Functies en technologie van vernikkelen thuis. Vernikkelen thuis (chemisch en galvanisch) Hoe vernikkelen chemisch verwijderen?

Vernikkelen is het proces waarbij een zeer dunne laag nikkel op een metalen oppervlak wordt aangebracht.

De dikte van de nikkellaag ligt, afhankelijk van de taak, de afmetingen van het onderdeel en het verdere gebruik ervan, in het bereik van 0,8 tot 55 micron.

Nikkelzwarte beplating beschermt het metalen object tegen de schadelijke effecten van de externe omgeving - oxidatie, corrosie en reacties met zout, alkali en zuur.

Items die een dergelijke bescherming nodig kunnen hebben, zijn:

• metalen producten die aan staan buitenshuis;
• carrosseriedelen van motorvoertuigen en motorfietsen, waaronder die van aluminium;
• medische en tandheelkundige apparatuur;
• producten die langdurig in contact komen met water;
• decoratieve metalen hekwerken, waaronder aluminium;
• voorwerpen die zijn blootgesteld aan contact met krachtige chemicaliën, enzovoort.

Zoals u kunt zien, wordt de technologie van verschillende vernikkeling niet alleen in de industrie gebruikt, maar zwart kan ook thuis nodig zijn, met uw eigen handen.

Overweeg de belangrijkste methoden om thuis een beschermende laag met uw eigen handen aan te brengen, metalen waarmee u nikkel kunt aanbrengen, de subtiliteiten en kenmerken van elk proces.

In de praktijk worden twee methoden voor het aanbrengen van een nikkellaag gebruikt: elektrolytisch en chemisch.

We zullen niet de fijne kneepjes van het industriële proces bestuderen, maar de implementatie thuis beschrijven.

De technologie van het aanbrengen van de nikkellaag wordt gepresenteerd in de video.

elektrolytisch vernikkelen

Voor elektrolytisch vernikkelen (anders wordt het ook galvanisch genoemd), is het noodzakelijk om een ​​onderdeel of werkstuk elektrochemisch te koperen.

Er zijn twee methoden, waaronder galvanisch - met onderdompeling in een elektrolytoplossing en zonder onderdompeling.

In het eerste geval wordt het metalen voorwerp zorgvuldig verwerkt schuurpapier, de oxidefilm wordt ervan verwijderd, het wassen wordt eerst uitgevoerd in warm water om het oplosmiddel te verwijderen, en dan in een soda-oplossing en opnieuw in water.

Plaats twee koperen anodes en een deel in een glazen bak en bevestig deze met een draad tussen de anodeplaten.

We produceren thuis elektrochemische koperbeplating met een elektrolyt bestaande uit water met daarin 20% kopersulfaat en 2% zwavelzuur.

Na een half uur huidige behandeling zal er een dunne laag koper op het onderdeel zijn, en hoe langer de elektrochemische koperbekleding wordt uitgevoerd, hoe dikker de laag zal zijn.

Als het onderdeel groot is of als er geen geschikte glazen containers zijn, kan elektrochemische koperbeplating worden gebruikt zonder onderdompeling in de elektrolyt.

Om dit te doen, maken we een koperen borstel (u kunt natuurlijk een gevlochten koperdraad gebruiken, waarbij u de isolatie alleen aan de uiteinden verwijdert), die we aan de plus van de stroombron bevestigen en vastzetten met een houten stok.

We plaatsen een schoongemaakte, vetvrije metalen plaat in een vrij brede glazen container, vullen deze met een elektrolytoplossing (u kunt een verzadigde blauwe vitriool) en sluit aan op de min van de huidige bron.

Nu dopen we de borstel in de elektrolyt en tekenen we naar het oppervlak van het onderdeel. De constante aanwezigheid van de oplossing op de koperborstel is belangrijk.

Na een tijdje zult u merken dat er een koperlaag op het oppervlak van het werkstuk is verschenen. Hoe dikker de kopercoating wordt aangebracht, hoe minder poriën er overblijven.

Dus voor bijvoorbeeld 1 vierkante cm met een enkellaagse afzetting van koper zullen er enkele tientallen doorgaande poriën zijn, en met een drielaagse toepassing zal er praktisch geen zijn.

Bereik de gewenste dikte van koper en u kunt doorgaan naar de volgende stap.

