پوشش های نیکل

بیشترین کاربردهایی که پوشش های نیکل دارند جهت مقاومت خوردگی بالا ومقاومت ظاهری آنان می باشد.بنابراین مثال های کمی از موارد کاربرد آنها وجود دارند که بطور نمونه شیرهای معمولی وبهداشتی وسائل مربوط به خودرو وروشنایی های ثابت،از جمله مواردی  می باشند که بااستفاده از این پوشش،سطح آنان پوشش داده می شود.متالیزه نمودن پلاستیک ها با استفاده از پوشش نیکل،به این قطعات جلاء وظاهری فلزی،میزان انعکاس بالاتر و وزن کمتر به همراه ترکیب همزمان چند خواص با ارزش را می دهد.همچنین بطور وسیع از پوشش های نیکل در الکتروفورمینگ،به دلیل سختی بالاتر،مقاومت به خوردگی وسایش بیشتر استفاده می شود

پوشش های گران بهای فلزی

حتی نازگترین پوششهای فلزی گرانبها نیز از کارایی بالایی برخوردار می باشند بنابراین رسوب دهی الکتریکی این نوع فلزات،از اهمیت ویژه ای در مهندسی برق،الکترونیک وصنعت هوا فضا وهمچنین ساخت تجهیزات شیمیایی برخوردار است.باکمک ابزارهای خاص آبکاری انتخابی،برای مثال:کنتاکتهای الکتریکی یا تسمه های چاپی وکلیشه ای،می توان از چنین روشی به منظور کاهش به کارگیری ازاین فلزات با ارزش استفاده نمود.درموارد دیگر موادی که آبکاری نقره شده اند با کمک این نوع پوششها برای انتقال امواج یا فرکانس های بالا استفاده میشود ونسبت به قطعاتی که از طریق بشکه ای آبکاری میشوند،از کارایی بیشتری برخوردار هستند وبسیار ارزانتر می باشند.

پوشش های چند لایه

پوششهای چند لایه بر پایه مس،نیکل،کروم از این جهت که بروی قطعات فلزی وپلاستیکی اعمال میشوند،یک ظاهر دیدنی جذاب به همراه مقاومت به خوردگی وسایشی عالی را فراهم می کنند.همینطور آنها در طراحی خودرو نقش اصلی را بازی می نمایند.به علاوه،چنین پوششهایی قطعات پلاستیکی را از خواص فلزی بیشماری بهرمند میسازند ومزایای در کاهش وزن مصرفی فلزات در بدنه خودروها دارند.مزایای پوششهای فلزی،بالا بردن مقاومت به خراش،سختی،استحکام،مقاومت حرارتی وهدایت الکتریکی سطح وایجاد ظاهری جذاب می باشند.عاملی که در استفاده از این نوع پوششها از اهمیت بیشتری برخوردار میباشند،استفاده از آنان در غربالهای الکترومگنتیکی می باشد.در بعضی موارد به منظور غربال مورد نیاز فقط متالیزه جزئی انجام می شود.

پوشش های تبدیلی

اگربخواهیم دقیق شویم،پوشش های تبدیلی آنهای هستند که از طریق واکنش سطح فلز پایه باکمک محلول مانند اسید کرومیک تشکیل میشوند.این پوشش ها شدیدا مقاومت خوردگی قطعات را افزایش میدهند و در این میان تاثیر بسزایی بر مقاومت خوردگی پوشش های روی دارند.این پوشش های خیلی نازک کروماته میتوانند رنگ های شفاف،آبی،زرد،زیتونی یا مشکی داشته باشند.همینطور آنها میتوانند یک پوشش تمام تزئینی را ایجاد نمایند.به علاوه این پوشش ها باعث افزایش چسبندگی فلز روی به پوشش رنگ های آلی میشوند.پوشش های کروماته،میتوانند رنگ های متنوعی ایجاد نمایند که از این طریق به راحتی قابل شناسایی هستند.در مورد آلومینیوم و آلیاژهای آن،محلول کروماته شامل مخلوط اسیدهای کرومیک و فسفوریک میباشند.استفاده از ترکیبات کروم شش ظرفیتی،به دلیل پتانسیل ایجاد سرطان در بدن انسان،به ندرت توصیه میشود.به هرحال قوانین مشابه ای را درهنگام استفاده از ترکیبات کروم سه ظرفیتی همانند کروم شش ظرفیتی درنظر گرفته شده است.

پوشش های کرم

پوششهای آبکاری کرم برای مقاومت بالای آنان نسبت به کدر شدن سختی بالاومقاومت در برابرسایش به همراه ضریب پائین مقاومت اصطکاکی آن ها در برابر جوش سردمی باشند.به طور وسیع از این نوع پوشش با ضخامت ۰/۶-۰/۲ میکرون و نقره براق،برای برطرف نمودن ظاهر مات سطح فلز،به عنوان پوششهای نهایی تزئینی استفاده می شود.هنگامی که رسوبهای کروم از الکترولیتهای حاوی کروم شش ظرفیتی باشند،رنگ آن نقره ای وبه طور جزئی مایل به آبی می شود و آنهایی که از حمامهای سه ظرفیتی تشکیل می شوند،ظاهری دودی شکل به خود میگیرند.قابلیت رسوبهای سیاه کروم نیز وجود دارد واغلب ضخامت۲-۰/۵میکرون از این نوع پوشش،برای ابزارهای اپتیکی ودوربین ها استفاده میشود.در مقایسه با کرم های تزئینی،رسوبهای کرم سخت معمولا مقداری ضخیمتر از۱۰-۵۰۰ میکرون می باشند.از این رسوبات سخت نوعا در سوراخ سیلندر،دریچه ها،سوپاپهاومیله های پیستون موترهای لوکوموتیوهای دیزلی استفاده میشود.بدین دلیل سرویسهای لازم برای اورهال این قطعات از ۱۰۰۰۰km به بالای یک میلیون کیلومتر افزایش میابد.قطعاتی که آبکاری کرم سخت شده اند به طور گسترده در صنایع معادن ،هواپیمایی و ابزار آلات هیدرولیک وشکل دهی فلزات به کار گرفته می شوند وهمچنین از آنها در پرداخت کاری ابزار آلات پزشکی و جراحی استفاده می شود.

