 2002, ASTM International, West Conshohocken, PA,p. 489.

استاندارد ملی شماره  2181

پوشش ­های فلزی پوشش ­های الکتروترسیبی نیکل

Metallic coatings – Electrodeposited coatings

of nickel

دویست وچهل ونهمین کمیته ملی استانداردمکانیک وفلزشناسی مورخه 23

رئیس                                        سمت یانمایندگی

همایون عقیلی(لیسانس مهندسی متالوژی)             موسسه استانداردوتحقیقات صنعتی ایران

اعضا

احسانی،ابوالفضل(فوق لیسانس اقتصاد)    وزارت صنایع و معادن ایران

بردبار،منصوره(کمک کارشناس)                   موسسه استانداردوتحقیقات صنعتی ایران

پیروزبخت،نیره(فوق لیسانس متالورژی)        موسسه استانداردوتحقیقات صنعتی ایران

قدیمی،فریده(فوق لیسانس شیمی)                      اداره کل استانداردو تحقیقات صنعتی آذربایجان شرقی

قزلباش،پریچهر(لیسانس فیزیک)               موسس هاستانداردوتحقیقات صنعتی ایران

محرمی،مهرداد(فوق لیسانس متالورژی)    مرکزپژوهش متالورژی رازی

نوروزی، سعید (دکتری)                 مشاورونماینده ریاست موسسه استانداردو                                                تحقیقات صنعتی ایران

دبیر

نوروزیزاده،حمیرا(لیسانس مهندسی صنایع)   نماینده مدیریت هماهنگی تدوین استاندارد دبیر

کمیسیون پوشش­ های فلزی-پوشش ­های الکتروترسیبی نیکل

رئیس                                            سمت یانمایندگی

منصوری،یعقوب(دکتریشیمی)                     دانشگاه محقق اردبیلی

اعضا

آقایی لشکری،وحید        (فوق لیسانس متالوژی)         شرکت کلیداورنگ

اسدی،علیرضا(لیسانس شیمی)                   اداره کل استانداردوتحقیقات صنعتی آذربایجان شرقی

خسروی پور،محمدعلی(فوق لیسانس متالوژی)     تراکتورسازی تبریز

قدیمی،فریده(فوقلیسانس شیمی)                          اداره کل استانداردوتحقیقات صنعتی آذربایجان شرقی

منطقی،زهرا(لیسانس مهندسی شیمی)     شرکت ملی گازایران

دبیر

 

الفت،علیرضا(فوق لیسانس مهندسی شیمی)         اداره کل استانداردوتحقیقات صنعتی آذربایجان شرقی

پیش گفتار

 

استاندارد " پوشش های فلزی-پوشش های الکتروترسیبی نیکل" که نخستین بار در سال 1372 تهیه گردیده بر اساس پیشنهادهای رسیده و بررسی و تایید کمیسیون فنی مربوطه برای دومین بار مورد تجدیدنظر قرار گرفت و در دویست و چهل و نهمین کمیته ملی استاندارد مکانیک و فلز شناسی مورخ 23/3/85 مورد تصویب قرار گرفته است اینک به استناد بند یک ماده سه قانون اصلاح قوانین و مقررات مؤسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران مصوب بهمن ماه 1371 بعنوان استاندارد ملی ایران منتشر می شود. برای حفظ همگامی و هماهنگی با تحولات و پیشرفت های ملی و جهانی در زمینه صنایع، علوم و خدمات، استانداردهای ملی ایران در موقع لزوم و تجدید نظر خواهد شد و هر گونه پیشنهادی که برای اصلاح یا تکمیل این استانداردها ارائه شود، در هنگام تجدید نظر در کمیسیون فنی مربوطه مورد توجه قرار خواهد گرفت بنابراین برای مراجعه به استانداردهای ملی ایران باید از آخرین تجدیدنظر آنها بهره گیری کرد. در تهیه و تدوین این استاندارد سعی شده است که ضمن توجه به شرایط و نیازهای جامعه، در حد امکان بین این استاندارد و استاندارد ملی کشورهای صنعتی پیشرفته هماهنگی ایجاد شود. منابع و مĤخذی که برای تهیه این استاندارد به کار رفته به شرح زیر است

-1 استانداردملی ایران بشماره 2181(سال1372): پوشش­ های فلزی– آبکاری نیکل

2- ISO 1458 (2002) : Metallic coatings – Electrodeposited coatings of nickel.

 

پوشش ­های فلزی-پوشش ­های الکتروترسیبی نیکل

 

1  هدف ودامنه کاربرد

هـدف از تدویـن ایـن اسـتاندارد تعییـن الزامات برای پوششهای الکتروترسیبی نیکل است که بر روی آهن و فـولاد، آلـیاژهای روی، مـس وآلـیاژهای مسـی، آلومینیوم وآلیاژهای آلومینیوم، جهت بهبود ظاهر و مقاومت به خوردگـی نشـانده می شود. بعلاوه این استاندارد الزامات پوشش های نیکل به انضمام مس را مشخص می کند که بـر روی آهـن و فولاد و آلیاژهای روی نشانده می شود. شناسه پوشش ها که در ضخامت و نوع متفاوت هستند، مشـخص شـده و راهنمایـی برای انتخاب پوشش مناسب با شرایط کاری می باشد که محصول پوشش داده شده در معرض آن شرایط قرار میگیرد. ایـن اسـتاندارد شـرایط سـطح لازم بـرای فلز پایه قبل از فرایند پوشش را دارا نمی باشد و برای پوشش دادن بر روی ورق یا سیم های عریان در شکل ها یا بسته ای باریک یا مارپیچ فلزی قابل استفاده نمی باشد. الـزامات بـرای پوشـش هـای نـیکل – کروم و مس – نیکل – کروم برای زیرآیندهای فلزی در استاندارد (بند 1 و برای پوشش های مشابه برای مواد پلاستیکی در استاندارد (بند 2 مرجعشناسی مـرجع شناسـی ایـن استاندارد) ایـن اسـتاندارد) آورده شـده اسـت. اسـتانداردهای (بند 3و4 مرجع شناسی این استاندارد) الزامات پوشش های نیکل و کروم را برای فرآیندهای مهندسی ارائه می کند

 

2  مراجع الزامی

مـدارک الزامی زیر حاوی مقرراتی است که در متن این استاندارد به آنها ارجاع داده شده است. به این ترتیب آن مقـررات جزئـی از ایـن اسـتاندارد محسـوب مـی شـود. در مـورد مـراجع دارای تـاریخ چاپ و یا تجدید نظر، اصـلاحیه هـا و تجدیدنظـرهای بعدی این مدارک مورد نظر نیست. معهذا بهتر است کاربران ذینفع این استاندارد امکـان کاربرد آخرین اصلاحیه ها و تجدید نظرهای مدارک الزامی زیر را مورد بررسی قرار دهند. در مورد مراجع بـدون تـاریخ چـاپ و / یـا تجدید نظر، آخرین چاپ و / یا تجدید نظر آن مدارک الزامی ارجاع داده شده مورد نظر است

2-1 ISO 1463, Metallic and oxide coatings – Measurement of coating thickness – Microscopicalmethod.

2-2 ISO 2064, Metallic and other inorganic coatings – Definition and conventions coating themeasurement of thickness .

2-3 ISO 2079, Surface treatment and metallic coatings – General classification of terms.

2-4 ISO 2080, Surface treatment and other inorganic coatings – Vocabulary.

2-5 ISO 2177, Metallic coatings – Measurement of coating thickness – Coulometricmethod by anodic dissolution.

2-6 ISO 2361, Metallic coatings – Electrodeposited nickel coatings on magnetic and nonmagneticsubstrates - Measurement of coating thickness – Magnetic method.

2-7 ISO 2819, Metallic coatings on metallic substrates– Electrodeposited and chemicallycoatings – Review of method available for testing adhesion.

2-8 ISO 3497, Metallic coatings – Measurement of coating thickness – X-ray spectrometricmethods.

2-9 ISO 3543, Metallic and non-metallic coatings – Measurement of thickness – Betabackscatter method.

2-10 ISO 3882, Metallic and other inorganic coatings – Review of methods of measurement ofthickness.

2-11 ISO 4519, Electrodeposited metallic coatings and related finishes – Sampling proceduresfor inspection by attributes.

2-12 ISO 9220, Metallic coatings – Measurement of coating thickness – Scanning electronmicroscope method.

2-13 ISO 9227 (1990), Corrosion tests in artificial atmospheres – Salt spray tests

2-14 ISO 9587, Metallic and other inorganic coatings – Pretreatments of iron or steel to reducethe risk of hydrogen embrttlement.

2-15 ISO 9588, Metallic and other inorganic coatings – Post-coating treatments of iron or steelto reduce the risk of hydrogen embrttlement.

2-16 ISO 10289 (1999), Methods for corrosion testing of metallic and other inorganic coatingson metallic substrates – Rating of test specimens manufactured and articles subjected tocorrosion tests.

2-17 ISO 16348, Metallic and other inorganic coatings – Definitions and conventionsconcerning appearance.

 

3     تعاریف واصطلاحات

تعاریف واصطلاحات این استاندارددراستانداردهای بند2-2و 2-3و 2-4و 2-17  آورده شده است.

 

4      اطلاعات فراهم شده توسط مشتری به هنگام آبکاری

 

4-1  اطلاعات ضروری

لازم است مشتری طبق این استاندارد ملی و به هنگام سفارش طرح ها جهت آبکاری یکسری اطلاعات را که در ایـنجا بـه آنها اشاره شده است آماده کند. اطلاعات ذیل بصورت قرارداد یا سفارش خرید یا نقشه های مهندسی می باشد:

4-1-1 شناسه(بخش 6 را ببینید)

4-1-2 ظاهـر خواسـته شـده، از قبـیل روشـن، جلا (بند 6-3 و 7-1 را ببینید) یا به جای آن نمونه هایی که نشان دهنده محدوده نهایی توسط مشتری برای اهداف مقایسه ای ارائه می گردد.

4-1-3 نشان دادن سطوح اصلی و مهم در نقشه قسمتها یا تهیه نمونه های علامت دار.

4-1-4 نوع آزمون خوردگی (جدول 6 و بند 7-5 را ببینید).

4-1-5 نوع آزمون چسبندگی(بند 7-4 را ببینید).

4-1-6 میزان عیوبی که قادر است روی سطوح کم اهمیت تحمل شود (بند 7-1 را ببینید).

4-1-7 مکـانهـای روی سطوح اصلی برای اثرات تماس که چنین اثراتی غیرقابل اجتناب هستند ( بند7-1 را ببینید)

4-1-8 روش نمونه گیری و سطوح قابل قبول ( بخش 8 را ببینید).

4-1-9 اسـتحکام کششـی فـولاد و هـر گونه الزاماتی که برای قبل یا بعد از عملیات مختلف روی آهن یا فولاد جهت کاهش خطر هیدروژن تردی، بعلاوه روش های آزمون ترد شدن هیدروژنی است (بند 7-8 و7-9 را ببینید).

 

4-2      اطلاعات تکمیلی

اطلاعات ذیل ممکن است در موقع ضرورت توسط خریدار تهیه شود:

1-2-4  الزامات آزمون STEP  (بند 7-6 را ببینید).

4-2-2 الـزامات ضـخامت روی سـطوحی که توسط یک توپ به قطر 20 میلیمتر تماس ندارند (بند 7-2 را ببینید).

5-2-3 اینکه آیا زیر لایه مس لازم است یا خیر؟ (6-1-پ و 6-2 را ببینید).

 

5     عددشرایط کاری

عـدد شـرایط کـاری، جهـت مشخص کردن درجه محافظت های لازم وقتی که مرتبط با شدت شرایطی که یک محصول در معرض آن است توسط خریدار بکار میرود، طبق مقیاس زیر می باشد:

3شدید                        2-متوسط                     1- ملایم

شاخص شرایط سرویس برای تعدادی از شرایط کاری متفاوت در پیوست الف آورده شده است.

 

6      طراحی

6-1 کلـیات - طراحـی پوشش به معنی مشخص کردن فلز پایه و انواع و ضخامت پوشش های مناسب برای هر شرایط کاری میباشد (جداول 1 تا 4 برای زیر آیندهای مختلف را ببینید) که شامل موارد زیر می باشد.

6-1-1 عبارت – "پوشش آبکاری"؛ شماره این استاندارد ملی که با یک خط همراه است.

6-1-2 نمـاد شـیمیائی بـرای فلـز پایـه (یا برای فلز اصلی در صورت آلیاژ بودن) که در ادامه با خط مورب همراه است.

/ Fe برای آهن وفولاد                    /Zn  برای آلیاژهای روی           / Cu  برای مس وآلیاژهای مس  /Al            برای آلومینیوم وآلیاژهای آن.

6-1-3 نمـاد شـیمیائی مـس(Cu ،(اگـر مس یا پوشش های برنجی دارای بیش از 50 %مس باشد بعنوان یک زیر لایه بکار می رود.

6-1-4 عددی مشخص کننده حداقل ضخامت پوشش مس در صورت کاربرد بر حسب میکرومتر.

6-1-5 یک حرف مشخص کننده نوع مس در صورت کاربرد (بند 6-2 را ببینید).

.(Ni ) نیکل شیمیائی نماد 6-1-6

6-1-7 یک عدد مشخص کننده حداقل ضخامت موضعی پوشش نیکل بر حسب میکرومتر.

6-1-8 اختصاص حرفی برای نوع پوشش نیکل (بند 6-3 را بینید).

6-1-9 در صـورت اسـتفاده از لایـه رویـی بـر روی نـیکل، نماد شیمیائی و یک عدد نشانگر حداقل ضخامت موضـعی بـاید بـه شناسه پوشش افزوده شود. و در صورتی که لایه رویی یک الکتروترسیبی باشد، نماد شیمیائی اجـزای آلـیاژ اصـلی استفاده می شود. در صورت استفاده از یک فلز گران بها از قبیل طلا و نقره بعنوان لایه رویی، پس از نماد شیمیائی عددی در پرانتز که شامل حداقل مقدار فلز گران بها در لایهرویی است و بعنوان درصد جرم با یک عدد اعشاری بیان میشود ( مثال های آورده شده در بند 6-4 را ببینید).

 

 

جدول1  – پوشش های نیکل ومس بانضمام نیکل روی فولاد

 

 

عددشرایط کاری نام اختصاری
3

Fe/ Ni30b

Fe/Cu20a Ni25b

Fe/Ni30p

Fe/Cu20a Ni25p

Fe/Ni30s

Fe/Cu20a Ni25s

Fe/Ni25d

Fe/Cu20a Ni20d

2

Fe/Ni20b

Fe/Cu15a Ni20b

Fe/Ni20p

Fe/Cu15a Ni20p

Fe/Ni20s

Fe/Cu15a Ni20s

Fe/Ni15d

Fe/Cu15a Ni15d

1

Fe/Ni10b

Fe/Cu10a Ni10b

Fe/Ni10s

Fe/Cu10a Ni10s

یـادآوری - یـک پوشش اولیه مس، با ضخامت 5 میکرومتر تا 10 میکرومتر عموما روی آهن و فولاد بکار بـرده مـیشـود. از یـک محلول سیانید مس قبل از آبکاری با مس اسیدی چکشخوار جهت جلوگیری از تـهنشـین شـدن رسـوب و رسوبات با چسبندگی ضعیف استفاده می شود. پوشش اولیه مس (مس عریان) شاید برای هر نقطه از مس اسیدی چکشخوار که در جدول 1 ارائه شده است جایگزین شود

 

جدول-2 پوشش های نیکل ومس بانضمام نیکل روی آلیاژهای روی

 

 

عددشرایط کاری نام اختصاری
3

Zn/ Ni25b

Zn/Cu15a Ni20b

Zn/Ni25s

Zn/Cu15a Ni20b

Zn/Ni20d

Zn/Cu15a Ni15d

2

Zn/Ni15b

Zn/Cu10a Ni15b

Zn/Ni15s

Zn/Cu10a Ni15b

1

Zn/Ni10b

Zn/Cu10a Ni10b

Zn/Ni10s

Zn/Cu10a Ni10b

یـادآوری- جهـت اطمیـنان از چسـبندگی پوشش های بعدی نیکل، باید آلیاژهای روی در ابتدا آبکاری شوند. معمولا لایه اولیه مس با یک محلول سیانید مس الکتروترسیبی می شود، اما محلول مس قلیائی عاری از سیانید بکار برده میشود. حداقل ضخامت لایه اولیه مس 8-10 میکرومتر میباشد. برای قطعات پیچیده، ممکن است حداقـل ضخامت مس به 15 میکرومتر افزایش پیدا کند تا از پوشش کافی روی سطوح بیرون از سطوح اصلی بـا دانسـیته کم اطمینان حاصل شود. معمولا وقتی که ضخامت مس مشخص بیشتر از 10 میکرومتر باشد لایه الکتروترسیبی هموارکننده مس چکشخوار از محلول اسیدی، روی رسوب سیانید مس اولیه استفاده می شود.

 

جدول3- پوشش ­های نیکل روی مس وآلیاژهای مس

 

 

عددشرایط کاری نام اختصاری
3

Cu/Ni20b

Cu/Ni20p

Cu/Ni20s

Cu/Ni20d

2

Cu/Ni10b

Cu/Ni10s

Cu/Ni10p

1

Cu/Ni5b

Cu/Ni5s

جدول4-  پوشش های نیکل روی آلومینیوم وآلیاژهای آلومینیوم

 

 

عددشرایط کاری نام اختصاری
3

Al/Ni30b

Al/Ni30s

Al/Ni30p

Al/Ni25d

2

Al/Ni25b

Al/Ni25s

Al/Ni25p

Al/Ni20d

1 Al/Ni10b

یـادآوری - بـرای آلومینـیوم و آلـیاژهای آن، رسوب های غوطه وری از فلز روی و قلع و مس الکتروترسیبی و سـایر زیر پوشش ها جهت اطمینان از چسبندگی بعنوان بخش آمادهسازی برای الکتروترسیب قبل از بکاربردن پوشش های نیکل بکار برده می شوند که در جدول 4 آورده شده است

 

6-2   انوع پوشش ­های مس

نوع مس توسط نمادذیل بایدمشخص شود:

a       برای مس چکش خوارالکتروترسیب شده محلول­ های نوع اسیدی

6-3   انواع پوشش های نیکل

نوع پوشش نیکل توسط نماد ذیل باید مشخص شود::

b برای نیکل الکتروترسیب شده در شرایط کاملا روشن.

p برای نیکل تیره یا نیمه براق که بطور مکانیکی براق شده است.

s برای نیکل کدر یا نیمه براق، که نباید بطور مکانیکی براق شده باشد.

d پوششهای سه لایه یا دو لایه، که الزامات آن در جدول 5 آورده شده است.

6-4    نمونه­ ای ازیک شناسه

یـک پوشـش روی فـولاد شـامل حداقـل 20میکرومـتر از مـس نرم چکشخوار (Cu20a (باضافه 30 میکرومتر (حداقل) نیکل روشن (Ni30b (بصورت زیر طراحی میشود:

 

پوشش ­های آبکاری    ISO- 1458 -Fe/Cu20a Ni30b

پوشـش بالائـی آبکـاری شـده بـا حداقـل 2 میکرومتر طلا، شامل 98 %جرمی طلا به شرح زیر طراحی میشود:

[Au(98,0)2]

 

پوشش ­های آبکاری      ISO- 1458 -Fe/Cu20a Ni30b Au(98,0)2

یـادآوری – برای سفارش، جزئیات مشخصات محصول نباید منحصرا شامل طراحی باشد، بلکه باید شامل عبارات واضح از سایر الزاماتی که برای سرویس دهی محصول ویژه است، باشد (بخش 4 را ببینید)

        الزامات

 

1-7    شکل ظاهری

روی سـطح نـباید عـیوب قابل مشاهده آبکاری مثل تاول زدن ها، حفره ها، زبری، ترکها، سطوح بدون آبکاری، لـکهـا یـا تغییررنگ داشته باشد. محدوده اثراتی که روی سطح فرعی میتواند آشکار شود باید توسط مشتری مشـخص شـود. هـر جـا کـه اثـرات تماس روی سطوح اصلی اجتناب ناپذیر باشند، مکان آنها روی سطح بایدتوسـط مشـتری مشـخص شـود. شـکل ظاهـری باید یکنواخت و از رنگ توافقی باشد و نمونههای آماده شده مصنوعی باید برای اهداف مقایسهای بکار رود (بند 4-1-2 را ببینید)

7-2    ضخامت موضعی

ضـخامت پوشـش مشـخص شده در شناسه باید کمترین ضخامت موضعی باشد کمترین ضخامت موضعی یک پوشـش حاصـل از الکتروترسیبی باید در هر نقطه روی سطح اصلی اندازهگیری شود تا آنجائی که با یک گلوله به قطر 20 میلیمتر بتواند تماس یابد مگر در مواردی که توسط مشتری ارائه شود. ضخامت پوشش الکتروترسیبی باید توسط یکی از روشهای ارائه شده در پیوست ب اندازه گیری شود.

الزامات لازم برای پوششهای دولایه و سهلایه در جدول 5 آورده شده است.