Het aanbrengen van de nikkellaag (galvanisch) wordt op dezelfde manier uitgevoerd als het koperplatingsproces met onderdompeling in de elektrolyt.

Dus een aan een draad opgehangen onderdeel en nikkelanoden worden in de elektrolyt neergelaten, de draden van de anodes zijn verbonden met de plus en de draad van het onderdeel is verbonden met de min.

• Nikkelsulfaat, natrium en magnesium in verhoudingen 14:5:3, 0,5% zout en 2% boorzuur;
• 30% nikkelsulfaat, 4% nikkelchloride en 3% boorzuur.

Giet het droge mengsel met een liter neutraal water, meng grondig en verwijder zo nodig het neergeslagen neerslag en gebruik het als elektrolyt bij elektrolytisch vernikkelen.

Het is voldoende om gedurende een half uur galvanisch te worden blootgesteld aan gelijkstroom met een vermogen van 5,8-6 V.

Als resultaat van de huidige verwerking door de elektrolyt, krijgen we een matte ongelijkmatige laag grijze kleur. Om het uit te lijnen, moet een metalen voorwerp zorgvuldig worden schoongemaakt en gepolijst.

Deze technologie kan niet worden toegepast op onderdelen met een ruwe coating of die met smalle en diepe gaten.

In dit geval moet u chemische methode: vernikkelen of zwart maken van onderdelen.

Blackening-technologie bestaat uit het feit dat een tussenlaag van zink of nikkel op het metaal wordt aangebracht en dat het onderdeel bovenaan wordt bedekt met een dunne, niet meer dan 2 micron, zwarte nikkelcoating.

Een decoratieve metalen balustrade gemaakt van zwart vernikkelde onderdelen houdt goed stand en ziet er prachtig uit.

In sommige gevallen is vernikkelen en verchromen vereist.

Chemische vernikkelmethode:

Technologie chemisch vernikkelen details ligt in het feit dat een metalen blanco gedurende een bepaalde periode in een kokende oplossing wordt ondergedompeld, waarbij nikkeldeeltjes op het oppervlak neerslaan.

Er is geen elektrochemisch effect, er is geen stroom nodig.

De technologie is gericht op het verkrijgen van een sterke hechting van de nikkellaag op het metaal (een speciale kwaliteit van hechting van het oppervlak en de afgezette laag wordt waargenomen tijdens het vernikkelen van staal en ijzer).

Het is realistisch om verschillende onderdelen chemisch te vernikkelen in een garage of een kleine werkplaats.

Overweeg stap voor stap:

• Droge reagentia worden gemengd in geëmailleerde schalen en gevuld met water;
• Breng het resulterende vloeibare mengsel aan de kook en voeg dan pas natriumhypofosfiet toe;
• Dompel het werkstuk onder in een bak met vloeistof zodat het de randen en bodem niet raakt. In feite is een chemische vernikkelingsinstallatie vereist, die onafhankelijk kan worden gemaakt van een geëmailleerde bak van de juiste maat en een diëlektrische beugel waaraan het werkstuk wordt opgehangen;
• Afhankelijk van de gebruikte oplossing moet het koken één tot drie uur duren;
• Het werkstuk wordt eruit gehaald en gewassen met water met gebluste kalk, waarna polijsten kan worden gedaan.

Alle samenstellingen voor het chemisch vernikkelen van onderdelen bevatten noodzakelijkerwijs nikkelchloride of -sulfaat, natriumhypofosfiet met verschillende zuurgraad en enkele zuren.

De technologie voorziet in de behandeling van 20 vierkante cm van het oppervlak in één liter oplossing.

Zuursamenstellingen produceren een nikkellaag op ferrometalen, terwijl alkalische samenstellingen beter geschikt zijn voor roestvast staal.

Enkele subtiliteiten:

• Nikkelfilm afgezet op metaal zonder koperlaag heeft een slechte hechting aan het oppervlak. Om het te verbeteren kan een warmtebehandeling worden toegepast door het werkstuk op een temperatuur boven de 450 graden te houden;
• Het is onmogelijk om geharde producten tot deze temperatuur te verwarmen; bij verhitting tot 350-400 graden verliezen ze hun hardheid. Dit probleem wordt opgelost door langere blootstelling, maar bij een temperatuur in het bereik van 250-300ºС;
• Bij het aanbrengen van een nikkellaag op volumineuze onderdelen, wordt het noodzakelijk om de oplossing te mengen, wat leidt tot constante filtratie. Dit is de grootste moeilijkheid bij het uitvoeren van het proces in niet-industriële omstandigheden.