مرجع: کانال تلگرامی اموزش آبکاری بهار97

آبکاری کاربردی کروم

آبکاری کروم سخت یا کاربردی از محلول اسید کرومیک استفاده میشود که شامل یک یا چند آنیون کاتالیستی میباشد.الکترودی که از فلز کروم پوشیده شده باشد به شدت سخت است و در برابر خوردگی مقاوم است.ضریب اصطکاک پایینی دارد و خواص پوششی استثنایی دارد.

این فرایند معمولا برای ضخامت های بیشتر از 0.1 میلی متر(2.5 میکرون) تا حدود 20 میلی متر(500 میکرون) یا بیشتر کاربرد دارد.

کاربردهای اصلی فراهم کردن پوشش هایی با خواص عالی سایش و مقاوم به خوردگی میباشد.

هم چنین کروم کاربردی در بازسازی قطعاتی مثل غلطک(نورد)،قالب و ابزارهای دیگر،آسترهای استوانه ای،میل لنگ کاربرد دارد.

محلول ها

از محلول کرومیک اسید شش ظرفیتی میتوان برای آبکاری تزیینی و هم کاربردی استفاده کرد.اما برای رسیدن به بهترین نتایج ممکن در هر دو حالت،باید از شرایط عملیاتی و شیمیایی متفاوتی استفاده کرد.در کاربردهای تزیینی،جاییکه فعال کردن نیکل و پوشش کروم عالی مهم است،در جای دیگر توضیح داده شده است.

برای کاربردی جاییکه سرعت و خواص پوشش نظیر سختی،خوردگی و پوشش نیاز است.شیمی و روش در پایین توضیح داده شده است.

برای آبکاری کروم کاربردی سه فرمولاسیون پایه ای نیاز است.در هر سه مورد از کروم اکسید به عنوان منبع کروم اسفاده میگردد.وقتی اکسید کروم در آب حل شود کرومیک اسید تشکیل خواهد شد.

CrO3+H2O---------->H2CrO4

یون سولفات یک کاتالیست ضروری در تمام محلول های آبکاری بحساب می آید که بوسیله محلول سولفوریک اسید یا در حمام کوچک آزمایشگاهی بوسیله سدیم سولفات تامین میگردد.

در آبکاری سنتی که در سال 1920 گسترش یافت،این دو تنها سازنده های محلول آبکاری بودند.

در آبکاری سنتی،غلظت کرومیک اسید 20-60 oz/gal میباشد معمولا 30-33oz/gal استفاده می شده است.غلظت سولفات به شدت حیاتی است و همیشه نسبت به غلظت کرومیک اسید سنجیده میشود.یک نسبت CrO3 :SO4 برابر 100:1معولا رایج است.

در نسبت های کمتر مثلا 80:1 پوشش های نرم تری حاصل میگردد.اما قدرت پرتاب کاهش می یابد.

در نسبت های بالاتر مثلا 130:1 ویژگی های کاملا متفاوتی بدست می آید.حتی در نسبت های بالاتر سرعت پایین آبکاری حاصل میگردد.حمام های اختصاصی بسیاری موجود است که بصورت اتوماتیک نسبت کرومیک اسید به سولفات را کنترل می کند.

در سال 1950،حمام های آبکاری فلوریدی یا کاتالیستی مخلوط شده تجاری در می آمدند.در این محیط های شیمیایی،بازده آبکاری بیشتری 20-23%(در برابر 7-15% سنتی)،سخت تر،با ویژگی های مقاومتی بیشتر به خوردگی و سایش بدست می آید.

در این نوع محیط شیمیایی غلظت کرومیک اسید ممکن است در گستره 20-50 OZ/gal (بطور دقیق تر 28-33oz/gal( باشد.

بطور معمول نسبت کرومیک اسید به سولفات 200:1 میباشد.یون فلورید بطور معمول بصورت SiF6 2-در یک مقدار 0.25-0.4 oz/gal (2-3 g/L) اضافه میگردد.

این محیط شیمیایی که اکتیواسیون یا فعال سازی بهتری از سوبسترا ایجاد می کند که برای آیکاری نیکل درخشان یا آلیاژهای شامل نیکل همانند فولاد ضد زنگ سری 300 یا انیکونل بسیار مناسب است و هم چنین این روش شیمیایی حساسیت کمتری به مواردی نظیر شکستگی جریان(current breaks) دارد.

برای مشاهده کامل متن در سایت نویسنده لطفا کلیک کنید.