7-3    پوشش های دولایه وسه لایه نیکل

الزامات لازم برای پوششهای دولایه و سه لایه در جدول 5 آورده شده است

 

..

جدول5 - الزامات برای پوشش ­­های دولایه وسه لایه نیکل

 

 

لایه ها

(انواع پوشش های نیکل)

درصد ازدیاد

طول ویژه

مقدار گوگرد

درصد وزنی

ضخامت درصدی از کل ضخامت پوشش
سه لایه دولایه
زیرین بزرگتر از 8 کوچکتر از 005/0 50 تا 70 بزرگتر یا مساوی 60
مبانی (لایه با گوگرد بالا) - بزرگتر از 15/0 کوچتر با مساوی 10 -
بالایی - بزرگتر از 04/0 و کوچکتر از 15/0 بزرگتر یا مساوی 30 10 تا 40

11 :روش آزمون برای تعیین ازدیاد طولی ویژه (یا چکش خواری) در پیوست (پ) آورده شده است

. 2 :مقـدار گوگـرد بـرای تعییـن نوع محلول آبکاری نیکل مورد استفاده، مشخص شده است. روش ساده برای تعیین مقدار گوگـرد رسـوب نیکل روی ماده پوشش داده شده وجود ندارد. ولی تعیین دقیق روی نمونه آزمون بطور ویژه آماده شده با استفاده از روش ارائه شده در پیوست ( ت) آورده شده است.

3 :معمـولا" تشـخیص نـوع و تعییـن نسبتهای لایههای نیکل توسط آزمایش میکروسکوپی مقطع پوشش داده شده قطعه آماده شده مطابق با استاندارد ملی بند 2-1 یا توسط آزمون STEP میسر است

 

4-7    چسبندگی

پوشـش بـاید بـه قـدر کافـی به فلز پایه چسبیده و لایه های مجزا از یک پوشش چند لایه باید به همدیگر بطور مناسب بچسبد. برای این آزمون به استاندارد بند 2-7 مراجعه شود

. نباید هیچ تفکیک پوشش از زیرآیند لایه میان لایه های پوشش اتفاق بیافتد.

.

یـادآوری – لازم اسـت شـخص آبکار روشی برای آماده سازی قبل از نتایج آبکاری در سطح تعیین کند که قادر به برآوردن الزامات این بخش باشد

 

7-5 مقاومت درمقابل خوردگی در ) CASS پاشش نمک اسیداستیک)

قطعـات پوشش داده شده باید در معرض یک آزمون خوردگی طبق جدول 6 در زمان مناسب برای عدد شرایط کاری ویژه قرار گیرند. آزمونهای خوردگی در استاندارد بند 2-13 آورده شده است. آزمون مخصوصی که بکار بـرده میشود باید توسط مشتری مشخص شود. به منظور اطمینان از اینکه پوشش کارکرد مفید ارائه دهد، مدت زمان آزمون خوردگی باید توسط مشتری مشخص شده و الزامات کاربرد ویژه و سرویس مورد نظر لحاظ شود. مدت زمان و نتایج این آزمون ها ارتباط کمتری با عمر کارکرد وسیله پوشش داده شده دارد. بعد از اینکه قطعات در معرض آمادگی برای آزمون خوردگی قرار گیرند، آنها باید مطابق استاندارد بند 2-16 مورد آزمون قرار گیرند. درجهبندی بعد از آزمون خوردگی باید 9 یا 10 باشد. پوشـش نـیکل و مـس بـه انضمام پوشش نیکل بدون کروم بطور گسترده بکار نمیروند، و لذا اطلاعات درباره کارکرد آنها در آزمونهای تسریع شده و کارکرد واقعی آن محدود می باشد.

.

جدول6-آزمون­ های خوردگی مناسب برای شرایط کاری

عدد شرایط کاری زمان آزمون خوردگی (h)

آزمون CASS

استاندارد بند 2-13

آزمون پاششی استیک اسید

استاندارد بند 2-13

3 16 96
2 8 48
1 4 8

11 : زمان هر آزمون خوردگی بطور آزمایشگاهی ثابت نبوده و زمان نشان داده شده تنها بعنوان راهنما بکار میرود. 2 : آزمـون هـای خوردگـی پاششـی نمـک در اسـتاندارد بند 2-13 ارائه شده که بعنوان وسیله ای برای کنترل پیوستگی و کیفیـت پوشـش را مهـیا مـی کـند. بنابرایـن مـدت زمـان این آزمون ها ارتباط کمتری با عمر کارکرد به ویژه در ارتباط با پوشش های نیکل بیان شده در این استاندارد ملی دارند

       

7-6      الزامات آزمون STEP

زمانـیکه مشخصاتی توسط مشتری درخواست میشود اختلاف پتانسیل الکتروشیمیایی بین لایه های منفرد نیکل باید برای پوشش های چند لایه اندازه گیری شود.

یـادآوری 1 -اگرچه مقادیر پذیرفته شده STEP تثبیت نشده اند، برخی تطابق ها برای محدوده های مورد نیاز وجود دارند. بعـنوان مـثال اخـتلاف پتانسـیل مـیان لایه نیکل براق و نیمه براق بین محدوده 100 تا 200 میلی ولت و لایه نیکل نیمه براق همیشه نادرتر از لایه براق است

یـادآوری 2 -در پوشـشهـای نـیکل سه لایه، اختلاف پتانسیل میان لایه نیکل با فعالیت بالا و لایه نیکل براق بین 15 تا 35 میلیولت است و لایه با فعالیت بالا همیشه فعالیت بیشتری از لایه نیکل براق دارد

 

7-7     چکش خواری

ازدیـاد طـول ویـژه یـا چکشخواری لایه نیکل نیمه براق در پوششهای نیکل چند لایه همانند زیر پوشش های مس، باید طبق جدول 5 و مطابق روش مخصوص در پیوست پ انجام گیرد.

.

7-8    عملیات تنش­ زدایی  قبل ازپوشش ­­دهی

زمانـی کـه مشـتری تعییـن می کند قطعات فولاد که استحکام کشش نهایی برابر یا بزرگتر از 1000 مگاپاسکال( 31HRC (دارند و دارای تنش کششی هستند که بر اثر ماشینکاری، سنگ زنی، قالبگیری یا عملیات شکل دهی سـرد، ایجـاد شـده انـد، بـاید قـبل از تمـیز کاری و رسوب فلز تحت عملیات تنشزدایی قرار گیرد. روشها و رده هـای عملـیات تـنش زدایـی باید توسط مشتری تعیین شود (به استاندارد بند 2-14 مراجعه شود). فولادهای اکسـید شـده بـاید قـبل از پوشـش کـاری تمیز شوند. برای فولادهای با استحکام بالا، پاک کنندهای قلیایی غیر الکترولیتـی و نیز آندی و همچنین روش های تمیزکاری مکانیکی برای اجتناب از هیدروژن تردی درحین فرآیند تمیز کاری ترجیح داده می شود.

 

7-9     عملیات حذف تردی هیدروژن

قطعـات فولادی با استحکام کشش نهایی برابر یا بزرگتر از 1000 مگاپاسکال (31HRC ،(باید به خوبی قطعات سخت شده سطحی، عملیات حرارتی رفع تردی هیدروژن مطابق روش های ارائه شده و مراحل تعریف شده در استاندارد بند 2-15 یا تعیین شده توسط مشتری داشته باشند. ممکـن اسـت تاثـیر عملیات حذف هیدروژن تردی توسط یک روش آزمون تعیین شده توسط مشتری یا روش آزمون استاندارد اندازهگیری شود. برای مثال استاندارد بند 2-17 روشی برای اندازهگیری ترد شدن هـیدروژن باقـی مـانده قطعـات را شرح می دهد.

فنرهای آبکاری الکتریکی یا سایر قطعات در معرض خمیدگی قبل از رفع ترد شدن هیدروژنی نباید نم شوند

.

یـادآوری – پوشـشهـای ارائـه شـده درایـن استاندارد ملی نادر هستند، حتی اگر برای قطعات فولادی که دارای استحکام کششی بزرگتر از 1000 مگاپاسکال دارند بکار روند و حتی اگر عملیات حرارتی شوند. اگر چنین پوششهایی به فولادهایی کـه مستعد تردی هیدروژنی هستند اعمال شود و پس از آبکاری الکتریکی گرم کردن مورد نیاز باشد، مشتری باید آگاه باشد که گرمایش ممکن است موجب تغییر رنگ و ترد شدن پوشش نیکل که دارای گوگرد است، شود

 

8     نمونه­ برداری

روش نمونـهبرداری باید از روشهای تعیین شده در استاندارد بند 2-11 انتخاب شده و با توافق مشتری تعیین شود

 

 

پیوست الف

(اطلاعاتی)

مثال هایی ازاعدادمختلف شرایط کاری

 

الف- 1    عددشرایط کاری3

شرایط بیرونی تصادفی یا تکراری مرطوب شده با باران یا احتمال شبنم.

الف-2    عددشرایط کاری2

شرایط درونی که احتمال میعان باشد.

الف- 3عددشرایط کاری1

شرایط درونی در اتمسفر خشک و گرم.

پیوست ب

(الزامی)

روش آزمون اندازه­ گیری ضخامت

 

ب-1 کلـیات: اسـتاندارد ملی بند 2-10 روش های اندازه گیری ضخامت پوشش های فلزی و سایر پوشش های نیکل را بیان می کند.

ب-2    آزمون های مخرب

 

ب- 2-1 روش میکروسکوپی

روش ارائـه شده در استاندارد بند 2-1 را در صورت نیاز بکار ببرید، با معرف حک نیتریک اسید/ استیک کاری اسـید گلاسـیال اشـاره شـده در آن و یـا برای پوشش های مس به انضمام نیکل، محلولی از یک قسمت حجمی استیک اسید(با چگالی 40/1 گرم بر میلیلیتر) به 5 قسمت حجمی استیک اسید گلاسیال بکار برید.

یـادآوری - کاربـرد ایـن محلـول حـک کـاری قـادر می سازد ضخامت لایه های مختلف در پوشش های دو یا سه لایه قابل تشخیص شده و بنابراین اندازه گیری شوند

 

ب-2-2    روش کولومتری

روش کولومـتری در اسـتاندارد بـند 2-5 ارائـه شـده اسـت، اگـر ترکیـب آن معلوم باشد برای اندازهگیری کل ضـخامت پوشـش نیکل و ضخامت مس و ضخامت لایه آلیاژ مس زیر لایه بکار میرود در هر نقطه روی سطح با اهمیت می تواند توسط یک توپ با قطر 20 میلیمتر تماس یابد

.

ب- 2-3 روش میکروسکوپ الکترونی (SEM)

ایـن روش در اسـتاندارد ملـی بـند 2-12 ارائـه شـده اسـت کـه برای اندازه گیری ضخامت لایههای منفرد در پوشش های چندلایه بکار می رود

.

ب- 2-4   آزمون STEP

ضخامت لایه­ های منفردنیکل درپوشش­ های دویاسه لایه می­ تواندتوسط آزمونSTEP اندازه­ گیری شود.

یـادآوری - در صـورت بـروز اخـتلاف، برای اندازهگیری ضخامت پوشش کرم و برای پوشش نیکل با ضخامت کمتر از 10 میکرومـتر روش کولومـتری بکار می رود. روش میکروسکوپی برای اندازه گیری ضخامت پوشش های نیکل و زیرپوشش های 10 میکرومتر و بالاتر استفاده می شود

 

ب-3       آزمون­ های غیرمخرب

 

ب- 3-1 روش مغناطیسی(فقط قابل استفاده برای پوشش های نیکل)

روش ارائه شده در استاندارد بند 2-6 را بکار برید.

 

یادآوری- این روش به تغییرات در نفوذپذیری پوشش حساس است.

 

ب-3-2 روش برگشتی اشعه بتا (فقط قابل استفاده درغیاب زیر پوشش مس)

روش ارائه شده در استاندارد بند 2 -9 را بکار برید.

یـادآوری – ایـن روش کـل ضـخامت پوشش را اندازه گیری می کند که شامل یک زیر لایه مس (در صورت وجود) است. ضـخامت ایـن زیر پوشش میتواند از پوشش های بیرونی قابل تشخیص شود. با بکار بردن این روش در ارتباط با استاندارد بند 2-5 ،برای پوشش های نیکل و کروم، و همچنین استاندارد بند 2-6 برای پوشش های نیکل آورده شده است

 

ب-3-3  طیف سنجی اشعهX

روش ارائه شده در استاندارد بند 2-8 را بکار ببرید.

 

پیوست پ

(الزامی)

آزمون چکش ­خواری

پ- 1   هدف

ایـن پیوسـت روشـی بـرای انـدازه گـیری ازدیـاد طول ویژه یا چکش خواری نیکل الکتروترسیبی بر روی قطعه آزمون 1 ارائه می دهد و میانگین ارزیابی چکش خواری پوشش را بیان می کند.

یـادآوری - آزمـون بـرای کنـترل نـوع رسـوب نیکل که با الزامات پوشش مشخص شده در جدول 5 مطابقت می کند و در ارزیابی چکش خواری سایر پوشش  ها هم کاربرد دارد، مورد استفاده می باشد

 

پ-2    اساس کار

ایـن آزمـون براسـاس خمـش قطعه آزمون که با نیکل آبکاری شده و دور یک میله با قطر معین برای تولید یک حداقل ازدیاد طول 8 درصد توسط آزمون حجمی پوشش برای آشکارسازی ترکدار شدن بکار می رود

 

پ-3    وسایل لازم

پ-3-1   میله،باقطر 1/0± 5/11میلیمتر

 

پ-4     آماده سازی قطعه آزمون

قطعـه آزمـون بطـول 150 میلـیمتر، به عرض 0/1 میلیمتر و ضخامت 1/0 ± 1 میلیمتر را طبق روش زیر تهیه کنید: یـک ورق از فلـز پایـه مناسـب مشابه با مادهای که پوشش داده می شود به جز ورق برنج نرم در صورتی که فلز پایـه آلـیاژ روی باشـد، جـدا کنـید. ورقی که به مقدار کافی بزرگ باشد بکار ببرید تا اینکه امکان بریدن باریکه آزمون نوار را حداقل به عرض 25 میلیمتر از آن بدهد. _______________________________________________________________ 1- Test Piece تحـت همـان شـرایط و در همـان حمـام، مطـابق وسـایل قبلـی، بر روی طرف جلا داده شده ورق با نیکل به ضـخامت 25 میکرومـتر آبکـاری انجـام میگیرد. تکه آزمونه را از ورق پوشش داده شده با یک گیوتین یا برش تخـت بـبرید، لـبه بلـند آزمون را حداقل از سمت پوشش داده شده بوسیله سنگ زنی یا لبه زین ، گرد یا پخدار کنید

.

پ-5     روش آزمون

قطعـه آزمـون را به طرف پوشش داده شده، توسط فشار اعمالی پایدار با زاویه 180 درجه میله خم کنید (مطابق بـند پ-3-1 ،(تـا دو انـتهای قطعـه باهم موازی باشند مطمئن شوید که تماس بین تکه آزمونه و میله در طول خمیدگی حفظ شود، طرف محدب تکه آزمونه خمیده شده را بصورت چشمی برای رویت ترک ها مورد آزمون قرار دهید

.

پ-6 بیان نتایج

پوششـی را کـه فرض میشود حداقل ازدیاد طول 8 درصد را برآورده می کند، تهیه کنید مشروط بر آنکه بعد از آزمون هیچ شکافی در بین سطح محدب بوجود نیاید.

 

پیوست ت

(الزامی)

تعیین گوگردموجوددرنیکل الکتروترسیبی

 

 

ت-1 اندازه­ گیری توسط احتراق و تیتراسیون یدات

در صـورت لـزوم مقـدار گوگـرد نیکل الکتروترسیبی باید اندازه گیری شود که این کار توسط سوختن یک تکه نمونـه از نـیکل در حضور اکسیژن در یک کوره القایی انجام می گیرد. دی اکسید گوگرد خارج شده، در محلول اسـیدی پتاسـیم یـدات/ نشاسـته جذب می شود. سپس محلول با پتاسیم یدات تیتر میشود که این محلول بطور روزانه برای جبران تغییرات ناشی از بازیافت دی اکسید گوگرد، استاندارد میگردد. ایـن روش بـرای نـیکل الکتروترسـیبی شامل گوگرد قابل کاربرد است که گوگرد آن در محدوده 005/0 درصد وزنی تا 5/0 درصد وزنی باشد

 

یـادآوری - وسـایلی تجـاری بـرای این کار در دسترس هستند که با استفاده از روشهای تشخیص هدایت گرمایی و مادون قرمـز، دی اکسـید گوگـرد حاصـل از سوختن را اندازه میگیرد و توسط تجهیزات کامپیوتری بطور سریع مقدار گوگرد را میتوان قرائت کرد

 

ت-2      اندازه گیری توسط تشکیل سولفیدوتیتراسیون یدات

متـناوبا مقـدار گوگـرد موجود در نیکل الکتروترسیبی باید با تبدیل گوگرد موجود در نیکل به سولفید هیدروژن انـدازه گـیری شـود کـه این کار توسط فرآوری با هیدروکلریک اسید و هگزاکلروپلاتنیک اسید (به عنوان شتاب دهـنده بـرای انحلال) انجام می گیرد. سولفید هیدروژن خارج شده با سولفات روی آمونیاکی واکنش می دهد و سـولفید روی تشـکیل شده با محلول پتاسیم یدات تیتر می شود. نتایج براساس پتاسیم یدات به عنوان استاندارد اولیه می باشند.

 

 

پیوست ث

(اطلاعاتی)

مرجع شناسی

1- ISO 1456 (2002), Metallic coatings- Electrodeposited coatings of nickel plus chromiumand of copper plus nickel plus chromium.

2- ISO 4525 (2003), Metallic coatings- Electroplated coatings of nickel plus chromium onplastics materials.

3- ISO 4526 (2004), Metallic coatings- Electroplated coatings of chromium for engineeringpurposes.

4- ISO 6158 (2004), Metallic coatings- Electrodeposited coatings of chromium forengineering purposes.

5- ISO 10587 (2002), Metallic and inorganic coatings - Test for residual embrittlement inboth metallic – coated and uncoated externally- threaded articles rods – Inclined wedge

method.

ICS: 25.220.40

استاندارد ملی شماره 8242

پوشش هاي فلزي- آبکاري الکتريکي نيکل وکروم روي سطوح موادپليمري پلاستيکي- الزامات

Metallic coating- Electroplated coating

of nickel plus chromium on plastics materials-

Requirements

کميسيون استاندارد" پوشش هاي فلزي- آبکاري الکتريکي نيکل وکروم روي سطوح موادپليمري پلاستيکي "

رئيس سمت يا نمايندگي

منصوري،يعقوب(دکتراي شيمي) --دانشگاه محقق اردبيلي

اعضاء

آقايي لشکري،وحيد(کارشناس ارشد متالورژي) --شرکت کليد اورنگ

ابراهيم فر،رضا(کارشناس شيمي) --اداره کل استانداردو تحقيقات صنعتي --آذربايجان شرقي

الفت شنب غازان،عليرضا (کارشناس ارشدمهندس شيمي) اداره کل استانداردوتحقيقات صنعتي -آذربايجان شرقي

خسروي،محمد(کارشناسارشدمتالورژي) -شرکت ريخته گري تراکتور سازي تبريز

عمراني خواه،جليل(کارشناس ارشدشيمي) -شرکت کلر پارس

banner agahi2

دبير

قديمي ،کلجاهي، فريده (کارشناس ارشدشيمي) -اداره کل استانداردو تحقيقات صنعتي -آذربايجان شرقي

دويست و سي و چهارمين اجلاسيه کميته ملي استاندارد مکانيک و فلزشناسي

مورخ 20/6/84

رئيس --سمت يانمايندگي

مصحفي،زهرا(کارشناس ارشدشيمي) --عضو هيئت علمي دانشگاه اميرکبير

اعضاء

آقايي لشکري، وحيد(کارشناس ارشد متالورژي) --شرکت کليد اورنگ

اله ياري،حسن (کارشناس اقتصاد صنعتي) --سازمان حمايت ازحقوق مصرف کنندگان و -- توليدکنندگان

دلفي،حسين (کارشناس) -نماينده مديريت مکانيک و فلزشناسي -موسسه استاندارد

سرابي،علي اصغر(دکتراي متالورژي) -عضو هيئت علمي دانشگاه اميرکبير

عقيلي،همايون (کارشناس) -نماينده معاونت تحقيقات صنايع فلزي --موسسه استاندارد

قديمي کلجاهي،فريده --(کارشناس ارشدشيمي) --اداره کل استاندارد و تحقيقات صنعتي --آذربايجان شرقي

منصوري،يعقوب(دکترايشيمي) --عضو هيئت علمي دانشگاه محقق اردبيلي

موسوي،ليلا (کمک کارشناس) --کمک کارشناس نماينده مديريت هماهنگي -تدوين استاندارد

نواني،محمد(کارشناس ارشدمتالورژي) --دفترمنابع الکتريکي و فلزي

نوروزي،سعيد(دکتري) --مشاور و نماينده رياست موسسه استاندارد

وصالي،رضا(کارشناس) --قائم مقام مديرعامل مرکز پژوهش متالورژي رازي

دبير

نوروزي زاده،حميرا (کارشناس) --نماينده مديريت هماهنگي تدوين استاندارد

 

پيشگفتار

استاندارد "پوشش¬هاي فلزي- آبکاري الکتريکي نيکل وکروم روي مواد پليمري پلاستيکي "كه توسط كميسيون فني مربوطه تهيه وتدوين شده ودر دويست وسي وچهارمين جلسه كميته ملي استاندارد مکانيک وفلز شناسي مورخ 20/6/84 مورد تصويب قرارگرفته است،اينك به استناد بند يك ماده سه قانون اصلاح قوانين ومقررات مؤسسه استاندارد وتحقيقات صنعتي ابران مصوب بهمن ماه٣٧١بعنوان استاندارد ملي ايران منتشرمي¬شود.
براي حفظ همگامي وهماهنگي با تحولات وپيشرفت هاي ملي وجهاني درزمينه صنايع،علوم وخدمات،استانداردهاي ملي ايران درموقع لزوم وتجديد نظرخواهدشد وهرگونه يشنهادي كه براي اصلاح ياتكميل اين استانداردها ارائه شود،در هنگام تجديد نظردركميسيون فني مربوطه مورد توجه قرارخواهدگرفت بنابراين براي مراجعه به استانداردهاي ملي ايران بايدازآخرين تجديد نظر آن ها بهره گيري كرد.
درتهيه وتدوين اين استاندارد سعي شده است كه ضمن توجه به شرايط ونيازهاي جامعه،درحدامكان بين اين استاندارد و استاندارد ملي كشورهاي صنعتي پيشرفته هماهنگي ايجاد شود. منبع وماخذي كه براي تهيه اين استانداردبه كاررفته به شرح زيراست :

ISO 4525, 2003: Metallic coating- Electroplated coating of nickel plus chromium onplastics materials

مقدمه

پوشش ­هاي فلزي-آبکاري الکتريکي نيکل وکروم روي سطوح مواد پليمري پلاستيکي

روش سنتي آماده سازي پلاستيک ها براي آبکاري شامل الکتروترسيب١لايه مس اسيدي چکش خوارقبل از آبکاري با نيکل وکروم ،جهت برآورده کردن الزامات چرخه حرارتي مي باشد. حذف مس وجايگزين کردن آن با نيکل چکش خوار يک روش جديد جهت تسهيل بازيافت پلاستيک هاي آبکاري شده درپايان عمرمحصول مي باشد. نيکل وکروم به آساني مي تواند از پلاستيک جداشده وبه طور مستقيم درتوليد فولاد زنگ نزن بکاررود درحالي که پوشش هاي توام مس ونيکل وکروم به دليل اثرات مضر مس برروي خواص فولاد به جداسازي وحذف کامل مس نيازدارند. اگرچه روش سنتي هنوز به طورگسترده بکار مي رود،لکن درحال حاضردراروپاصنايع خودرو ولوله­ هاي ساختماني،نيکل چکش خواررابه دليل منافع حاصل ازبازيافت،جايگزين زيرپوشش هاي مس کرده اند. اين روش هادرتجديد نظراين استانداردمورد توجه قرارگرفته اند. درصورتي که مقاومت چرخه حرارتي يک الزام باشد،اين استاندارد ويژگي هاي پوشش نيکل آبکاري شده وکروم تزئيني برسطح مواد پلاستيکي رابا زيرپوشش مس يانيکل،مجاز مي­ کند.
پيشرفت هاي جديد درآماده سازي پلاستيک هابراي آبکاري ماننداستفاده ازکاتاليزورهاي پالاديوم يوني، حذف ترسيب بدون جريان برق وخورنده هاي کروميک /سولفوريک اسيد،حتي ضروري ­تراز دستورالعمل هاي لازم جهت فرآيندهاي آبکاري است. آماده سازي مناسب سطح براي دستيابي به کارکرد رضايت بخش پوشش آبکاري شده برروي موادپلاستيکي لازم است.
درمورد مصنوعات پلاستيکي که با تکنيک هاي ويژه که شامل يک تغييرفازاست (نظير--قالب­ گيري) توليد مي شوند ،لازم استفر آيند آبکاري حداقل٢٤ساعت بعدازتوليد صورت گيرد.

١هدف ودامنه کاربرد

هـدف از تدويـن ايـن اسـتاندارد، تعيين الزامات پوشش هاي آبکاري شده تزئيني نيکل به انضمام کروم، در مس بر روي مواد پليمري پلاستيکي مي باشد. اين استاندارد استفاده از ٤ حضـور يـا غـياب زيـر پوشـش هاي را براي تامين الزامات چرخه حرارتي مناسب مجاز ميکند. ٥ زيرپوشش مس يا نيکل چکش خوار اين استاندارد براي پوششهاي مواد پلاستيکي که در مهندسي به کار ميروند، کاربرد ندارد

٢مراجع الزامي

مدارك الزامي زيرحاوي مقرراتي است كه درمتن اين استاندارد به آنها ارجاع داده شده است بدين ترتيب آن مقررات جزئي ازاين استاندارد محسوب مي­ شود درمورد مراجع داراي تاريخ چاپ ويا تجديد نظر،اصلاحيه ها وتجديدنظرهاي بعدي اين مدارك موردنظرنيست معهذا بهتراست كاربران ذينفع اين استاندارد،امكان كاربردآخرين اصلاحيه ها وتجديد نظرهاي مدارك الزامي زيررامورد بررسي قراردهند درمورد مراجع بدون تاريخ چاپ ويا تجديدنظر ،آخرين چاپ وياتجديد نظرآن مدارك ارجاع داده شده موردنظر است .

استفاده ازمراجع زيربراي كاربرداين استاندارد الزامي است :

2-1 ISO 1463:2003 Metallic and oxide coatings- Measurement of coating thickness- Microscopical method

2-2 ISO 2064:1996 Metallic and other inorganic coatings- Definitions and conventions concerning the measurement of thickness

2-3 ISO 2080:1981 Surface treatment, metallic and other inorganic coatings Vocabulary

2-4 ISO 2177:2003 Metallic coatings-Measurement of coating thickness- Coulometric method by anodic dissolution

2-5 ISO 2361:1982 Electrodeposited nickel coatings on magnetics and nonmagnetic substrates-Measurement of coating thickness-Magnetic method

6-2ISO 3497:2000 Metallic coatings- Measurement of coating thickness- X-ray spectrometric methods

2-7 ISO 3543:2003 Metallic and non-metallic coatings – Measurement of thickness – Beta backscatter method

2-8ISO 4519:1980 Electrodeposited metallic coatings and related finishes Sampling procedures for inspection by attributes

2-9ISO 8401:1986 Metallic coatings-Review of methods of measurement of ductility

2-10ISO 9227:1999 Corrosion tests in artificial atmospheres – Salt spray tests

2-11ISO 10289:1999 Methods for corrosion testing of metallic and other inorganic coatings on metallic substrates- Rating of test specimens and manufacturedarticles subjected to corrosion tests

2-12ISO 16348: 2003 Metallic and other inorganic coatings- Definitions and conventions concerning appearance

2-13ASTM B764-94, Standard Test Method for Simultaneous Thickness and Electrochemical Potential Determination of Individual Layers in MultilayerNickel Deposit (STEP Test)

٣اصطلاحات وتعاريف

دراين استاندارد،اصطلاحات و / ياواژه­­هاي نوشته شده دراستاندارد بندهاي2-2، 2-3 و 2-13 مورد استفاده مي باشد.

٤آگاهي­هاي لازم جهت آبکاري

4-1 آگاهي­ هاي اساسي

هنگاميکه قطعات سفارش داده شده طبق اي ناستانداردملي درمعرض آبکاري قرارمي­گيرند،خريدار بايد آگاهي هاي زير رابه صورت مکتوب(درقراردادياسفارش خريدياروي نقشه مهندسي)ارائه کند.

4-1-2 طرح(بند٦راملاحظه کنيد)

٤-١-٢ شکل ظاهري مورد نياز مانند روشني، مات يا رنگي بودن؛ همچنين نمونهاي که مورد تاييد خريدار است بايد توسط خريدار تهيه شده و براي مقايسه طبق بند ٧-٢ مورد استفاده قرار گيرد.

4-1-3 سـطوح اصـلي٦ کـه بـايد در نقشـه قطعات و نمونه هاي تهيه شده به طور مناسب علامت گذاري شوند

4-1-4 قسمت­هاي اضافي ازسطح اصلي که لازم است ضخامت موضعي درآن­ها اعمال شود.

٤-١-٥ موقعيـت سطوح اصلي براي اثر محل هاي تماس، موقعي که اين اثرها اجتناب ناپذير مي باشند (بند ٧-٢ را ملاحظه کنيد).

٤-١-٦ آيـا زيرپوشـش هاي مس يا نيکل بايد براي فراهم کردن الزامات چرخه حرارتي بکار روند (بندهاي ؛)٨-٧و ٦-٧ ،٣-٧

٤-١-٧ آيـا آزمـون هـاي خوردگـي به طور مدام انجام مي گيرند يا به صورت چرخ هاي(بند ٧-٧ را ملاحظه کنيد)؛

4-1-8٤-١-٨ ايـن که آيا آزمون هاي خوردگي و حرارتي (بندهاي ٧-٦ و ٧-٧ (بايد به طور جداگانه روي آزمونه ها انجام گيرد يا به طور متوالي با استفاده از همان نمونه ها (به بند ٧-٨ مراجعه کنيد) واين که آيا نمونه ها بايد با روش شبيه سازي حين آزمون نصب يا جدا شوند (پيوست الف)

4-1-9 همه الزامات آزمون STEP(به بند 7-9 مراجعه کنيد)

4-1-10روش ­هاي نمونه ­برداري وسطح موردقبول (به بند٨مراجعه کنيد)؛

4-1-11 طرح نوع پلاستيک که بايدآب کاري شود (به بند 7-1 مراجعه کنيد)؛

4-2 آگاهي­ هاي تکميلي

آگاهي­ هاي تکميلي زيرممکن است درموقع مناسب توسط خريدار ارائه شود.

الف) محدوديت­ هاي گستره عيوب مجازسطح،حاصل ازقالبگيري (به بند 7-1 مراجعه کنید).

ب) گستره عيوب مجاز روي سطوح فرعي

٥ عددشرايط کاري

عـدد شرايط کاري بايد توسط خريدار براي تعيين درجه حفاظت مورد استفاده قرار گيرد که بستگي به شدت شـرايطي کـه يک محصول در حين آزمون تحمل ميکند داشته و بر اساس درجه بندي زير مورد استفاده قرار مي گيرد.

٥فوقالعاده سخت
٤خيلي سخت
٣سخت
٢متوسط
١ملايم
شرايط نوعي مورداستفاده که درآنهاعددهاي شرايط کاري مختلف مناسب مي باشند درپيوست ب آورده شده است.
٦طرح

 

6-1 کليات


منظورازطرح مشخص کردن نوع وضخامت هاي پوشش هايي است که براي هر شرايطکاري مناسب بوده (جدول١ملاحظه کنيد) وشامل موارد زيراست:
الف) عبارت "پوشش آبکاري شده" ،شماره اين استاندارد ملي که به دنبال آن يک خط تيره قرارمي گيرد؛
ب) حروف PL مشخص کننده يک ماده پلاستيکي که به دنبال آن علامت(/) آورده شده است.
پ) علامت شيميايي Cu برای زیرپوشش مس (با علامت شیمیایی Niبرای زیر پوشش نیکل)، زيرزير پوشش های مس يانيکل فقط زماني بايد حذف شوند که بنابه اظهارخريدارلزومي براي مقاومت چرخه حرارتي وجودنداشته باشد.
ت) عددمشخص کننده کمينه ضخامت موضعي براي زيرپوشش مس(يانيکل) برحسب ميکرومتر؛
ث) حرف کوچک مشخص کننده نوع زيرپوشش مس يانيکل ) به بند٦-2 مراجعه کنيد)؛
ج) علامت شيميايي Ni براي نيکل؛
چ)عددمشخص کننده کمينه ضخامت موضعي براي پوشش نيکل برحسب ميکرومتر؛
ح) حرف مشخص کننده نوع پوشش نيکل (به بند 6-3 مراجعه کنید)
خ) علامت شيميايي Cr براي کروم
د) حرف ياحروف مشخص کننده نوع وضخامت پوشش يالايه کروم (به بند 6-5 مراجعه کنيد).

 

جدول۱- پوشش هاي روي مواد پلاستيکي

 
لایه  نوع پوشش نیکل

ازدیاد طول ویژه

(درصد)

مقدار گوگرد

درصد جزء وزنی

ضخامت به عنوان درصدی از ضخامت کل نیکل
دولایه سه لایه
لايه زيرين(s) <٠/٠٠٥ ٦٠ تا
لایه میانی (لایه با گوگرد زیاد) - > 15/0 - ١٠
لايه بالايي(b) - 04/0> و 15/0< 10 تا 40 ٣٠

۱. روش آزمون براي اندازه گيري درصدازديادطول ويژه(ياچکش­ خواري)درپيوست پمشخص شده است.

٢ مقادير گوگرد براي نشان دادن نوع محلول آبکاري نيکل به کار ميرود. هيچ روش ساده اي براي اندازه گيري مقدار گوگرد در نيکل ترسيب شده روي يک قطعه پوشش داده شده وجود ندارد. با اين وجود، اندازه گيري هاي دقيق روي يک نمونه آزمون که به طور ويژه تهيه شده است ممکن مي باشد(پيوست ت را ملاحظه کنيد).

٣ معمولا تشخيص نوع و اندازه گيري نسبت لايه هاي نيکل با آزمون هاي ميکروسکوپي قسمت صيقلي شده و خورده شده يک قطعه که مطابق استاندارد بند ۲-۱ تهيه شده باشد يا به وسيله آزمون STEP ممکن مي باشد

عدد شرایط کاری طرح پوشش جزئی برای پوشش های مس و انضمام نیکل و کرم طرح پوشش جزئی برای پوشش های نیکل به انضمام کروم

 

 طرح پوشش جزئي براي پوششهاي نيکل به انضمام کروم

 طرح پوشش جزئي براي پوششهاي مس به انضمام نيکل و کروم

عددشرايط کاري                  
 PL/Ni20dp Ni20d Cr mp(or mc)

  PL/Cu 15a Ni30d Cr mp(or mc)

 

 5

 PL/Ni20dp Ni20d Cr

PL/Ni20dp Ni20d Cr mp(or mc)

PL/Cu 15a Ni30d Cr r

PL/Cu 15a Ni25d Cr mp(or mc)

 4
 PL/Ni20dp Ni15b Cr r

 

 PL/Cu 15a Ni25d Cr r

 

PL/Cu 5a Ni20d Cr mp(or mc)

 3
 PL/Ni20dp Ni10b Cr r

PL/Cu 15a Ni15b Cr r

PL/Cu 15a Ni10b Cr mp(or mc)

 2
 PL/Ni20dp Ni7b Cr r

 PL/Cu 15a Ni7b Cr r

 

 1

 

6-٢انواع زيرپوشش مس يانيکل

 

نوع زيرپوشش مس بايد باعلامت زيرمشخص شود:
a براي مس چکشخوار ترازکننده سطح الکتروترسيب شده ازمحلول هاي اسيدي.
نوع زيرپوشش نيکل بايدباعلامت زيرمشخص شود:
dp براي نيکل ستوني چکشخوارالکترو ترسيب شده ازمحلول هاي ويژه پيش آبکاري
يادآوري نوعني کل لازم براي مقاومت چرخه حرارتي ممکن است به وسيله آبکاري واتز يامحلول نيکل سولفامات عاري ازافزودني هاي آلي يا براقکننده هاوهمچنين ازفرمولاسيون مخصوص که ارايه کنندگان فرآيند آبکاري عرضه می کنند، بدست مي آيد. براي اطلاعات تکميلي پايداري،مراجع ]5-3[ پيوست ها را ملاحظه کنيد.

 

6-٣انواع نيکل


نوع نيکل به کاررفته براي زيرپوشش هاي مسي يانيکلي بايدباعلامت هاي زيرمشخص شود:
b براي نيکل ترسيبي درشرايط کاملا براق
s براي نيکل کدريا شبه براق که نبايد به طورمکانيکي صيقلي شده باشد؛

 

جدول۲- ويژگي هاي پوشش هاي نيکلي۲و۳لايه

 ضخامت به عنوان درصدي از ضخامت کل نيکل

سه لایه

 ضخامت به عنوان درصدي از ضخامت کل نيکل

دو لايه

 مقدار گوگرد درصد جزء وزني  ازدياد طول ويژه (درصد)  لايه نوع پوشش نيکل
 ٧٠ تا ٥٠  ≥٦٠  <٠/٠٠٥  >8  (s) لایه زیرین
≤10  -  > 0/15  -  لايه مياني(لايه با گوگرد زياد)
 ≥٣٠  ٤٠ تا ١٠  <٠/١٥ و< ٠/٠٤  -  (b)لایه بالایی 

روش آزمون براي اندازهگيري درصد ازدياد طول ويژه(يا چکش خواري) در پيوست پ مشخص شده است. ۱

٢ مقادير گوگرد براي نشان دادن نوع محلول آبکاري نيکل به کار ميرود. هيچ روش سادهاي براي اندازه گيري مقدار گوگرد در نيکل ترسيب شده روي يک قطعه پوشش داده شده وجود ندارد. با اين وجود، اندازه گيري هاي دقيق روي يک نمونه آزمون که به طور ويژه تهيه شده است ممکن مي باشد(پيوست ت را ملاحظه کنيد).

٣ معمولا تشخيص نوع و اندازهگيري نسبت لايه هاي نيکل با آزمون هاي ميکروسکوپي قسمت صيقلي شده و خورده شده يک قطعه که مطابقاستاندارد بند ۲-۱ تهيه شده باشد يا به وسيله آزمون STEP ممکن مي باشد

 

ازدياد طول ويژه(يا چکش خواري) در پيوست پ مشخص شده است.

 

d براي پوشش هاي نيکل دوياسه لايه که،ويژگي هاي آن درجدول٢ارائه شده است.

 

6- ٤پوشش هاي دو وسه لايه

 

ويژگي هاي پوشش­ هاي نيکلي دو وسه لايه درجدول۲خلاصه شده اند.

 

 

 

۱. روش آزمون براي اندازه گيري درصد ازدياد طول ويژه(ياچکش­ خواري)درپيوست مشخص شده است.
٢مقاديرگوگرد براي نشان دادن نوع محلول آبکاري نيکل به کارمي رود. هيچ روش ساده اي براي اندازه گيري مقدار گوگرددرنيکل ترسيب شده روييک قطعه پوشش داده شده وجودندارد.بااين وجود،اندازه­ گيري­ هاي دقيق روي يک نمونه آزمون که به طور ويژه تهيه شده است ممکن مي باشد (پيوست تراملاحظه کنيد).
٣معمولاتشخيص نوع واندازه گيري نسبت لايه هاي نيکل باآزمون هاي ميکروسکوپي قسمت صيقلي شده وخورده شده یک قطعه که مطابق استانداردبند 2-1 تهيه شده باشديابه وسيله STEP ممکن مي باشد.

 

5-6- انواع وضخامت پوشش کروم


انواع وضخامت هاي پوشش کروم بايدباعلامت­ هاي زيرکه بعدازعلامت شيميايي ،Cr،قرارمي گيردبه شرح زيرمشخص شود.
r : کروم منظم (متداول) داراي کمينه ضخامت موضعي3/0 میکرومتر؛
mc –کروم ريزترک –که داراي بيش از ٢٥٠ترک درسانتيمتردرهرجهت باشد ويک شبکه بسته روي تمام سطح اصلي تشکيل دهد وبايک يازروش هاي مشخص شده درپيوست اندازه گيري شودوداراي 3/0 ميکرومترباشد. دربعضي فرآيندها ممکن است ضخامت بزرگ ترکروم (حدود 8/0 میکرومتر) براي به دست آوردن الگويترکل ازباشد،دراين حالت،کمينه ضخامت موضعي بايددرپوشش به شکل(8/0) Cr mc نشان داده شود.
mp کروم متخلخل با منافذکمينه١٠٠٠٠درسانتيمترمربع زماني که بايک ياز روش هاي مشخص شده درپيوست ثتعيين مي شود وداراي کمينه ضخامت موضعي 3/0 ميکرومترمي­ باشد. تخلخل­ هابايدباچشم غيرمسلح يابينايي اصلاح شده،قابل رويت باشد.
يادآوري١– کروم متخلخل اغلب باترسيبکرومروييک لايه نيکل نازک ويژه که حاوي ذرات نارساناي خنثي می ­باشد، حاصل می­ شود. لایه نیکل مخصوص روی نیکل نوعd يا b اعمال مي شود.
یادآوری 2- درحالتي که کروم ازنوع ريزترک (mc) یا ريزسوراخ (mp) باشد، ممکن است پسازيک دوره کارکرد جلاي پوشش کاهش يابد. که براي بعضي کاربردها مناسب نيست. اين تمايل باافزايش کمينه ضخامت پوشش کروم تا٥/0 ميکرومتردرهرحالتي که کروم ريزسوراخ (mp) یا ریز ترک دار (mc) درجدول١مشخص شده است کاهش يابد.

 

6-6 مثال يازشناسه

پوشش آبکاري شده روي پايه اي پلاستيکي ( PL) داراي کمينه ضخامت١٥ميکرومترمس اسيدي براق(Cu15a) و کمينه١٠ميکرومترنيکل براق ( Ni10b) به انضمام کمینه 3/0 میکرومتر کروم ریز ترک یا ریز سوراخ [Cr mp (mc)] بايدبه طريق زيرمشخص شود.
پوشش آبکاري شده(يا PL/Cu 15a Ni 10b Cr mp (mc
پوشش آبکاري روي پايه پلاستيکي (PL) داراي ضخامت کمينه٢٠ميکرومترنيکل چکش ­خوار (Ni 20 dp) وکمينه٢٠ميکرومترنيکل٢لايه (Ni20d )به انضمام کمينه 3/0 ميکرومترکروم ريزتخلخل ((Cr mp بايدبه شرح زيرمشخص شود.
پوشش آبکاري PL/Ni20d Cr mp
براي مقاصد سفارشي علاوه برويژگي هاي محصول جملات واضح درموردسايرويژگي هاي لازم جهت کارکردمحصول ويژه باشد. (بند٤راملاحظه کنيد).

 

7- الزامات

 

7-1 زيرآيند


موادپلاستيکي بايدقابليت آبکاري داشته باشند وبايدطوري فرموله شده باشندکه پوشش هاي فلزي توانايي سازگاري بااين استاندارد ملي براي زماني که پوشش هابه طورصحيح به کارمي روند (به بند مراجعه کنيد) داشته باشند.
عيوب درسطح پلاستيک هاي قالب گيري شده نظيرساچمه اي شدن،اثرات بيرون راني،پليسه،اثرات راهگاه،خطوط جدايش،بازشدگي وسايرموارد مي تواند تاثيرنامطلوب برروي شکل ظاهري ونحوه پوشش دهي روي مواد پلاستيکي داشته باشد. بنابراين ازمسئوليت آبکاري کننده درموردعيوب پوشش حاصل از به کاربردن پلاستيک هاي قالبگيري شده چشم پوشي مي شود،مگراينکه آبکاري کننده قالب گير هم باشد. همچنين بهتراست ويژگي هاي پوشش قطعات آبکاري،شامل محدوديت هاي مناسبي درميزان رواداري سطح معيوب حاصل ازقالب گيري باشد (به بند4-2 الف مراجعه کنيد).

 

7-2 شکل ظاهري


روي سطح اصلي نبايدعيوب قابل رويت واضح نظيرتاول زدگي،حفره ها،ناهمواري،ترک­ ها،محل هاي آبکاري نشده،زنگزدگي يابيرنگ شدگي وجودداشته باشد. گستره عيوب که ممکن است روي سطح فرعي موجودباشدبايدتوسط خريدارمشخص گردد. هرجاکه نشانه هاي تماس روي سطوح اصلي غيرقابل اجتناب باشند،موقعيت آن بايد توسطخريدارمشخص گردد. شکل ظاهري بايديکنواخت وداراي رنگت وافق شده باشد.نمونه هاي تاييدشده دست سازبايد براي مقايسه مورداستفاده قرارگيرد (به بند۴-1 ب) واستانداردبند 2-12 مراجعه کنید.

 

7-3ضخامت زيرپوشش مس يانيکل


کمينه ضخامت موضعي زيرپوشش مس بايد١٥ميکرومتروکمينه ضخامت موضعي زيرپوشش نيکل بايد٢ ميکرومترباشد (به بند٤-1 ج و جدول ١مراجعه کنيد).

 

7- 4ضخامت موضعي


ضخامت يک پوشش مشخص شده طرح بايدکمينه ضخامت موضعي باشد. کمينه ضخامت موضعي پوشش الکتروترسيبي بايددرهرنقطه ازسطح اصلي که مي تواند باساچمه اي به قطر٢٠ميليمترتماس حاصل کند،اندازه گيري شود .ضخامت پوشش هاي الکتروترسيبي بايدبايک يازروش هاي داده شده در پيوست ج اندازه گيري شود.

 

7- 5 چکش خواري


کمينه مقدارچکش خواري براي مس،نيکل dp ونيکل شبه براق موقعي که باروش داده شده درپيوست پ آزمون مي شود،بايد٨ درصدباشد. درميان سطح محدب نمونه هاي آزمون شده هيچ ترکي نبايد موجود باشد. ترک هاي لبه کوچک نبايد منجربه عيب شود.

 

7- 6چرخه حرارتي


آزمون چرخه حرارتي،براي ارزيابي ميزان چسبندگي مي باشدو تاثيرفرآيند آماده کردن پلاستيک براي آبکاري رانشان مي دهد. نوسانات زياد دما به هنگام اننخاب عددشرايط کاري والزامات چرخه حرارتي بايددرنظرگرفته شود. محدوده هاي مناسب دما براي هرعددشرايط کاري درجدول الف - ١آورده شده است.
پس ازسه چرخه آزمون چرخه حرارتي مشخص شده دربندالف - ٣،قطعه هاي پوشش داده شده نبايد هيچ گونه عيوب قابل رويت باچشم غير مسلح يا ديداصلاح شده نظيرترک، تاول زدگي،حفره،فرورفتگي يا کج شدگي ازخودنشان دهند.
يادآوري استفاده ازآزمون چرخه حرارتي نيازبه آزمون چسبندگي جداگانه راحذف مي کند.

 

7- 7 آزمون خوردگي تسريع شده


قطعات پوشش داده شده بايدباآزمون خوردگي CASS که دراستانداردبند 2-10 مشخص شده است، حداقل٢٤ساعت پس ازآبکاري، وبه مدتي که درجدول چ - ١بيان شده است درعددشرايط کاري ويژه موردآزمون قرارگيرد.
يادآوري مدت زمان آزمون خوردگي که درجدول چ - ١نشان داده شده است وسيله اي براي کنترل پيوستگي وکيفيت پوشش هاست والزام ارابطه اي بامدت عمري اکارکردقطعه تکميل شده درعملکرد واقعيت ندارد.
زمان اشاره شده درجدول چ - ۱يابايد مداوم باشد وياشامل دوره زماني مناسب۸يا۱۶ساعته با دوره هاي استراحت بين۱تا۱۶ساعت طبق توافق خريدار وآبکارباشد.
درجه بندي حفاظتي بايدطبق استانداردبند٢-11 براي هريک ازقطعات آزمون شده نسبت داده شوند به طوري که ميزان جلوگيري پوشش نيکل به انضمام کروم ازخوردگي زيرپوشش مس ونيکل ونمايان شدن زيرآينده اي پلاستيکي باشد. ممکن است درجه بندي تکرقمي منحصرابرپايه وضع ظاهري قسمت هاپس ازآزمون خوردگي تعيين شود. براي پيروي ازاين استانداردملي،درجه بندي ظاهري نبايدکمتراز٨ساعت پس ازآزمون خوردگي باشد.
يادآوري- تخريب پوشش براي آزمون برخي پوشش هاقابل انتظاراست.

 

7- 8چرخه حرارتي ترکيبي وآزمون خوردگي تسريع شده


ممکن است آزمون خوردگی با آزمون چرخه حرارتی برای اجزایی که با الزامات عدد شرایط کاری 5، 4 و 3 آبکاری می شوند ترکیب شود. برای قطعات آبکاری شده با عدد شرایط کاری 5 و 4 سه چرخه لازم است و برای آنهایی که با عدد شرایط کاری 3 آبکاری می­شوند دو چرخه لازم می­باشد.
عیوب قطعات پوشش داده شده پس از هر چرخه، از چرخه ترکیبی حرارتی با چرخه خوردگی که مطابق پیوست چ آزمون شده­ اند باید بررسی شوند.
يادآوري-استفاده ازچرخه حرارتي ترکيبي وآزمون خوردگي،جايگزين آزمون هاي جداگانه تعريف شده دربند7-6 و 7-7 مي شوند.

 

7-9 الزامات آزمونSTEP


درصورتي که توسطخريدارمشخص شود،اختلاف پتانسيل الکترود بين لايه هاي مجزاي نيکل بايدبراي پوشش هاي چند لايه بروش آزمون STEP که دراستانداردبند 2-13 توضيح داده شده است،اندازه گيري شود. درپوشش هاي نيکل سه لايه،اختلاف پتانسيل STEP بين لايه نيکل خيلي فعال ويژه ولايه نيکل براق درمحدوده۱۵الي۳۵ميلي ولت است ولايه خيلي فعال هميشه فعالتر(آندي) ازلايه نيکل براق است. اختلاف پتانسيل STEP بين لايه نيکل نازک،بلافاصله زيرکروم (به عنوان مثال شامل ريزتخلخل ياريزترک دارشدن) ولايه نيکل براق۵تا۳۰ميلي ولت بوده ولايه نيکل براق هميشه فعال تر(آندي)ازلايه نيکل نازک بکاررفته قبل ازکروماست.
يادآوري- هرچندکه مقادير جهاني STEP تصويب نشده اندبرخي توافق هادرمحدوده خواسته شده وجوددارد. براي مثال،اختلاف پتانسيل STEP بين لايه نيکل شبه براق وبراق درمحدوده١٠٠تا٢٠٠ميلي ولت مي باشد ولايه نيکل شبه براق بهترازلايه نيکل براق کاتدي است.

 

8- نمونه برداري


روش نمونه برداري بايدازروش داده شده دراستاندارد2-8انتخاب شود. سطوح قابل قبول بايدتوسط خريدارمشخص شوند (به بند 4-1- خ مراجعه کنید).

 

9- روش هاي آزمون


به استثناي روش هاي داده شده درپيوست ث وپيوست ج،تمام روش هاي آزمون نبايد زودتراز۲۴ساعت پس ازآبکاري انجام گيرند.

 

پيوست الف

 

آزمون چرخه حرارتي
(الزامي)

 

الف. ١ دستگاه ها

 

دستگاه بايدشامل محفظه عايق گرمايش وسرمايش هواي جاري باقدرت کافي براي تامين وکنترل دماي ازپيش تنظيم شده باشد.
يادآوري-دومحفظه مي تواندجداسازي شده يابه نحوي ساخته شودکه متشکل ازيک محفظه باشد.
کنترل کننده وثبت کننده مورداستفاده درکنترل محفظه کاليبراسيون وثبت بايدبادقت١± درجه سلسيوس دماي تنظيم شده راداشته باشد. تمام نقاط موجود درمنطقه کاري محفظه آزمون بايددرمحدوده٣± درجه سلسيوس دماي تنظيم شده باقي بماند. جريان هواجهت حصول سرعت يکنواختي گرمايش وسرمايش بايد درطي آزمون درتمام قسمت هاکنترل شود.

 

الف. ٢ فاصله زماني پس ازآبکاري
فاصله زماني بين تکميل عمليات آبکاري وآزمون چرخه حرارتي برروي نتايج تاثيرمي گذارد. اين زمان بايد 2± ٢٤ساعت باشد.

 

الف. ٣ روش اجراي آزمون
ممکن است قطعات به صورت نصب نشده ياشده که باروش شبيه سازي که توسطخريدارمشخص شده است،درمحفظه قرارگيرد. محفظه باقطعاتي که بايدآزمون شوند،پرمي شود. جايگيري قطعات دردرون محفظه،باذکرشماره واندازه قطعات ثبت مي شود. محدوده دماي چرخه حرارتي بايدمطابق باعددشرايط کاري مشخص شده ازجدول الف. ۱انتخاب شود.
يک چرخه حرارتي کامل بايدشامل قرارگرفتن قطعه هادراتاقک بادماي اتاق(5± 20درجه سلسیوس) و گرم کردن اتاقک تاآخرين حد،ياقراردادن قطعه هابه طورمستقيم درداخل اتاقک درحددماي نهايي و اجراي مرحله الف تا ت باشد.

 

الف) قطعه هارابه مدتي ک ساعت دربالاترين دماقراردهيد.
ب)دماي قطعه هارابه دماي٣±20 درجه سلسيوس برساني دودر این دما به مدت یک ساعت (این کار معمولا با خارج کردن قطعات از اتاقک انجام می­ گیرد) نگهداری کنید.
پ)قطعه هابه مدتي کساعت درپايين ترين دماقراردهيد.
ت) دماي قطعه هارابه دماي٣±٢٠درجه سلسيوس برسانيد وآنهارابه مدت٣٠دقيقه دراين دما نگهداري کنيد.

جدول الف. ١– محدوده دمايي چرخه حرارتي
عدد شرایط کاری محدوده دما(درجه سلسیوس)
بالا پایین
5 85 40-
4 80 40-
3 80 30-
2 75 30-
1 60 30-

پيوست ب

 

مثال هايي ازشرايط مناسب براي عددشرايط کاري مختلف
(اطلاعاتي)

 

ب. ١عددشرايط کاري٥
فضاي بيرون درشرايط بسياربسيارسخت براي مدت زمان طولاني(بيش از۵سال)براي پوشش هاي تزئيني موردنيازاست.

 

ب. ٢عددشرايط کاري٤
فضاي بيرون درشرايط بسيارسخت

 

ب. ٣عددشرايط موردکاري٣
شرايط بيرون،جايي که گاهگاهي به وسيله باران ياشبنم مرطوب مي شود.

 

ب. ٤عددشرايط کاري٢
شرايط داخل،جايي که احتمال تراکم وجوددارد.

 

ب. ٥عددشرايط کاري١
شرايط داخل دراتمسفرگرم وخشک

 

جدول الف. ١– محدوده دمايي چرخه حرارتي

عدد شرایط کاری محدوده دما(درجه سلسیوس)
بالا پایین
5 85 40-
4 80 40-
3 80 30-
2 75 30-
1 60 30-

 

 

 

 

پيوست پ


آزمون چکش خواري

(الزامي)

پ. ١آماده کردن قطعه آزمون

قطعه آزمون آبکاري شده به طول١٥٠ميلي­متر،عرض١٠وضخامت١ميلي متررابه روش زيرتهيه کنيد.
صفحه برنجي نرم راکه درازاوپهناي آن درحدود٥٠ميليمتربيشترازقطعه آزمون نهايي باشد صيقلي کنيد. يک طرف صفحه رابا لايه اي ازنيکل(ويامس) به ضخامت٢٥ميکرومتردرهمان شرايط ودر همان حمام که قطعات مربوطه آبکاري مي شوند،بپوشانيد.
قطعه مورد آزمون راازصفحه آبکاري شده بوسيله گيوتين ببريد. لبه هاي بلند قطعه آزمون راکمينه درطرفي که آبکاري شده است بادقت سوهان کاري کنيد.

 

پ. ٢روشکار
قطعه آزمون آبکاري شده رابافشارثابتي روي تيغه اي که قطرانحناءسرآن5/11 ميليمتراست ازدوطرف خم کنيدتا دوانتهاي قطعه آزمون بهحالت موازي بايکديگرقرارگيرد. اطمينان حاصل کنيدکه قطعه آزمون درطول مدت خم کردن باتيغه درتماس باشد.

 

پ. ٣ارزيابي
چنانچه درسطح محدب پوشش قطعه هاي آزمون هيچگونه ترکي وجودنداشته باشد،درصدازديادطول پوشش بزرگتراز ۸مي باشد که ازفرمول زيرمحاسبه مي گردد:
که درآن:

 

E ازديادطول برحسب درصد؛

 

T ضخامت کل فلزپايه و رسوب برحسب ميليمتر

 

D قطرتيغه برحسب ميليمتراست.
براي محاسبه E بايدواحدهايي کساني براي T و D مورداستفاده قرارگيرد.
براي مقايسه،پوشش وضخامت کل قطعه هاي آزمون بايديک سان باشد.
اين روش يک روش مطابق باروش تعريف شده دراستانداردبند٢-٩است.

 

 

پيوست ت

 

اندازه گيري مقدارگوگرددرنيکل الکتروترسيب شده
(الزامي)

 

ت. ١ اندازه گيري با روش احتراق وحجم سنجي محلوليدات
مقدارگوگرد موجود درنيکل الکتروترسيب شده بايددرصورت لزوم به وسيله احتراق آزمايه نيکل در حضوراکسيژن دريک کوره القايي اندازه گيري شود. دي اکسيدگوگرد حاصله توسط محلول اسيدي شده پتاسي ميديد /نشاسته جذب مي شود. سپس بامحلول پتاسي ميداتکه به طورتازه نسبت به فولاد بامحتواي معلوم گوگرد براي جبران تغيير روزانه دربازيابي گوگرد دي اکسيد استاندارد شده است تيترمي شود.
اين روش براي نيکل الکتروترسيب شده حاوي گوگرد بيان مي شود،درمحدوده۰۰۵/0 درصدتا۵ / 0 جزءوزني کاربرددارد.
يادآوري- دستگاه­هاي تجاري دردسترس مي باشندکه بااستفاده ازآشکارسازي زيرقرمزوهدايت حرارتي مقدار دي اکسيدگوگرد حاصل ازاحتراق رااندازه گيري مي کنندوبااستفاده ازکامپيوترمقدارگوگرد رامستقيما نشان مي دهند.

 

ت. ٢ اندازه گيري بااستفاده ازتشک يل سولفيد وحجم سنجي يدات
مقدارگوگرددرنيکل الکتروترسيب شده بايدبااستفاده ازتبديل گوگردموجوددرنيکل به هيدروژن سولفيد دراثرواکنش با هيدروکلريدريک اسيد حاويه گزاکلروپلاتينيک اسيدمحلول،به عنوان تسريع کننده انحلال اندازه گيري شود. هيدروژن سولفيدتشکيل شده باروي سولفات آمونياک يواکنش مي دهد. روي سولفيد تشکيل شده بامحلول پتاسيم يدات حجمي استاندارد،تيترمي شود. نتايج براساس پتاسيم يدات به عنوان استاندارد اوليه بيان مي شوند.

 

 

پيوست ث

 

تعيين ترک وتخلخل درپوشش هاي کروم
(الزامي)

 

ث. ١کليات
معمولاريزترک هابه وسيله بررسي هاي ميکروسکوپي مستقي بدون آماده سازي قابل تشخيص هستند. با وجوداين،روش ترسيب مس(به بند ث . ٣مراجعه کنيد) به عنوان وسيله اي براي آشکارکردن ترک هادر بررسي هاتوصيه مي شودوبراي آشکارکردن ريزتخلخل هاضروري است.

 

ث. ٢بررسي ميکروسکوپي براي تعيين ترک هابدون آماده سازي
سطح مورد نظررابراي تشخيص ترک ها درزيرنورمنعکس شده به وسيله يک ميکروسکوپ نوري با بزرگنمايي مناسب بررسي کنيد. ازريزسنج چشمي ياوسيله مشابه يبراي تعيين فاصله اي که ترک ها شمارش مي شونداستفاده کنيد. براي اندازه گيري طولي راانتخاب کنيدکه کمينه٤٠ترک شمارش شوند.

 

ث. ٣روش ترسيب مس براي تعيين ترک هاوتخلخل ها (آزمون مس سولفات)

 

ث. ٣,١اساس کار
الکتروترسيبم سازي ک محلول اسيدي مس سولفات باچگالي جريان کمياولتاژ پايين فقط درروي لايه زيرين نيکل که ازطري قترک ها،تخلخل­هاوسايرناپيوستگي­هاکه درمعرض محلول قرارگرفته است اتفاق مي افتد. اين روش ممکن است به عنوان يک روش سريع براي بررسي چشمي يکنواختي ترک هايا تخلخل هايابراي شمارش آنهابه کاررود. درحالت اخيربايد ازيک ميکروسکوپ استفاده شود.

 

ث. ٣.٢روش کار
بهترين موقع استفاده ازاين آزمون بلافاصله پس ازاتمام عمل آبکاري است. چنانچه هرگونه تاخيري روي دهد،آزمون هراقبل ازآزمون چربي زدايي کنيد. ازچربي زدايي الکتروليتي خودداري کنيد. آزمون هرابه عنوان کاتد به مدتي ک دقيقه درداخل حمامي که حاوي٢٠٠گرم درليترمس سولفات٥آبه و٢٠گرم درليتر سولفوریک اسید (سولفوریک اسید با چگالی 84/1 گرم در لیتر) با دمای 5 ±20 درجه سلسيوس نگه داريد و با جریان 30 آمپر بر متر مربع پوشش دهید.
لازم است آزمونه وآند قبل ازآن که درمحلول آبکاري غوطه ورشوند به جريان برق متصل شوند.

 

درمواردي که آزمون چندروزپس ازآبکاري کروم انجام مي شود،براي کمک به ظهورترک هاوتخلخل ها، آزمون هرادرمحلول١٠تا٢٠گرم درليترنيتريک اسيد (باچگالي نسبي٤/1 گرم برليتر) به مدت٤دقيقه دردماي٦٥درجه سلسيوس قبل ازپوشش دادن مس غوطه ورکنيد .اندازه گيري رابراي طولي انجام دهيد که درآن کمينه٤٠ترکيا کمينه٢٠٠تخلخل شمارش شده باشد.

 

 

پيوست ج

 

روش هاي آزمون تعيين ضخامت
(الزامي)

 

ج. 1روش هاي مخرب

 

ج. 1.1روش ميکروسکوپي
ازروش مشخص شده دراستانداردبند۲-۱استفاده کنيد،درصورت لزوم ازمحلول خورنده نيتريک اسيد/ استيک اسيد گلاس يالکه دراين استاندارد مشخص شده است يااسيدي که درپوشش هاي مس به انضمام نيکل به کارمي روداستفاده کنيد (يک قسمت محلول نيتريک اسيد باچگالي۴/1 گرم درليتروپنج قسمت استيک اسيد گلاسيال).
يادآوري- استفاده ازخورنده هاتشخيص واندازه گيري ضخامت لايه هاي مختلف در پوشش هاي دووسه لايه رامقدور مي سازد.

 

ج. 1.2روش هاي کولومتري
روش هاي کولومتري اشاره شده دراستانداردبند۲-۴ممکن است براي اندازه گيري ضخامت پوشش هاي کروم،ضخامت کلي نيکل وضخامت مس درهرنقطه ازسطح اصلي که بتواند باگلوله اي به قطر۲۰ ميليمترتماس حاصل کندمورداستفاده قرارمي گيرد. ممکن است کمينه ضخامت موضعي موردنيازبراي قسمت هاي اضافي سطح اصلي توسط خريدارمشخص شود.

 

ج. 2روش هاي غيرمخرب

 

ج. ٢.1روش مغناطيسي(فقط براي پوشش هاي نيکل کاربرددارد)
ازروشمشخص شده دراستانداردبند۲- ۵استفاده کنيد.
يادآوري- اين روش به تغييرات نفوذ پذيري پوشش هاحساس است.

 

ج. 2. 2 روش اشعه برگشتيβ(فقطدرصورت عدم وجودزيرپوشش هاي مس کاربرددارد)
ازروش مشخص شده دراستانداردبند٢- 7 استفاده کنيد.
يادآوري- اين روش ضخامت کلي پوشش شامل زيرپوشش مس را-درصورتوجود-اندازه مي گيرد .بااين وجود ضخامت اين زيرپوشش مي تواندبااستفاده ازاين روش وتلفيق آن بااستانداردبند٢- 4 براي پوشش هاي نيکل وکروم ياتلفيق آن با روش مشخص شده دراستانداردبند٢- 5 براي پوشش هاي نيکل،ازپوشش بيروني ترتشخيص داده شود.

 

ج. 2.3 روش طيف سنجي بااشعهX
ازروش مشخص شده دراستانداردبند٢-٦استفاده کنيد.

 

ج. 3گزارش آزمون
گزارش آزمون بايدشامل آگاهي هاي زيرباشد:

 

الف)روش آزمون مورداستفاده دراندازه گيري ضخامت،شامل اشاره به اين استانداردملي وپيوست ب.
ب) شرايط ويژه آزمون
پ)خلاصه اي ازنتايج آزمون ضخامت.
ت)نام ومشخصات آزمون کننده.
ث)تاريخ آزمون.

 

 

پيوست چ

 

تلفيق چرخه حرارتي وآزمون خوردگي
(الزامي)

 

چرخه اي ازآزمون حرارتي وآزمون خوردگي شامل مراحل الف تا پ است:

 

الف) قطعه پوشش داده شده بايددرمعرض يک چرخه١٦ساعته مطابق با روش اجرايي ذکرشده در استانداردبند٢-10 قرارگيرد (آزمون.(SCAS
ب) قطعات بايد فقطبعدازهرچرخه آزمون CASS با آب يون زدايي شده،شستشوداده شوند.
پ) سپس قطعات آبکاري شده بايدتحت چرخه حرارتي مطابق با روش ذکرشده دربند الف. ٢وبا استفاده ازمحدوده دمايي داده شده درجدول الف. ١موردآزمون قرارگيرند.
یادآوري درصورت نيازبراي عددچرخه حرارتي بند 7-6 وبراي عددچرخه ترکيبي آزمون هاي حرارتي وخوردگي بند٧- ٨ را ملاحظه کنيد.

جدول چ. ١- مدت زمان آزمون خوردگي مناسب براي عددشرايط کاري

عددشرايط کاري مدت زمان آزمون CASS(ساعت)

5

4

3

2

1

48

32

16

8

الف

الف-باوجودي که هيچ مدت زمان آزموني براي عددشرايط کاري١داده نشده است،چنين پوشش­ هايي ممکن است تحت آزمون پاشش استيک اسيد- نمک مطابق بااستاندارد٢ – 10 قرارگيرند.مدت زمان آزمون توافقي بوده ونبايدبيش از٨ساعت باشد

.

 

پيوست ح


مرجع شناسي
(اطلاعاتي)

 

[1] ISO 1456, Metallic coatings - Electrodeposited coatings of nickel plus chromium and of copper plus nickel plus chromium.
[2] ISO 2859-0, Sampling procedures for inspection by attributes — Part 0:
introduction to the ISO 2859 attribute sampling system.
[3] MÖBIUS, A. and TOLLS, E., Plating on Plastic — New Developments in the
Field of Chemistry, Trans. IMF, 1999, 77 (1), B9.
[4] HURLEY, J. L. and CHART, J. E., Dependence of Thermal Cycle Response of
Plated Plastic on the Mechanical Properties of the Electroplate, Plating, 62, 127, 1975.
[5] DI BARI, G. A., Decorative Electrodeposited Nickel-Chromium Coatings —
Corrosion Performance on Steel, Zinc, Plastics and Aluminium, Metal Finishing, June
1977.
[6] Annual Book of ASTM Standards 2002, ASTM International, West Conshohocken
PA, p. 489.
ICS: 25.220.40

 

یکشنبه, 11 بهمن 1394 ساعت 11:08

استاندارد ایزو 4527 نیکل الکترولس

پوشش های فلزی-پوشش های آلیاژی اتوکالیستی(الکترولس) نیکل/فسفر

روش های تشخیص و تست

مقدمه

پوشش های آلیاژی اتوکالیستی نیکل/فسفر بوسیله احیای کاتالیستی یون های نیکل در محلول داغ و اسیدی ملایم در فشار اتمسفری در حضور یون هیپوفسفیت به عنوان عامل احیا کننده تولید می گردند.

به دلیل اینکه پوشش های آلیاژی نیکل خود به عنوان کاتالیست عمل می کند،فرآیند خود کاتالیست می باشد.

پوشش ها حتی در نواحی بد شکل قطعات نیز ضخامت یکپارچه ای تولید می کنند اگر محلول بصورت آزادانه در تمام سطح قطه گردش کند.

پوشش رسوب داده شده از لحاظ ترمودینامیکی کم ثبات است و یک محلول فلزی از نیکل و فسفر است که ماکسیمم 14% فسفر خواهد داشت.

خواص فیزیکی و شیمیایی و ساختار پوشش های نیکل/فسفر اتوکاتالیستی به جنس ترکیب درصد پوشش،ترکیب شیمیایی محلول،پیش عملیات حرارتی،کیفیت بستر و پس عملیات حرارتی بستگی دارد.

پوشش های اتوکالیستی نیکل/فسفر برای بهبود مقاومت به خوردگی و سایش اعمال می گردند.در کل ، عملکرد مقاومت به خوردگی به طرز چشمگیری بهبود میگردد اگر درصد فسفر پوشش به 8% یا بیشتر افزایش یابد.

در صورتیکه خواص مقاومت به سایش در درصدهای کمتر فسفر بهتر میباشد.در هر حال، با عملیات حرارتی مناسب، با درصد های بالای فسفر میکروسختی و در نتیجه مقاومت به سایش چشمگیری از خود نشان میدهد.

1-هدف

این استاندارد بین المللی نیازها و روش های تشخیص برای پوشش های آلیاژی اتوکاتالیستی نیکل/فسفر که از محلول آبی بر روی بسترهای فلزی رسوب داده شده است را مشخص می کند.

احتیاط! استفاده از این استاندارد شامل مواد، عملیات و تجهیزات خطرناک می باشد.این استاندارد هیچگونه نشانه ای راجع به مسائل ایمنی مرتبط با کار ندارد.این وظیفه ی شخص استفاده کننده از این استاندارد است که نکات ایمنی و سلامتی را قبل از استفاده رعایت کند.

2-منابع اصلی

استفاده از منابع زیر برای کاربرد این استاندارد ضروری است.

ISO1463-پوشش های فلزی و اکسیدی-اندازه گیری ضخامت پوشش-روش میکروسکوپی

ISO2064-پوشش های فلزی و معدنی-معانی و قراردادهای مرتبط با اندازه گیری ضخامت

ISO2079-عملیات سطحی و پوشش های فلزی-طبقه بندی اصطلاحات عمومی

ISO2080-عملیات سطحی و پوشش های فلزی-لغت نامه

ISO2177-پوشش های فلزی-اندازه گیری ضخامت-اندازه گیری کولومتری بوسیله انحلال آندی

ISO2178-پوشش های غیر مغناطیسی-اندازه گیری ضخامت-روش های مغناطیسی

ISO2819-پوشش های فلزی بر روی بستر های فلزی-روش های رسوب دهی شیمیایی و الکتروشیمیایی

ISO2859-1,2,3,4-روش های نمونه سازی برای بازرسی بوسیله خواص

ISO3497-پوشش های فلزی-اندازه گیری ضخامت-روش های اسپکتروشیمیایی اشعه X

ISO9220-پوشش های فلزی-اندازه گیری ضخامت-روش SEM

ISO10289-روش های اندازه گیری خوردگی پوشش فلزی و معدنی بر روی بستر های فلزی

ISO15724-پوشش های فلزی و معدنی-روش الکتروشیمیایی اندازه گیری نفوذ هیدروژن در استیل-روش الکترود برناکل

3-اطلاعاتی که باید به تولید کننده پوشش عرضه گردد

3-1- اطلاعات ضروری

1-نقش پوشش

2-قدرت کششی قطعه و الزامات عملیات حرارتی قبل و بعد از پوشش

3-علامت گذاری سطحی که باید پوشش داده شود

4-طبیعت، شرایط و عملیات پایانی فلز پایه، اگر هر کدام از این عوامل بر روی کیفیت ظاهر پوشش اثر گذار است

5-موقعیت، نوع و ابعاد مکان هایی که نقصی وجود دارد

6-هر گونه نیازی در مورد زیر لایه

7-روش های نمونه سازی،حد قابل قبول یا نیازهای بازرسی گزارش گردد.(که با ISO4519 متفاوت است)

8-روش های استاندارد سنجش ضخامت، سختی ، چسبندگی ، تخلخل ، مقاومت به خوردگی ، مقاومت به سایش یا قابلیت لحیم کاری

9-نیاز های خاص برای عملیات حرارتی قبل و بعد از پوشش دهی

10-عملیات پایانی که نیاز است مثلا براق سازی یا کدر کردن

3-2-اطلاعات اضافی

1-ضرورت مغناطیس زدایی استیل

2-خشونت نهایی سطح

3-هر گونه نیازی در مورد ترکیب پوشش

4-علائم اختصاری فلز پایه، لایه های فلز و عملیات حرارتی مورد نیاز

4-1-کلیات

علائم اختصاری باید روی نقشه های مهندسی ، سفارش خرید ، قرارداد یا در توضیحات ویژه در مورد محصول نهایی آورده شود.علائم بترتیب فلز پایه، نوع آلیاژ، اقدامات از بین برنده تنش، نوع و ضخامت زیر لایه ها، درصد اسمی فسفر و ضخامت لایه اتوکاتالیستی نیکل، نوع و ضخامت پوششی که باید روی پوشش نیکل/فسفر اعمال گردد و عملیات حرارتی بعد از رسوب دهی آلیاژ نیکل/فسفر را مشخص می کند.علامت(//) برای مواقعی که نشان دهنده مشخص نکردن یا حذف مرحله ای باشد، استفاده میگردد.

علائم باید شامل موارد زیر باشد:

1-اصطلاح "پوشش اتوکالیستی نیکل"

2-شماره استاندارد برای مثال ISO4527

3-علامت خط رابط

4-علامت اختصاری فلز پایه

4-2-علامت گذاری فلز پایه

فلز پایه باید بوسیله علامت شیمیایی آن مشخص گردد، اگر آلیاژ است بوسیله ترکیب تجربی آن مشخص گردد.پیشنهاد میگردد که آلیاژهای خاص بوسیله علامت استاندارد آن ها مشخص گردند مثلا شماره UNS برای مثال علامت استاندارد استیل قدرت-بالا بوسیله شماره Fe<G43400> مشخص میگردد.

تذکر!برای اطمینان از آمادگی سطح مناسب و در نتیجه چسبندگی خوب پوشش به بستر فلزی ، مهم است که نوع فلز پایه و شرایط متالوژیکی آن مشخص گردد.

4-3-علائم عملیات حرارتی مورد نیاز

عملیات حرارتی مورد نیاز باید در براکت آورده شوند و به فرم زیر علامت گذاری گردند:

1-SR=stress relief که با هدف از بین بردن تنش انجام میگردد.

2-HT عملیات حرارتی برای بالا بردن سختی یا چسبندگی پوشش

3-ER عملیات حرارتی از بین برنده تردی هیدروژنی

در پرانتز ، حداقل دمای مورد نیاز در واحد سانتی گراد

زمان عملیات حرارتی به ساعت

برای مثال:عملیات حرارتی از بین برنده تنش که در دمای 210C به مدت 1h انجام گرفته است به شکل زیر علامت گذاری میگردد:

       [SR(210)1]

4-4-علامت گذاری نوع و ضخامت لایه های فلز

پوشش اتوکالیستی نیکل با علامت NiP مشخص میگردد که با یک پرانتز کامل که در آن محتوای فسفر گزارش شده است و عددی که ضخامت پوشش را در واحد µm گزارش می دهد ، کامل میگردد.

زیر لایه های فلزی باید بوسیله علامت شمیایی آن ها که از فلز مربوطه بصورت الکتروشیمیایی رسوب داده شده اند گزارش گردند.هم چنین ضخامت آن ها نیز در واحد میکرون پس از نام آن ها گزارش میگردد.برای مثال نیکلی که قبل از NiP بصورت الکتروشیمیایی رسوب داده شده است با علامت Niگزارش میگردد.برای لایه های بعدی NiP نیز به همین شکل عمل میگردد.

4-5-مثال هایی از علائم

در زیر به مثال هایی از توضیحات بالا پرداخته شده است:

1-پوشش اتوکالیستی نیکل/فسفر که حاوی 10% جرمی فسفر است و دارای ضخامت 15µm می باشد و بر روی استیل G43400 اعمال گردیده است.احتیاج به عملیات حرارتی برای از بین بردن تنش دارد که این عملیات در دمای 210C برای مدت 22h انجام میگردد و پس از آن کروم بصورت الکتروشیمیایی بر روی آن به ضخامت 0.5µm رسوب داده میگردد.سپس در انتها عملیات حرارتی برای کاهش تردی هیدروژنی در دمای 210C به مدت   22h انجام گرفت.علامت اختصاری به شرح زیر است:

Autocatalytic Nickel coating ISO4527-Fe<G43400>[SR(210)22] / NiP(10)0.5/Cr0.5[ER(210)22]

2-علامت پوششی بر روی آلیاژ آلومینیوم که نیازمند عملیات حرارتی نمی باشد به شرح زیر است:

Autocatalytic Nickel coating ISO4527-Al<A96061-T6>//NiP(10)15/Cr0.5//

نه تنها علائم اختصاری بلکه باید جملات واضحی در مورد نیاز های مشتری که شامل احتیاجات آن ها میگردد در سفارش خرید آورده شود.در زیر به توضیح فاکتور هایی که جزء نیازهای مشتری می باشد و باید در سفارش خرید گزارش گردند آورده شده است:

5-نیاز های مشتری

5-1-نمونه آزمون های ویژه

ممکن است نیاز به آزمون های ویژه ای برای اندازه گیری چسبندگی، ضخامت ، تخلخل ، مقاومت به خوردگی ، سختی و دیگر ویژگی های پوشش باشد.این گونه آزمون ها معمولا برای زمانی است که اندازه ، شکل یا جنس قطعات آبکاری شده مناسب برای تست های معمول نباشد یا اینکه نتوان از تست های مخرب به دلیل تعداد کم یا گرانی آن ها استفاده کرد.این تست های ویژه باید بر روی نمونه های یکسان (جنس) ، شرایط متالورژیکی یکسان و شرایط پوشش یکسان انجام گیرند.

5-2-ظاهر

پوشش کاتالیستی نیکل ممکن است روشن ، نیمه روشن یا کدر باشد که باید بوسیله مشتری مشخص گردد.پس از اینکه بصورت بصری بررسی گردید باید عاری از هر گونه حفره ، تاول ، تراش ، رشد های گره ای ، ترک یا نقایص دیگر باشد.می توان از نمونه های تایید شده پس از بازرسی ظاهری برای اهداف مقایسه ای استفاده کرد.

نقایص و دگرگونی هایی که از شرایط فلز پایه مثل خراش، حفره ، علائم غلتک بر می خیزند و در پایان باقی می مانند بر خلاف اینکه عملیات پایانی خوبی انجام گرفته باشد نباید دلیلی بر عدم پذیرش محصول میگردد.

تاول ها یا ترک هایی که بوسیله چشم نیز قابل مشاهده اند و از عملیات حرارتی نشات گرفته اند می تواند عاملی برای عدم پذیرش محصول باشد.

5-3-عملیات پایانی سطح

اگر هر گونه عملیات پایانی مربوط به زبری سطح نیاز باشد ، روش اندازه گیری باید آن چیزی باشد که در ISO4288 آورده شده است.

تذکر! عملیات پایانی زبری سطح NiP معمولا نیاز نیست(نسبت به بستر اولیه) مگر اینکه سطح بستر به شدت نرم بوده باشد و پدیده ی میکرو-کریستالی رخ دهد.

5-4-ضخامت

ضخامتی که در علامت اختصاری آورده می شود باید حداقل ضخامت بر روی قطعه بلشد.

5-5-سختی

هنگامیکه سختی تعیین میگردد باید بوسیله روشی که در ISO4516 آورده شده است مشخص میگردد .سختی اندازه گیری شده باید در گستره10% از عددی باشد که خریدار تقاضا داشته است.

5-6-چسبندگی

پوشش اتوکاتالیستی باید به بستر فلزی و هر زیر لایه ای دیگر چسبنده باشد.پوشش ها باید توانایی عبور از تست های مختلفی مثل ISO2819 یا آن چیزی که مشتری خواسته است را داشته باشد.

5-7-تخلخل

در صورت نیاز بیشترین درجه تخلخل و هم چنین روشی برای تشخیص آن باید بوسیله مشتری ، مشخص گردد.

5-8-مقاومت به خوردگی

در صورت نیاز مقاومت به خوردگی و روش تست خوردگی باید بوسیله مشتری گزارش گردد.هم چنین نتایج قابل قبول باید بوسیله ISO10289 مقایسه گردد.روش های تست در ISO9227 که شامل پاشش نمک استیک اسید ، پاشش سریع شده نمک مس ممکن است برای سنجش خوردگی حفره ای مناسب باشد.

5-9-عملیات حرارتی تنش زدایی قبل از پوشش دهی

زمانیکه بوسیله مشتری مشخص گردید بخش هایی از قطعه که قدرت کششی آن ها بیشتر یا مساوی 1000MPa است و یا اینکه شامل تنش های کششی بوسیله ماشینکاری ، سمباده کاری ، صافکاری یا عملیات شکل دهی سرد باشد ، قبل از تمیز کاری یا رسوب دهی فلزی باید تحت عملیات حرارتی تنش زدایی قرار بگیرند.

روش و نوع تنش زدایی باید بوسیله مشتری مشخص گردد یا بوسیله روشی که در ISO9587 آورده شده است، تعیین گردد.تنش زدایی باید قبل از مرحله اسید شویی یا عملیات الکتروایت کاتدی انجام گیرد.

تذکر!استیل ها باید قبل از پوشش دهی اکسید زدایی گردند.برای استیل های با استحکام بالا ، از تمیز کننده های غیر الکترولیت قلیایی یا از تمیز کننده های قلیایی آندی استفاده میگردد.هم چنین روش تمیز کاری مکانیکی نیز اعمال میگردد.این روش ها به دلیل اینکه امکان ایجاد تردی هیدروژنی را به حداقل می رسانند ترجیح داده می شوند.

5-10-عملیات حرارتی از بین برنده تردی هیدروژنی پس از پوشش دهی

بخش های فولادی که نهایتا قدرت کششی 1000MPa یا بیشتر را دارند یا سطوحی که سخت شده اند باید تحت عملیات حرارتی برای از بین بردن تردی هیدروژنی پس از پوشش دهی قرار بگیرند.برای این کار می توان از روشی که در ISO9588 گزارش شده است یا آن چیزی که مشتری ارائه داده است استفاده کرد.

هر گونه عملیات حرارتی برای از بین بردن تردی هیدروژنی باید تا حد امکان در زمان کم انجام گیرد.ترجیحا در بازه زمانی 1-3h پس از عملیات پایانی سطح انجام گیرد.

تاثیر عملیات تردی هیدروزنی زدایی را می توان بوسیله روشی که خود مشتری ارائه داده است یا در استاندارد های ایزو آورده شده است، اندازه گیری کرد.برای مثال در ISO10587 روشی برای تردی هیدروژنی باقیمانده در ورقه های فولادی گزارش میدهد یا مثلا در ISO15724 یک روش دیگر که غلظت هیدروژن قابل نفوذ در استیل را اندازه گیری می کند آورده شده است.

تذکر!عملیات حرارتی مطابق با روش هایی که در ISO9588 آمده است از بین رفتن کامل تردی هیدروژنی را ضمانت نمی کند و روش هایی برای سنجش تردی هیدروژنی باقیماده باید مشخص گردد.

5-11-عملیات حرارتی برای سخت کردن پوشش نیکل الکترولس

جدول A.1 عملیات حرارتی مناسب برای افزایش سختی پوشش های آلیاژی اتوکالیستی NiP و هم مقاومت به سایش را آورده است.

عملیات حرارتی که برای افزایش پوشش های آلیاژی اتوکالیستی نیکل/فسفر و هم چنین مقاومت به سایش وجود دارند حداقل باید به مدت 1h پس از رسیدن به دمای مورد نظر انجام گیرند و هم چنین باید قبل از هر گونه عملیات پایانی مکانیکی انجام گیرد.

اگر این عملیات حرارتی حداقل های مورد نیاز در ISO9588 را تامین کند دیگر نیاز به عملیات حرارتی جداگانه ای برای از بین بردن تردی هیدروژنی نخواهد بود.

5-12-عملیات حرارتی برای بهبود چسبندگی

عملیات حرارتی برای بهبود چسبندگی پوشش اتوکالیستی نیکل به فلز پایه باید مطابق با جدول A.1 انجام گیرد اگر چه شخص مشتری نیز می تواند روش هایی را ارائه کند.

5-13-مقاومت به سایش

در صورت نیاز برای رسیدن به مقاومت سایش معینی مشتری باید عملیات حرارتی مشخصی برای این کار در نظر داشته باشد.

5-14-قابلیت لحیم کاری

در صورت نیاز ، قابلیت لحیم کاری پوشش و همچنین روش سنجش آن باید بوسیله خریدار مشخص گردد.

تذکر!پوشش هایی که شامل درصد جرمی فسفر بیشتر از 10% باشند بعضی مواقع بخصوص در صنعت الکترونیک برای لحیم کاری استفاده میگردند تا احتمال خوردگی در فرایند لحیم کاری را به حداقل برسانند.     

5-15-ترکیب شیمیایی

درصد فسفر آلیاژ نیکل/فسفر باید در علامت اختصاری گزارش گردد.زمانیکه بوسیله روشی که در ضمیمه D اندازه گیری می شود، درصد جرمی فسفر باید در گستره 0.5% خواسته شده باشد.

اگر درصد فسفر مشخص نشده باشد ، باید در گستره 1-14% قرار بگیرد.

5-16-زیر لایه ها و رو لایه ها

زیر لایه های الکترولیتی نیکل باید با ISO4526 مطابقت کنند.همچنین پوشش کروم که بر روی پوشش آلیاژی نیکل/فسفر اعمال میگردد باید با ISO6158 مطابق باشد.

تذکر!زیرلایه های الکترولیتی با ضخامت 2-5µm ممکن است بر روی فلزات پایه (بجز برنج و برنز) که شامل مقدار بیشتری از آنتیموان، آرسنیک ، بیسموت ، مس ، سرب یا قلع است اعمال گردد.

نیکل اتوکاتالیستی و مس الکترولیتی با ضخامت 2-5µm ممکن است بر روی فلزات پایه که شامل مقدار بیشتری از منیزیم یا روی است اعمال گردد.

استریک الکترولیتی نیکل بین زیر لایه مس و پوشش اتوکاتالستی نیکل ممکن است پوشش داده شود.زیر لایه نیکل الکترولیتی با ضخامت 1-2µm ممکن است بر روی فلز پایه ای که مقدار بیشتری از کروم ، سرب ، مولیبدن ، نیکل ، قلع ، تیتانیوم یا تنگستن دارد پوشش داده شود.

هدف از پوشش زیر لایه کاهش احتمال آلودگی محلول فرایند به عناصری است که ممکن است سرعت رسوب دهی را کاهش دهند.علاوه بر این ، زیر لایه فلزی الکترولیتی به جلوگیری از نفوذ ناخالصی ها از فلز پایه به پوشش اتوکالیستی کمک می کند و در نتیجه به بهبود چسبندگی بیشتر کمک خواهد کرد.

6-نمونه برداری

روشی که برای نمونه برداری انتخاب می گردد باید از روش های موجود در ISO2859-1,2,3,4 انتخاب گردد یا مشتری خود ، روش دیگر ارائه دهد.هم چنین مشتری باید حد رضایت خود را از قبل تعیین کند.

ضمیمه A

عملیات حرارتی برای بهبود چسبندگی و افزایش سختی

A.1- عملیات حرارتی برای بهبود چسبندگی

زمان ها و دماهای داده شده در جدول A.1 برای بهبود چسبندگی پوشش های آلیاژی نیکل/فسفذ که بر روی بستر های مختلف رسوب داده شده است قابل استفاده است مگر اینکه بستر فلزی دیگری بوسیله خریدار استثنا گردد.

برای پوشش های با ضخامت بیش تر از 50µm زمان عملیات حرارتی باید افزایش گردد.

تذکر!قدرت کششی آلومینیوم و آلیاژهای مختلف که قابلیت عملیات حرارتی را دارند ، با حرارت دادن در دمای بالای 130C کاهش میگردد.پیشنهاد می شود تاثیر آن بر روی خواص مکانیکی در نظر گرفته شود .

نیکل عکس

A.2- عملیات حرارتی برای بهبود سختی و مقاوت سایشی

پوشش های آلیاژی اتوکاتالیستی نیکل/فسفر غالبا بوسیله عملیات حرارتی برای بهبود مقاومت به سایش ، سخت میگردند.زمان ها و دماها در جدول A.1 آورده شده اند.

در کل ، سختی پس از عملیات حرارتی افزایش می یابد اگر مقدار فسفر کاهش یابد(شکل A.1).هم چنین سختی را می توان بوسیله عملیات حرارتی در دمای 250-400C برای مدت بیشتر از 1h بیشتر افزایش داد.

عملیات حرارتی بالاتر از 220C که باعث می گردد سختی از 850 KHN100 هم بیشتر گردد می تواند مقاومت به خوردگی پوشش را کاهش دهد.

عملیات حرارتی در دماهای زیر 200C که برای بهبود چسبندگی یا به حداقل رساندن تردی هیدروژنی انجام میگیرد خاصیت مقاومت به خوردگی را از بین نمی برد یا اینکه سختی و مقاومت به سایش را بطور چشمگیری بهبود نمی دهد.

اگر لازم باشد عملیات حرارتی باید در یک فضای خنثی ، احیا کننده یا در خلاء به دلیل جلوگیری از تشکیل اکسید های رنگی بر روی سطح انجام گیرد.

عملیات حرارتی در دمای بالاتر از 260C باعث ایجاد پوشش نوع 5 می گردد که مغناطیسی است.

رابطه میان دمای عملیات حرارتی و سختی برای انواع پوشش های اتوکاتالیستی نیکل/فسفر در شکل A.1 نشان داده شده است.

رابطه میان سختی و زمان آنیل کردن در شکل A.2 نشان داده شده است.

شکل A.2 نشان می دهد که برای سختی مورد نظر را میتوان با پایین آوردن دما و افزایش زمان آنیل کردن بدست آورد

نیکل عکس1

نیکل عکس2

نیکل عکس3

ضمیمه B

روش های سنجش ضخامت

B.1- کلیات

ISO3882 روش هایی را که برای اندازه گیری ضخامت پوشش های فلزی و معدنی می باشد را بررسی می کند.

B.2- مخرب

B.2.1- روش میکروسکوپی

از روشی که در ISO1463 آورده شده است ، استفاده شود.

B.2.2- روش کولومتری

روش کولومتری که در ISO2177 مشخص شده است ، ممکن است برای اندازه گیری ضخامت کل پوشش اتوکاتالیستی نیکل و ضخامت زیر لایه های مس و نیکل استفاده میگردد.

B.2.3- روش میکروسکوپ الکترونی روبشی

این روش که در ISO9220 آورده شده است ، ممکن است برای اندازه گیری ضخامت پوشش اتوکاتالیستی نیکل و ضخامت زیر لایه ها استفاده گردد.

تذکر! در موارد اختلاف ، روش کولومتری باید برای اندازه گیری ضخامت های کم تر از 10µm استفاده گردد در حالیکه روش های میکروسکوپی برای اندازه گیری ضخامت های 10µm یا بیشتر استفاده میگردد.

B.3- غیر مخرب

B.3.1- روش انحراف اشعهبتا(Beta backscatter)

روشی که در ISO3543 مشخص شده است را استفاده کنید.این روش برای اندازه گیری پوشش هایی که بر روی بستر های آلومینیومی میباشد مناسب است و ضخامت کل پوشش را سنجش می کند.هم چنین این روش فقط در غیاب زیر لایه های مسی کاربرد دارد.

B.3.2- اسپکترومتری X-Ray

از استاندارد ISO3497 استفاده گردد.دستگاه X-Ray باید بوسیله ضخامت های استانداردی که شامل مقدار معینی فسفر هستند ، تنظیم گردد.

تذکر! به دلیل گستردگی مقدار فسفر در نقاط مختلف پوشش ، روش های انتگرالی برای اندازه گیری فسفر برای بخشی از ناحیه مرجع استفاده میگردد.

B.3.3- روش وزنی

بوسیله سطح معین(یا نمونه که شامل بستر یکسان و سطح یکسان است) ، وزن قطعه را قبل و بعد از پوشش دهی اندازه گیری کنید.مطمئن باشید که قطعه در هر اندازه گیری خشک و در دمای اتاق است.از رابطه زیر ضخامت را محاسبه کنید:

T=10W/A*D

که در این رابطه T ضخامت پوشش بر حسب میکرومتر، W اختلاف جرم قبل و بعد از پوشش دهی به میلی گرم، A سطح قطعه در واحد cm2 و D چگالی پوشش در واحد g/cm3 می باشد.

چگالی پوشش به درصد فسفر پوشش بستگی دارد.چگالی پوشش های اتوکالیستی نیکل در شکل B.1 گزارش شده است.

مثال/یک سکه از جنس استیل ملایم جرم 3198mg و سطح 19.736cm2 را دارد.پس از رسوب دهی ، جرم سکه 3583mg شده است.درصد فسفر پوشش 9% می باشد و چگالی آن 8.01g/cm3 است.(از شکل B.1) ضخامت پوشش از رابطه مذکور خواهد بود:

T=10(3583-3198)/19.736*8.01 =24.3µm

B.3.4- روش مغناطیسی

از استاندارد ISO2178 استفاده گردد.از این روش برای اندازه گیری ضخامت پوشش های با درصد جرمی فسفر بیش تر از 8% استفاده می گردد.(زیرا باید پوشش به اندازه کافی غیر مغناطیسی باشد.)

نیکل عکس4

شکل بالا چگالی پوشش را برحسب درصد فسفر نشان میدهد.

ضمیمه C

راهنمایی برای ضخامت، ترکیب و استفاده از پوشش های اتوکالیستی نیکل

C.1- کلیات

خصوصیات پوشش اتوکاتالیستی نیکل/فسفر در درجه اول به ترکیب درصد شیمیایی و ساختار آن بستگی دارد.ترکیب و ساختار پوشش بوسیله ترکیب محلول ، شرایط رسوب دهی و عملیات حرارتی که ساختار پوشش را تغییر می دهد، تعیین می گردد.طبیعت بستر برای مثال زبری آن ممکن است خواصی از پوشش مانند مقاومت به خوردگی آن تاثیر گذار باشد.

C.2- مقاومت به خوردگی، ضخامت پوشش و شرایط سرویس دهی

حداقل ضخامت مورد نیاز پوشش برای مقاومت به خوردگی مناسب در شرایط خوردگی متفاوت در جدول C.1 آورده شده است.پوشش ها باید در سطوح زبر یا متخلخل ضخیم تر باشند تا تاثیر فلز پایه بر ویژگی های پوشش را به حداقل برساند.برای بدست آوردن مقاومت به خوردگی بهینه با ضخامت مینیمم ، فلز پایه باید عاری از هر گونه حفره باشد و هم چنین نرم و صاف باشد.بستری با زبری تقریبا Ra<0.2µm می تواند به عنوان معیار قرار بگیرد.در زیر جدول C.1 آورده شده است:

شرایط سرویس دهی توضیحات حداقل ضخامت پوشش بر روی پایه آهنی µm حداقل ضخامت پوشش بر روی پایه آلومینیومی µm
5(فوق العاده شدید) در جاهاییکه که خیس خوردگی و سایش زیاد است مثل میدان های نفتی

               125

 
4(خیلی شدید) شرایط دریایی و دیگر محیط های متهاجم،سایش شدید،تماس با محلول های اسیدی، دما و فشار بالا

                 75

 
3(شدید) شرایط غیر دریایی در جاهاییکه شبنم و بارندگی وجود دارد،سایش متوسط،تماس با نمک های قلیایی در دمای بالا

               25

               60

2(در حد متوسط) سرویس های تغلیظ کننده و محیط های در تماس روغن

               13  

               25

1(ملایم) شرایط خشک و گرم،لحیم کاری و سایندگی ملایم

                 5

                 13

0(خیلی ملایم)

الکترونیک،جوش نفوذی

                 0.1

                   0.1

علاوه بر ضخامت، درصد پوشش و عوامل دیگر بر مقاومت به خوردگی پوشش اثر گذار است.در کل ، مقاومت به خوردگی پوشش در محیط های اسیدی با افزایش درصد فسفر بهبود می گردد.

عالی بودن مقاومت به خوردگی این نوع پوشش ها، به دلیل فسفر زیاد پوشش و لایه اکسیدی روئین می باشد که معمولا روی سطوح وجود دارد.

ناخالصی هایی که معمولا به همراه آلیاژ نیکل/فسفر رسوب داده می شوند در هر حال لایه اکسیدی روئین را ضعیف کرده و متعاقبا مقاومت به خوردگی را کاهش میدهد.

C.3- نوع و درصد فسفر پوشش ها برای کاربردهای مختلف

فرایند رسوب دهی پوشش اتو کاتالیستی نیکل می تواند کنترل شده باشد تا بتوان پوشش هایی با خواص مختلف که نیاز های مختلفی را برآورده می کند، بدست آورد.در جدول زیر نوع و درصد فسفر پوشش ها را که برای کاربردهای مختلف می باشد؛ نشان میدهد.

نوع درصد جرمی فسفر کاربردها
1 نیاز خاصی به درصد مشخصی از فسفر نمی باشد. کاربرد کلی

2

(کم فسفر)

1-3 هدایت الکتریکی،لحیم کاری ، اتصال سیم

3

(کم فسفر)

2-4 پوشش چسبنده و ساینده به همراه سختی بالا

4

(فسفر متوسط)

5-9 کاربرد کلی و مقاوم به خوردگی

5

(فسفر زیاد)

>10 مقاوم به خوردگی زیاد ، غیر مغناطیسی، قابلیت جوش نفوذی،انعطاف پذیری با کشیدگی زیاد

C.4- اصلاح کردن ورقه های پوشش داده شده و ماشینکاری شده

پوشش های اتوکالیستی نیکل با ضخامت 125µm یا بیشتر برای تعمیر ورقه های پوشش داده شده یا آنهایی که زیاد ماشینکاری شده اند، استفاده می گردد.احتمال تشکیل بر آمدگی، ایجاد لکه ، حفره شدن و زبری سطح با افزایش ضخامت وجود دارد.حد قابل قبول با وجود این نقص ها باید بین مشتری و عرضه کننده توافق گردد.

به دلیل تنش فیزیکی کم تر ، شکل پذیری بیشتر و مقاومت به خوردگی بالاتر، پوششی با 10% جرمی یا بیشتر فسفر ممکن است برای اصلاح کردن این چنین ورقه ها مناسب تر باشد.زیر لایه های نیکل الکترولیتی گاها قبل از رسوب دهی اتوکاتالیستی جاییکه ضخامت بیش تر از 125µm است ، اعمال می گردد.

C.5- ایجاد قابلیت لحیم کاری

پوشش های اتوکاتالیستی برای بهبود قابلیت لحیم کاری آلومینیوم و دیگر آلیاژ ها که لحیم کاری آنها دشوار است، استفاده میگردد.ضخامت پوشش باید بیش تر از 2.5µm باشد.

C.6- اطلاعات اضافی برای کاربردهای دشوار

پوشش های اتوکاتالیستی نیکل با خواص مشابه برای کاربرد در جاییکه چسبندگی رخ میدهد مناسب نمی باشد حتی اگر روغنکاری شده باشد.

پوشش های کم یا متوسط در کاربرد هایی که باید انعطاف پذیر باشد یا در برابر شوک مقاوم باشد ، پیشنهاد نمی گردد.مراقبت های ویژه ای باید در نقاطی که پوشش وجود دارد اعمال گردد.پوشش در مناطقی که پوشش وجود دارد ممکن است به دلیل نفوذ فسفر از پوشش ترد گردد.پوشش ها سختی حرارتی کمی دارند و برای مواردی که سایش و دمای بالا همزمان وجود دارد ، مناسب نیستند.

برخی فولادها که شامل کروم و مولیبدن هستند ممکن است بوسیله تمیز کاری آندی روئین گردند ، اگر تکنیک جریان-معکوس متناوب استفاده گردد.برای فولاد هایی با استحکام کششی زیر 1000MPa تمیز کاری کاتدی می تواند بجای جریان-معکوس متناوب استفاده گردد.

بیشتر فلزات اکسیدهایی بر روی سطح خود دارند که ممکن است چسبندگی پوشش فلز پایه را تحت تاثیر قرار میدهند.تمیزکاری ویژه و روش های فعال سازی برای فلزاتی که شامل فولاد زنگ نزن و آلومینیوم میباشد، وجود دارد.وجود فیلم اکسیدی می تواند منجر به عدم چسبندگی گردد.

برای چدن و آلیاژهای آلومینیوم ، وجود حفره بر روی سطح ممکن است منجر به مشکلات خوردگی گردد که این به دلیل به دام افتادن محلول در حفره ها و در نتیجه عدم پیوستگی پوشش می باشد.برای پوشش دهی چدن که حفره های زیادی بر روی سطح آن وجود دارد عملیات خاصی برای رسیدن به نتیجه مناسب نیاز است.

در آلیاژ های مسی-سربی ممکن است سرب وارد محلول گردد و ایجاد عدم چسبندگی حفره کند.بنابراین عملیاتی برای پوشاندن(ماسک کردن) یا کندن سرب از سطح قبل از رسوب دهی اتوکاتالیستی نیاز است.

ضمیمه D

روش های آنالیز شیمیایی درصد فسفر در پوشش های نیکل/فسفر

D.1- روش ICP(Inductively Coupled Plasma)

D.1.1- روش آنالیز بوسیله طیف های نشر یا جذب

D.1.2- شناساگرها

مواد شیمیایی درجه تجزیه ای و آب دی یونیزه یا مقطر باید برای محلول های زیر استفاده گردند:

1-نیتریک اسید 40% حجمی

2-سدیم نیتریت 20g/l

3-پتاسیم پرمنگنات 7.6g/l

نیتریک اسید 40% حجمی بوسیله مخلوط کردن 2 بخش حجمی از نیتریک اسید با وزن مخصوص 1.42g/ml با 3 بخش حجمی از آب تهیه گردید.

D.1.3- روش

به دقت 0.2g از نمونه را وزن کرده و در 50ml از محلول نیتریک اسید در یک بشر شیشه ای حل کنید.به آرامی حرارت دهید تا نمونه کاملا حل گردد سپس تا بخارات قهوه ای رنگ تمام گردند ، محلول را بجوشانید .محلول را 100ml رقیق کنید ، به نقطه جوش برسانید و 25ml از محلول پتاسیم پرمنگنات رابه آن اضافه کنید.به مدت 5min بجوشانید و سپس محلول سدیم نیتریت را قطره قطره به آن اضافه کنید تا رسوب منگنز دی اکسید حل گردد.محلول رابرای 5min بجوشانید و اجازه دهید تا دمای خنک گردد.به یک بالون ژوژه استاندارد 250ml انتقال دهید و بوسیله آب مقطر یا دیونیزه به حجم برسانید سپس درب آن را گذاشته و خوب تکان دهید.

D.1.4- اندازه گیری شاهد

یک محلول شاهد تهیه کنید.(محلول شاهد محلولی است که تمام اجزاء بجز نمونه اصلی را داراستو

D.1.5-آنالیز طیف ها

داده های زیر مربوط به پیک های موجود در طیف هاست:

نیکل عکس5

تذکر!حد تعیین مقدار فسفر بوسیله این روش 0.5% فسفر است.

D.2-روش اسپکترومتری جذب مولکولی

D.2.1-اصول کلی

این ضمیمه به روش اسپکترومتری جذب برای اندازه گیری درصد فسفر در پوشش های اتوکاتالیستی می پردازد.مقداری از نمونه در نیتریک اسید حل گردید .سپس پتاسیم پرمنگنات و سدیم نیتریت اضافه گردید.تمامی اندازه گیری ها در طول موج 420nm انجام شده اند.

D.2.2-شناساگرها

D.2.2.1-کلیات

از شناساگرهای درجه تجزیه ای و آب مقطر یا دی یونیزه برای این منظور استفاده گردید.

D.2.2.2-شناساگرها برای حل کردن و اکسید کردن

1-نیتریک اسید 40% حجمی

2-سدیم نیتریت 20 g/L

3-پتاسیم پرمنگنات 7.6g/l

D.2.2.3-محلول مولیبدات – وانادات

بطور جداگانه ای در آب داغ 20g آمونیوم مولیبدات و آمونیوم وانادات را حل کنید.دو محلول را مخلوط کرده و 200ml نیتریک اسید اضافه کنید و سپس با آب به 1lit رقیق کنید و به خوبی تکان دهید.

D.2.2.4- محلول استاندارد فسفر(100mg/Lit)

0.4392g از پتاسیم دی هیدروژن فسفات را در آب حل کنید و آن را بطور کمی به یک بالون 1000ml انتقال دهید.

D.2.3-دستگاهوری

D.2.3.1-استفاده از دستگاه معمول آزمایشگاهی

D.2.3.2-جذب کننده فوتوالکتریک یا فوتواسپکترومتر:بوسیله یک فیلتر که ماکسیمم عبور را در 420nm فراهم میکند و بوسیله یک سلول نوری با طول 10mm تجهیز شده است.

D.2.4-روش

D.2.4.1-تهیه محلول تست

1-از نمونه نزدیک ترین مقدار به 0.1 ، 0.19 تا 0.21 را وزن کنید.آنرا به یک بشر انتقال داده و در 50ml محلول نیتریک اسید حل کنید.

2-به آرامی حرارت دهید تا کاملا حل گردد.سپس به قدری بجوشانید تا بخارات قهوه ای رنگ تمام گردند.

3-محلول را به مقدار 100ml رقیق کنید بجوشانید 25ml پتاسیم پرمنگنات را به آن اضافه کنید

4-برای 5min محلول را بجوشانید.

5-سدیم نیتریت را قطره قطره اضافه کنید تا رسوب منگنز دی اکسید حل گردد.

6-محلول را 5min بجوشانید و اجازه دهید تا دمای محیط سرد گردد.

7-محلول را به بالون حجمی 250ml انتقال دهید و بوسیله آب مقطر رقیق کنید.

D.2.4.2-محلول شاهد

D.2.4.3-تهیه نمودار کالیبراسیون

بوسیله بالون ژوژه های 100ml ، حجم های مشخصی از فسفر استاندارد به محلول های خود اضافه کنید.

نیکل عکس6

عملیات زیر را برای هر بالون به شرح زیر انجام دهید:

1-25ml از شناساگر مولیبدات-وانادات را اضافه کنید و سپس تا خط نشانه رقیق کنید.یکی از سل ها را از محلول پر کنید.

2-طول موج دستگاه را بر روی 420nm تنظیم کرده و هر بار دستگاه را بوسیله محلول شاهد صفر کنید.

3-نمودار مقدار فسفر (mg) بر حسب جذب را رسم کنید.

D.2.5-دوز

1-10ml از محلول نمونه را به بشر 100ml انتقال داده و 50ml آب اضافه کنید سپس 25ml محلول مولیبدات-وانادات را نیز اضافه کنید.سپس تا خط نشانه بالون ژوژه پر کنید.

2-به همان روش توضیح داده شده در قبل جذب را اندازه گیری کنید.

D.2.6-بدست آوردن نتایج

بوسیله نمودار کالیبراسیون مقدار فسفر را اندازه گیری کنید.درصد جرمی فسفر از رابطه زیر محاسبه میگردد:

Phosphorous content=2.5(m3-m4)/m

که m3 جرم فسفر بر حسب میلی گرم نمونه، m4 محلول شاهد است.مقدار گرمی است که از نمونه برای ساخت محلول استفاده

یکشنبه, 11 بهمن 1394 ساعت 10:50

STANDARD ASTM B689-97 NICKEL COATINGS1

STANDARD ASTM B689-97 NICKEL COATINGS1

 Designation: B 689 – 97 (Reapproved 2003)

استاندارد امریکایی بی 97-689 با موضوع  خصوصیات آبکاری نیکل پوشش فنی و مهندسی برای اگاهی و استفاده علاقمندان موجود میباشد

برای دریافت متن کامل استاندارد با ما تماس بگیرید.      65734701 الی 3 

برچسب‌ها
یکشنبه, 11 بهمن 1394 ساعت 10:49

Standard ASTM B 733-97 Electroless Nickel

Standard ASTM B 733-97 Electroless Nickel 

Standard Specification for Autocatalytic (Electroless) Nickel-Phosphorus Coatings on Metal1

Designation: B 733 – 97

استاندارد امریکایی بی 733 با موضوع پوشش الکترولس  نیکل جهت اگاهی و استفاده علاقمندان موجود میباشد

برای دریافت متن کامل استاندارد با ما تماس بگیرید.      65734701 الی 3 

یکشنبه, 11 بهمن 1394 ساعت 10:47

STANDARD ISO 4527 (ELECTROLESS)NICKEL-PHOSPHORUS

 STANDARD ISO 4527 (ELECTROLESS)NICKEL-PHOSPHORUS

alloy coatings-specification and test methods

ISO 4527

استاندارد بین المللی ایزو4527 با موضوع پوشش الکترولس  نیکل فسفر جهت اگاهی و استفاده علاقمندان موجود میباشد

برای دریافت متن کامل استاندارد با ما تماس بگیرید.      65734701 الی 3 

برچسب‌ها
یکشنبه, 11 بهمن 1394 ساعت 10:40

Standard ASTM B 689-97 Electroplated Engineering NICKEL COATINGS

STANDARD B 689-97  ELECTROPLATED ENGINEERING NICKEL COATINGS

استاندارد آبکاری نیکل بصورت الکتروپلیت شامل:

1. دامنه استاندارد 

2. مراجع استاندارد
3. اصطلاحات
4. طبقه بندی پوشش آبکاری نیکل / طبقه بندی از نوع محلول نوع یک : محلولهایی که فاقد افزودنی های سختی دهنده یا براق کننده و یا کاهش دهنده استرس داخلی هستند نوعدو: دارای افزودنهایی که شامل سولفور که اصلاح کننده اندازه دانه یا کاهش دهنده استرس های داخلی هستند نوع سه: محلول دارای ذرات معلق مثل کاربید سیلیسیم ،  کاربید تنکستن و یا آلومینا (اکسید الومنیم) برای افزایش سختی 

طبقه بندی از نظر ضخامت : 

Class                      Minimum Nickel Thickness, µm
5                                                                        5
25                                                                      25
50                                                                      50
100                                                                    100
200                                                                    200


5. اطلاعات سفارش گذاری 
6. نیازمندیهای پوشش 
7. روشهای آزمون پوشش = ارزیابی پوشش نیکل برقی
8. نیازمندیهای نمونه اولیه . که باید مورد توافق خریدار و تامین کننده پوشش قرار گیرد
9. قطعات مردودی 

10. صدور گواهینامه کیفیت پوشش

استاندارد  B689-97 با موضوع پوشش نیکل جهت اگاهی و استفاده علاقمندان موجود میباشد.             

برای دریافت متن کامل استاندارد با ما تماس بگیرید.      65734701 الی 3

برچسب‌ها

 

1 موضوع 
2 مشخصات روکش ها 
2.1 جدول مشخصات و آزمایشات خوردگی روکش هایی که برای بهبود ظاهر و محافظت در برابر خوردگی استفاده می شوند. 
2.1.1 قطعات خارجی 
2.1.2 قطعات داخلي 
2.1.3 قطعات نيكل كاري شده 
2.1.4 قطعاتي كه پوشش مسي دارند. 
2.1.5 پرداخت و صيقل 
2.1.6 ارتباط با علامت گذاري ISO 
2.2 جدول مشخصات پوششهاي كروم سخت 
3 مشخصاتي كه بايد بررسي شود. 
3.1 اندازه گيري ضخامت پوشش 
3.2 محاسبه چسبندگي و شكنندگي پوشش. 
4 نحوة بيان بر روي مدارك 
5 تاريخچه و مدارك مورد اشاره 
5.1 تاريخچه 
5.2 مدارك مورد اشاره 

banner agahi2

 

1 موضوع 

دستورالعمل حاضر در ارتباط با پوشش¬های الکترولیتی زیر می باشد: 
• پوشش مس، نیکل، نیکل- کروم و مس- نیکل- کروم که برای بهبود ظاهر و محافظت از قطعات فلزی (فولاد و آلیاژهای روی) بکار برده می شود. 
• پوشش کروم سخت برای بهبود مقاومت سایشی قطعات فولادی مورد ساتفاده در مجموعه های مکانیکی و محافظت آنها در برابر خوردگی . 
پوشش های تزئینی کروم را می توان بصورت براق، نیمه براق و یا مات (کدر) سفارش داد. 

 

2 مشخصات روکش ها

2.1 جدول مشخصات و آزمایشات خوردگی روکش هایی که برای بهبود ظاهر و محافظت در برابر خوردگی استفاده می شوند. 
2.1.1 قطعات خارجی 
(روکش مس، نیکل، کروم و نیکل- کروم)

 

ملاحظات آزمايشات تركيب مطلوب پوشش (1) فلزپوشش داده شده علامتي كه بايد در شكل ذكر گردد
  Corrod-kote ME D23 1325

Cass-Test (3)

MED 231001

حداقل ضخامت لايه­ها به ميكرون ماهيت نيكل ماهيت كروم    
  2سيكل ­بدون ­خوردگي يا زنگ زدگي 32 ساعت بدون خوردگي يا زنگ زدگي NI 40 دوپلكس معمولي فولاد CrE-1
NI 30 دوپلكس

ترك ريز يا

تخلخل­هاي ريز

CU 15

NI 15

دوپلكس يا براق

بررسي محل

اتصال قالب كه ميتواندمشكلات پرداخت قطعه

رادرپي­داشته باشد.

2سيكل­هيچگونه علامت­خوردگي قابل قبول­نمي باشد 32 ساعت هيچگونه علامت­خوردگي قابل قبول نمي باشد

CU8

NI 40

دوپلكس معمول آلياژهاي روي     (Zamak) CrE-1

 

- تركيبات نقل شده محدود نمي باشند و مي توان درصورت لزوم تركيبات مختلفي را ارائه نمود كه البته تنها بعد از آزمايشات كامل قابل تأييد خواهند بود. 
2- كروم معمول: رسوب در مخزن هاي تركيب معمولي ايجاد مي شود و حداقل ضخامت آن m 0.5 است. 
كروم با ترك هاي ريز : رسوبي است كه حداقل داراي 250 ترك خوردگي در هر سانتيمتر مربع و در تمام جهات است و حداقل ضخامت آن 0.3Um مي باشد (دستورالعمل آزمايش D251002)
3- لازم به توجه است كه اين آزمايش براي ايجاد قابليت تشخيص كيفي بين رسوبات نيكل و نيكل- مس مناسب نمي باشد زيرا معرف شيميايي مورد استفاده داراي يون مس مي باشد كه تسريع كننده خوردگي براي نيكل و بدون تأثير بر روي مس مي باشد. 
2.1.2 قطعات داخلي
(پوشش،‌مس، نيكل،‌كروم، و نيكل كروم).

ملاحظات

آزمايش

CASS-TEST

MED231001

تركيب مطلوب پوشش  (1) نام فلز پوشش داده شده علائمي كه بايد در شكل ذكر گردد
حداقل ضخامت روكش به m  (2)  
  16 ساعت بدون زنگ زدگي

NI 15

Cr 0.2

كلاسيك فولاد CrI-1
محل واشرهائي را كه ممكن است باعث مشكل درپرداخت شوند را نظارت كنيد 16 ساعت بدون خوردگي

Cu8

NI15

Cr0.2

كلاسيك

آلياژ روي

(Zamak)

CrI-1

 

1- تركيبات فوق الذكر محدود نمي باشند. مي توان تركيبات متفاوتي را ارائه نمود كه تنها بعد از آزمايشات قابل تأييد مي باشد. 
2- پوششهاي نيكل مي توانند، نيكل براق، نيكل دوپلكسي يا تري نيكل باشند. 
كروم پوششها مي تواند ”معمولي“ يا ”ترك دار“ باشد.

1.1قطعات نيكل كاري شده

نمونه كاربرد آزمايشات ضخامت لايه فلز پوشش داده شده علامتي كه بايد بر روي شكل ذكر شود
شمع هاي پيش گرمايشي ديزل

تخلخل

ME D 201253

4 الي8 فولاد Ni4
  1. 1.1.2 قطعاتي كه پوشش مسي دارند.
نمونه كاربرد ضخامت لايه فلز پوشش داده شده علامتي كه بايد بر روي شكل ذكر شود
پيچ اگزوز 4 الي 8 M فولاد Cu4

 

2.1.5 پرداخت و صيقل
پرداخت اوليه بايد بر طبق اصول هنري صورت گيرد و هيچگونه زدگي و آثار بجاي مانده قابل قبول نمي باشد. ظاهر قطعه بايد يكنواخت باشد. در مورد قطعاتي كه از جنس آلياژ روي هستند، پرداخت نبايد سطح فوقاني غير متخلخل را بردارد. 
اگر سطح قابل رؤيت قطعه بگونه اي باشد كه پذيرش وضعيت سطح خام ريخته گري را فراهم سازد ديگر نيازي به پرداخت نيست و مي توان پوشش مس را براي قطعه ريخته گري اعمال نمود.
اين مسئله از نقطه نظر مقاومت در برابر خوردگي بسيارمطلوب است. 
2.1.6 ارتباط با علامت گذاري ISO
CrE-1 بر روي آهن: Fe/Ni 40dcrr
Fe/Ni 30dCrmc
Fe/Cu 15 NI 15b crmc
CrE-1 بر روي Zn/Cu8N40dcrr Zamak
Zn/Cu8NI30dcrmc
Zn/Cu20NI20d crmc
CrI-1 بر روي آهن: Fe/NI 15bcrr
CrI-1 بر روي Zamak: Zn/Cu8NI 15bcrr

1جدول مشخصات پوششهاي كروم سخت

نمونه كاربرد محافظت ضد خوردگي سختي حداقل HV ضخامت كروم ( m ) علامتي كه بايد بر روي شكل ذكر شود
  ضعيف 900 5 الي 10 CrDur5
ميله و پيستون كمك فنر متوسط 900 10 الي 40 CrDur10
پيستون كمك فنر مناسب 900 40 الي 100 CrDur 45

 

 

نکته:
a) سختي Vickers براي Cr Dur5 زير ده گرم و براي انواع ديگر زير صد گرم اندازه گيري مي شود. 
b) اگر تخليه گاز مورد نياز باشد، حرف D را به ادامه سمبل (نماد) اضافه كنيد. 
مثال: Cr Dur 5D
c) حداكثر ضخامتها جهت اطلاع ارائه شده اند، اگر رعايت حداكثر مقدار تعيين شده در دستور العمل اجباري است بايد كه اين نكته در نقشه ذكر شود. 
d) در مورد برخي كاربردهاي خاص، مي توان ضخامتهاي ديگر را ايجاد كرد كه مقدار و تلرانس آن در نقشه ذكر مي گردد.

2.2.1 امكان كروماژ سخت انواع فولادها

فولاد با سختي بيش از 32HRC كروماژ باعث تضعيف فولاد و كاهش مقاومت آن مي گردد (اين مقدار براي برخي انواع %40 مي باشد). گازگيري بمدت 2 ساعت و درجه حرارت cْ180 بعد از كروماژ باعث كاهش شكنندگي فلز مي گردد ولي مقاومت آن را كاهش نمي دهد. در ضمن باعث كاهش مقاومت در برابر خوردگي نيز مي گردد. 
فلزات با سختي كمتر از 32HRC.
تقويت نسبي مقاومت فولادهاي نوع XC8A 

2.2.2 حداكثر درجه حرارت استفاده 

سختي در درجه حرارت cْ200 شروع به كاهش پيدا مي كند و مقدار آن در cْ 400 تا HV 600 نزول پيدا مي كند. 

 

3 مشخصاتی كه بايد بررسی شود. 

3.1 اندازه گيري ضخامت پوشش
اندازه گيري ضخامت پوشش با يكي از روشهاي زير انجام مي گيرد در صورت اختلاف نظر تنها روش ميكروگرافيك مورد قبول است. 
3.1.1 متد ميكروگرافيك
آزمايش طبق دستورالعمل D251057 انجام مي شود. 
3.1.2 روش انحلال شيميايي
اين روش مبتني بر انحلال شيميايي پوشش سطحي كه به دقت اندازه گيري شده و اندازه گيري جرم فلزي كه بدين ترتيب حل شده، با استفاده از روشهاي شيميائي مناسب (پلاروگرافي، گراويمتري، اندازه گيري حجم و اسپكتروفوتومتري و ...) مي باشد. 
آزمايش طبق دستور العمل PEU1117 انجام خواهد شد. 
3.1.3 روش انحلال آنوديك
آزمايش طبق دستور العمل D251056 انجام خواهد شد. 
3.1.4 روش مغناطيسي
آزمايش طبق دستور العمل6 PEU 111 انجام خواهد شد. 
3.2 محاسبه چسبندگي و شكنندگي پوشش. 
3.2.1 آزمايش جدول بندي
آزمايش بر طبق دستور العمل آزمايشگاهي D251075 يا انتخاب پوشش بر طبق NFA91-101 انجام خواهد شد. 
3.2.2 آزمايش به روش خم نمودن
اگر قطعه قابل خم نمودن باشد، بايد آنرا در چند نقطه با وارد آوردن نيروي متغير در چند نقطه آنها را خم بنمائيم، تا بدين ترتيب باعث كشيدگي و فشردگي پوشش شويم، اين كار بايد تا هنگام گسيختگي قطعه ادامه داشته باشد. جداشدگي يا پوسته شدن پوشش به هيچ وجه قابل قبول نمي باشد. 
اين آزمايش را مي توان در مورد كروم سخت بر روي نمونه اي كه داراي روكش كروم به ضخامت um25 است انجام داد. اين آزمايش مي تواند به عنوان دليلي براي اثبات تطابق روند كار مورد استفاده قرار گيرد. 
3.2.3 آزمايش با سوهان
(بجز در مورد كروم سخت)
آزمايش بر طبق دستورالعمل NF-A-91-101 انجام خواهد شد. 
3.2.4 آزمايش چسبندگي در حين رفع معايب قطعه. 
(در مورد كروم سخت)
چسبندگي نامناسب باعث جداشدن پوشش در حين رفع معايب قطعه مي گردد. پوسته نشدن و جدانشدن پوشش بعد از رفع عيب قطعه نشانة اجراي صحيح فرآيند آب كاري صورت گرفته است. 
در حين اعمال پوشش كروم در برخي مواقع مي توان نقاطي را بر روي قطعه براي كروم كاري اضافي در نظر گرفت و بدين ترتيب آزمايش چسبندگي پوشش را در اين نقطه با اصلاح و تغيير در فلز پايه، انجام داد. 
3.2.5 آزمايش شوك حرارتي
قطعه را در كوره اي كه درجه حرارت آن مناسب فلز پايه است با تلرانس cْ10 ± گرم مي نمائيم. 
• فولاد: cْ300 بمدت 1 ساعت
• آلياژ روي: cْ160 به مدت 30 دقيقه

سپس قطعه را در آبي كه درجه حرارت آن در حد محيط است خنك مي نمائيم. در اين حالت پوسته و يا جداشدن پوشش قطعه قابل قبول نمي باشد. كلية قطعات آزمايش شده غير قابل استفاده تلقي مي شوند. 

 

4 نحوه بيان بر روي مدارک

پوشش با علامت و شماره دستورالعمل (در بين پرانتز) مشخص مي گردد.
(دستورالعمل CrE-1(B154120)

 

5 تاريخچه و مدارک مورد اشاره

5.1 تاريخچه 
5.1.1 تدوين
1979/12/01 تدوين دستورالعمل
5.1.2 موضوع تغييرات
1997/12/04 وارد شدن دستورالعمل به شبكه كامپيوتري IDEM
5.2 مدارك مورد اشاره
5.2.1 مدارك PSA
5.2.1.1 دستور العملها
D251056,D251002,D231325, D231001,D201253,D251075,D251057
5.2.1.2 غيره
PEU1117 , PEU1116
5.2.2 مدارك خارجي
NF A91-101-10/1971
3-5- معادل با:
4-5- مطابق با:
5-5- كلمات كليدي

هدف و زمینه کاربرد 

1 فرآیند
1.1 مبنا 
1.2 تجهیزات و شناساگرها 
1.3 روش عملکرد 
1.4 تشریح نتایج 
2 فرایند B
2.1 مبنا 
2.2 تجهیزات و شناساگرها 
2.3 آماده کردن نمونه ها 
2.4 روش اجرا 
2.5 تشریح نتایج 
3 گزارش آزمایش 
تالیف: OR 01 – 07– 1989

 

banner agahi2

 

موضوع اصلاح
A 05 – 02 -1997 بدون تغییر (نقطه فرانسه)
OR 01 – 04 -1995 تالیف استاندارد

اسناد مرجع:
اسناد PSA:

استانداردها:

دیگر اسناد:

اسناد خارجی:

هدف و زمینه کاربرد

هدف از این روش، شرح روشی علمی است برای تعیین میزان سیلیسیم کاربید ترکیب شده در پوشش نیکل - سیلیسیم کاربید.
ممکن است در این روش از دو فرآیند استفاده شود:
فرآیند A: از طریق حل کردن شیمیائی پوشش و وزن کردن
فرایند B: از طریق اندازه گیری کربن موجود در پوشش .

فرآیند A

مبنا

مقدار مشخصی از پوشش را حل کنید. ذرات را برای وزن کردن، جمع آوری کنید و جرم نسبی را تعیین کنید.
برا ی پوشش، همراه با ماده زیرسازی آن، جرم پوشش از طریق اختلاف بین جرم قبل از حل شدن و جرم بعد از حل شدن ماده زیر سازی تعیین می¬شود.

تجهیزات و شناساگرها

کوره
با دمای 100 °c ± 2 °c .
ترازو
با دقت حدود 0.1 mg .
بشر
100 ml .
صافی های میلی پور
قطر حفره ها 0.2 µm .
اسید نیتریک غلیظ شده 
آب یون زدائی شده 

روش عملکرد

پوشش نیکل – سیلیسیم کاربید را در اسید (5-2-2) حل نمائید. (باید نیکل کاملا حل شود، سیلیسیم کاربید جزء غیر قابل حل است.)
با استفاده از ترازو (2-2-2)، فیلتر (4-2-2) را وزن کنید، فرض کنید M1 جرم آن بر حسب گرم باشد.
محلول را صاف کرده، سپس فیلتر (4-2-2) را با آب (6-2-2) بشوئید.
به مدت یک ساعت، فیلتر را بر روی یک شیشه ساعت، درون کوره (1-2-2) خشک کنید.
با استفاده از ترازو (2-2-2) فیلتر را وزن کنید، فرض کنید M2 جرم آن باشد، که بر حسب گرم بیان می شود.
توجه: واضح است هرچه جرم پوشش مورد تحلیل بیشتر باشد دقت بیشتری برای تعیین محتوای آن لازم است.

تشریح نتایج

جرم پوش سیلیسیم کاربید M1، که بر حسب گرم (g) بیان می شود، از طریق فرمول زیر داده می شود:
M = M2 – M1
که در آن: M1 = جرم فیلتر خالی، بر حسب گرم
M2 = جرم فیلتر بعد از صاف کردن، بر حسب گرم
تعیین مقدار سیلیسیم کاربید ترکیب شده در پوشش که بر حسب درصد (%) بیان می شود، از طریق فرمول زیر معین می شود:
□((جرم¬پوشش¬سیلیسیم¬کاربید)/(جرم¬¬پوشش¬حل¬شده))×100

فرایند B

مبنا

عملکرد دستگاه اندازه گیری کربن بر اساس جذب اشعه مادون قرمز است و دستگاه را قادر می سازد تا دی اکسید کربن حاصل از سوختن پوشش را که از سلول عبور می کند اندازه بگیرد.
دی اکسید کربن انرژی مادون قرمز را جذب می کند.
این کاهش انرژی توسط دستگاه اندازه گیری می شود. 

تجهیزات و شناساگرها

دستگاه اندازه گیری کربن،
نوع CS 125 تعیین کننده سولفور کربن .
بوته .
محلول سودا 
تا 100 g/l
تنگستن .

آماده کردن نمونه ها

یک نمونه پوشش، بدون ماده زیرسازی آن، ممکن است از طریق زیر بدست آمده باش:
پوشش غیر چسبنده ای ایجاد کنید که به آسانی جدا شود.
بدون این که پوشش را مورد حمله قرار دهید، ماده زیر سازی را حل نمائید. برای مثال آلومینیوم در محلول سودا (3-2-3) حل می شود.

روش اجرا

به منظور تحلیل کردن، نمونه را در بوته (2-2-3) قرار دهید.
تنگستن (4-2-3) را اضافه کنید تا سرعت احتراق بیشتر شود.
بوته را داخل سلول اندازه گیری دستگاه (1-2-3) قرار دهید.
دستگاه (1-2-3)، مستقیما در صد جرم کربن را نسان می دهد. همچنین دستگاه درصد جرم سولفور را هم نشان می دهد.

تشریح نتایج

تعیین مقدار سیلیسیم کاربید که بر حسب درصد جرمی (%) بیان می شود، از طریق فرمول زیر معین می شود:
%SiC = % C 3.33

گزارش آزمایش

علاوه بر نتایج به دست آمده، گزارش آزمایش باید بیانگر موارد زیر باشد:
مرجع این روش،
فرایند استفاده،
مرجع قطعه مربوطه،
جزئیات عملکردی مشخص نشده در روش، بعلاوه هر اتفاقی که احتمالا در نتایج تاثیر داشته است.

استاندارد ISO 2361 پوشش کامپوزیتی نیکل روی بسترهای مغناطیسی وغیرمغناطیسی/اندازه گیری ضخامت پوشش

 

محتوی این استاندارد : 

 

1- دامنه و زمینه استاندارد
2- مراجع استاندارد
3- متن اصلی استاندارد ISO 2361 پوشش کامپوزیتی نیکل بر روی بسترهای مغناطیسی و غیر مغناطیسی - اندازه گیری ضخامت پوشش - روش مغناطیسی

4- عوامل موثر بر دقت اندازه گیری
5- ابزار کالیبراسیون
6- روش آزمون
7- دقت مورد نیاز در انجام آزمون

استاندارد ISO 2361 پوشش کامپوزیتی نیکل بر روی بسترهای مغناطیسی و غیر مغناطیسی - اندازه گیری ضخامت پوشش - روش مغناطیسی
جهت اگاهی و استفاده علاقمندان موجود میباشد.             

برای دریافت متن کامل استاندارد با ما تماس بگیرید

 

banner agahi2

چهارشنبه, 30 دی 1394 ساعت 10:53

آنالیز یون نیکل

دستورالعمل 9006-01-02

آنالیز یون نیکل:

وسایل و مواد لازم

1. پیپت 5 میلی لیتری

2. ارلن مایر 250

3. بورت

4. محلول EDTA.0.0578 نرمال(21.6گرم EDTAدر بالن یک لیتری با اب مقطر به حجم رسانده شود)

5. امونیاک غلیظ

6. محلول شناساگر موراکساید(یک گرم مورکسید در 100 سی سی اب مقطر)

7. اب مقطر

روش انجام

1. 5 میلی لیتر از محلول نمونه را به کمک پیپت داخل ارلن مایر بریزید

2. به محلول ارلن 100 میلی لیتر اب اضافه کنید

3. مقدار 5 میلی لیتر محلول امونیاک غلیظ اضافه کنید

4. 2-3 قطره از محلول شناساگر موراکساید به ارلن اضافه کنید

5. حال محلول اماده شده را بوسیله EDTA0.05 نرمال تا تغییر رنگ از زرد تا بنفش تیتر کنید

6. محاسبه

حجم مصرفی تیترانت * 0.55 = g/lیون نیکل

 

به رنگ های شکل بالا توجه نمایید

برای بهتر شدن مطالب سایت ما را از نظرات خود مطلع فرمایید

 banner agahi2

سه شنبه, 29 دی 1394 ساعت 14:04

جدول مشکلات و رفع عیوب وانهای نیکل

رفع عیوب وانهای نیکل

مرجع: کتاب هند بوک آبکاری 92

گردآوری: علیرضا خلجزاده

رفع عیوب در حمام های آبکاری و محلول آبکاری نیکل


 

تصحیح علت (دلایل) مشکل
اتصالات الکتریکی را بررسی کنید. تمیز نگه دارید عدم اتصال

عدم ایجاد پوشش

صحت آن را بررسی کنید جابجایی قطب های آند وکاتد
عملیات صفحه گذاری با چگالی جریان پایین را انجام دهید آلودگی به کرمات، سیانید و زیاد بودن آب اکسیژنه و نیترات
فاصله کاتد و آند را تا 30 سانتیمتر افزایش دهید قدرت نفوذ کم

پوشش غیر یکنواخت

 یا وجود مناطق بدون پوشش

تقویت کنید نمک فلزی کم است
اسیدیته را تصحیح کنید اسیدیته بالا
تصحیح کنید آماده سازی ناقص
نمک هدایت کننده اضافه کنید هدایت محلول کم است
اتصالات را تمیز کنید. شدت جریان را افزایش دهید شدت جریان کم سرعت پوشش دهی بسیار کم
آندها را تمیز کنید. pH را تنظیم کنید. مقدار کلرید را افزایش دهید.

آندهای غیر فعال

Passivated anodes

تقویت کنید میزان نمک های فلزی پایین
عامل ترکننده اضافه کنید. pH را تنظیم کنید. تلاطم هوا یا حرکت تسمه کاتد را بررسی کنید, فیلتراسیون, آندها را درون کیسه بگذارید تاولهای به هم چسبیدهناخالصی های جامد adhered blisters

پوشش حفره دار

pores

عملیات مکانیکی (تمیز کاری قطعه) را بهبود ببخشید, پوشش زیر لایه مس اعمال کنید نقص در فلز قطعه (فرورفتگی، منافذ و خراشیدگی)
کیسه آندی را بازبینی کنید ذرات معلق داخل محلول زبری
چگالی جریان را کاهش دهید بالا بودن شدت جریان
عملیات فیلترکردن در pH بالا بعلت افتادن قطعات در وان افزایش یون آهن ایجاد شده
آلودگی را  شناسایی و اصلاح کنید آندها و مواد شیمیایی ناخالص

قبلاً آن را تمیز کنید

Pre-cleaning

سوراخ ته بسته

Blind holes

فیلتراسیون محلول و جدا کردن بخش پرداختکاری و آبکاری غبار و ذرات چسبیده  به سطح قطعاتناشی از پرداختکاری
کیسه آندی را بررسی در صورت وجود پارگی تعویض نمایید. قطعات داخل وان افتاده را بردارید و محلول را فیلترکنید ذرات اکسید نیکل، نیکل یا سولفات نیکل حاصل از قطعات آبکاری نیکل شده (افتاده در کف وان) یا پاره شدن کیسه های آند
فیلتر کردن محلول

سیلیکات بیش از 50ppm ناشی از

پاره شدن کیسه های آندی  , انتقال مواد چربیگیری و/ یا مواد کمکی فیلتراسیون

تمیز کردن تسمه کاتدی (racks)و فیلتر کردن ذرات فلزی جدا شده از نقاط اتصال تسمه کاتدی و آویز
از آب دیونایز DI استفاده کنید. و فیلترکنید

سولفات کلسیم بیش از 500ppm

بعلت استفاده از آب سخت و مواد مورد استفاده در پرداختکاری

منبع آلودگی را شناسایی کنید و فیلتر کنید کربن حاصل از کربن اکتیو که از فیلتر گذشته, یا قطعات افتاده در وان یا کیسه های پاره شده
مشخص کنید و صاف کردن را انجام دهید کربن حاصل از زغال فعال که از صافی گذشته یا قطعات افتاده یا کیسه های پاره شده  
اصلاح کنید pH در محدوده  مناسب نیست پوشش تیره
سولفات نیکل اضافه کنید کلرید مازاد
جریان را کاهش دهید یا سطح کاتد را افزایش دهید شدت جریان بالا
با چگالی جریان پایین آبکاری کنید. تلاطم را کاهش دهید زیاد بودن مواد براقی
منبع آلودگی را حذف کنید و صفحه گذاری کنید یا از مواد اصلاح کننده استفاده کنید آلودگی با فلز روی, بعلت افتادن قطعات از جنس زاماک در وان (خوردگی قطعه)  یا قطعات با زیر لایه نامناسب مس. وجود آلودگی در مواد اولیه رگه ی سیاه روی پوشش
منبع آلودگی را حذف کنید و صفحه گذاری کنید یا از مواد اصلاح کننده استفاده کنید

آلودگی با مس بیش از 10ppmبخاطر خوردگی قطعات برنج افتاده در وان یا خوردگی تسمه کاتدی

 (bus bars)

وجود سرب بیش از 5ppm

پوشش سیاه یا تیره در نقاط با چگالی جریان کم (LCD)
pH را بالا ببرید و فیلتر کنید آلودگی آهن بیش از 50ppm

پوشش سیاه یا تیره در نقاط با چگالی جریان متوسط

(MCD

میزان براقی مورد نیاز را با هول سل مشخص کنید مقدار بودن براقی کم بعلت افزایش نامناسب ان
کیسه های آندی را با محلول مناسب (اسید کلریدریک ضعیف) شستشو دهید. نشاسته , آلودگی ناشی از کیسه آندی نو که قبل از استفاده بدرستی تمیز نشده
عملیات حذف آلودگی با کربن اکتیو آلودگی های نامشخص آلی
تنظیم شدت جریان ,  انجام عملیات حذف آلودگی با کربن اکتیو ایجاد ناخالصی حاصل از تجزیه افزودنی های موجود در وان به علت دانسیته جریان بالا، استفاده از آند نامحلول و افزایش بیش از حد براقی
عملیات در pH بالا کرومات بیش از 10ppm ناشی از حمل بیش از حد توسط طراحی غلط شابلن (آویز)

پوشش سیاه یا تیره در نقاط با چگالی جریان بالا

(HCD)

منبع آلودگی را حذف کنید در pH  بالا کار کنید آلوده شده بوسیله Al ناشی از خوردگی زاماک، خوردگی تجهیزات، توسط آب تصفیه شده با سولفات آلومینیوم
منبع آلودگی را حذف کنید در pH  بالا کار کنید

سیلیکون بیش از 50ppm حاصل جابجایی چربی زداها، آند های مفتولی کربوریزه شده

(carbonized wire drawn anodes)

افزودن یون های فریک و منبع آلودگی را حذف کنید در pH  بالا کار کنید فسفات بیش از 50ppm حاصل ورود چربی زدا به محلول
منبع آلودگی را حذف کنید در pH  بالا کار کنید آهن بیش از 50ppm – (قسمت زیری را ببینید)
تصحیح کنید pH بالا پوشش متمایل به زرد
با کربن اکتیو فیلتر کنید آلودگی های آلی
آماده سازی را بررسی و بهبود دهید آماده سازی نامناسب، حضور اکسید ها چسبندگی نامناسب پوشش
اتصالات را بررسی کنید قطع و وصل شدن جریان پوشش ورقه ورقه
عملیات تصفیه با کربن اکتیو ورود روغن و چربی حاصل دستگاه آبکاری به داخل وان یا ناشی از چربی گیری نامناسب پوشش  حفره دار
صابون حمل شده از  چربی زدا (گیری)

بخارات حلال ها باقیمانده در هوا یا حلال های حمل شده از مراحل قبل

Carryover of solvents

پخت نامناسب روکش جدید وان
منبع آلودگی را حذف کنید در pH  بالا کار کنید کرومات بیش از 5ppm ناشی از (جابجایی) نقص یا نامناسب بودن تمیز کردن تسمه کاتد
منبع آلودگی را حذف کنید در pH  بالا کار کنید ورود بخارات کروم از هوا یا از نشت کروم از سیستم تهویه 
تصحیح کنید همزدن نامناسب
بین 35-45dy/cm تنظیم شود نبود عامل تر کننده
افزایش دهید کمبود اسید بوریک
فیلتراسیون آب بازیابی شده قبل از استفاده ورود آلودگی مواد حاصل از آب بازیابی شده حاوی نیکل
منبع را مشخص کنید و حذف کنید پوشش شیمیایی مس روی فولاد در مرحله قبل چسبندگی نامناسب پوشش
از درست بودن اتصالات مطمئن شوید دو قطبی شدن بعلت اتصال الکتریکی نامناسب
منبع آلودگی را حذف کنید، تجهیزات را تمیز کنید آلودگی با فیلم های کرومات
تصحیح کنید لایه ی روغن و چربی روی سطح ناشی از آلودگی سطح وان یا شستشوی قبلی
غلظت فعال سازی اسیدی را تصحیح کنید لایه های اکسید سطحی ناشی از فعال سازی اسیدی نامناسب
صفحه گذاری کنید (خالص سازی انتخابی) مس بیش از 10ppm یا روی بیش از 20ppm پوشش با انعطاف پذیری کم
عملیات حذف آلودگی با کربن اکتیو آلودگی با مواد آلی نامشخص
تصحیح کنید ناشی از کمبود براقی اولیه، زیاد بودن براقی نوع دوم یا pH بالا
اصلاح  روش آب برداری آویز ها به شکلی که مشکل فوق پیش نیاید .

آلوده شده بوسیله آمونیاکبیش از 100ppm به علت ورود نیترات از محلول مرحله آب برداری (محلول های حاوی نیترات) آویز ها 

 

 

banner agahi2

شنبه, 27 دی 1393 ساعت 23:44

نیکل الکترولس با نانو ذرات الماس

شرکت کاربودئونبا استفاده از نانوذرات الماس در فرآیند الکترولس نیکل موفق به افزایش 3 برابری مقاومت در برابر خوردگی این پوشش شده است. نانوذرات الماس دارای ابعاد بسیار کوچک با اصطکاک بسیار پایینی هستند. از زمان کشف این نانوذرات، اطلاعات کمی درباره امکان بهبود پوشش‌های کرم سخت با این نانوذرات بدست آمده است.آبکاران با استفاده از محلول حاوی این نانوذرات به فرآیند آبکاری، دوام پوشش‌های تولید شده را افزایش می‌دهند. نانوذرات الماس به صورت سنتزی در یک فرآیند انفجاری تولید می‌شوند. نانوذرات تولید شده عامل‌دار شده و بار مثبت به خود می‌گیرند. سپس وارد فرآیند آبکاری شده و روی پوشش مورد نظر قرار می‌گیرند.

شرکت کاربودئون موفق به ارائه نسخه جدیدی از نانوذرات الماس شده است که گروه‌های عاملی سطحی آن به صورت ویژه کنترل شده است. با این کار پتانسیل زتا، بار مثبت سطحی، نانوذرات الماس50 درصد بیشتر از نانوذرات الماس معمولی می‌شود. افزایش پتانسیل زتا موجب می‌شود تا نانوذرات الماس از یکدیگر جدا مانده و به هم نچسبند. در نتیجه به جای این که نانوذرات الماس به صورت خوشه‌ای روی سطح قرار بگیرند (با ابعادی بین100 نانومتر تا چند میکرون)، به صورت منفرد با ابعادی در حد 4-6 نانومتر روی پوشش قرار می‌گیرند. با این کار نسبت سطح به حجم در نانوذرات الماس بین 10 تا 100 برابر افزایش می‌یابد. یکی از مزایای این روش آن است که مقدار نانوذرات الماس مصرفی کاهش می‌یابد.

وسا میلیماکی از مدیران این شرکت می‌گوید: «هدف ما در این پروژه آن بود که بتوانیم نانوذرات الماسی تولید کنیم که به هم نچسبند و به صورت منفرد روی سطح پوشش قرار بگیرند. با این کار می‌توان با کمتر از یک درصد وزنی الماس، به پوششی بسیار مقاوم رسید در حالی که پیش از این از چند درصد وزنی نانوذرات الماس استفاده می‌شد که به دلیل متجمع شدن کارایی پایینی داشتند

شرکت کاربودئون طی چند سال اخیر، برای صنعت آبکاری نانوذرات الماس تولید می‌کند. این فناوری جدید موجب شده تا از اواخر سال 2013 این شرکت، سرمایه‌گذاری بیشتری روی آزمایشگاه آبکاری خود انجام دهد. وسا میلیماکی می‌گوید: «ما در حال حاضر چند برنامه مختلف برای کرم سخت و آبکاری نیکل و طلا داریم. برای همین، نیاز به آزمایشگاه آبکاری داشتیم که بتواند نیازهای تحقیقاتی ما را برطرف کند

www.nanowerk.com

منتشرشده در اخبار صنعت آبکاری
سه شنبه, 23 دی 1393 ساعت 14:55

آبکاری نیکل

آبکاری نیکل

منتشرشده در سایر کتب آبکاری
برچسب‌ها
سه شنبه, 23 دی 1393 ساعت 10:44

آبکاری نیکل

آبکاری نیکل

برچسب‌ها
صفحه2 از2

 

منوی سایت