Op dezelfde manier, maar met een andere samenstelling, kun je de delen afdekken met een laagje zilver. Verzilveren wordt vaak gebruikt voor visgerei om aanslag op haken en kunstaas te voorkomen.

De technologie voor het aanbrengen van zilver is eenvoudig en verschilt van vernikkelen in de samenstelling van de elektrolyt, tijd en temperatuur van de werkoplossing (om een ​​gelijkmatige laag zilver te verkrijgen, is een tot 90 graden verwarmde samenstelling vereist).

Zilveroplossingen kunnen worden bereid uit water, medicinale lapis en 10% zoutoplossing.

Spoel het neergeslagen zilver af en meng met 2% hyposulfiet, filtreer, voeg krijtstof toe en roer om een ​​romige toestand te verkrijgen.

Dit mengsel kan het metaal wrijven totdat er een laag zilver op ontstaat.

Opslag van deze oplossing is toegestaan ​​​​voor meerdere dagen, een zilveroplossing die langdurige opslag mogelijk maakt - tot zes maanden, kan als volgt worden bereid: 15 g lapis, 55 g citroenzuur(geschikt om te koken) en 30 g ammoniumchloride.

Alle componenten worden tot stof vermalen en gemengd. Poeder voor het aanbrengen van zilver wordt droog bewaard.

Om met een natte doek te werken, het mengsel aanraken en over het te behandelen oppervlak wrijven.

Op het gereinigde onderdeel wordt zilversputtering toegepast, maar het is niet nodig om het op een speciale manier voor te bereiden.

De bovenstaande methoden voor het aanbrengen van nikkel en zilver op metalen onderdelen zijn eenvoudig thuis te herhalen.

Soms kunt u te maken krijgen met de behoefte aan aluminium vernikkelen. Het vernikkelen van aluminium is een vrij duur en onbetrouwbaar proces. Elektrolyt voor het vernikkelen van aluminium is vrij duur, maar bubbelt vaak.

Het probleem met aluminium vernikkelen thuis is een slechte hechting - glanzende nikkel "scheur" coating.

Voor het chemisch vernikkelen van aluminium is de volgende samenstelling geschikt:

1. Nikkelsulfaat - 20 g/l;
2. Natriumacetaat - 10 g / l;
3. Natriumhypofosfiet - 25 g / l;
4. Thioureum, oplossing met een concentratie van 1 g / l - 3 ml;
5. Natriumfluoride - 0,4 g / l;
6. Azijnzuur - 9 ml

Eigenschappen en toepassingen van de coating. De basis van het chemische vernikkelingsproces is de reductiereactie van nikkel uit waterige oplossingen van zijn zouten met natriumhypofosfiet. Industriële toepassingen hebben methoden gekregen voor de afzetting van nikkel uit alkalische en zure oplossingen. De afgezette coating heeft een semi-glanzende metaalachtige look, fijnkorrelige structuur en is een legering van nikkel met fosfor. Het gehalte aan fosfor in het sediment hangt af van de samenstelling van de oplossing en varieert van 4-6% voor alkalische tot 8-10% voor zure oplossingen.

In overeenstemming met het fosforgehalte veranderen ook de fysische constanten van het nikkel-fosforneerslag. Soortelijk gewicht het is gelijk aan 7,82-7,88 g / cm 3, smeltpunt 890-1200 °, elektrische weerstand is 0,60 ohm mm 2 /m. Na warmtebehandeling bij 300-400° neemt de hardheid van de nikkel-fosforcoating toe tot 900-1000 kg/mm2. Tegelijkertijd neemt ook de hechtkracht vele malen toe.

Deze eigenschappen van de nikkel-fosforcoating bepalen ook de toepassingsgebieden.

Het is raadzaam om het te gebruiken om delen van een complex profiel te bedekken, binnenoppervlak: buizen en spoelen, voor het uniform coaten van onderdelen met zeer nauwkeurige afmetingen, ter verhoging van de slijtvastheid van wrijvingsoppervlakken en onderdelen die onderhevig zijn aan thermische effecten, bijvoorbeeld voor het coaten van matrijzen.

Onderdelen van ferrometalen, koper, aluminium en nikkel zijn voorzien van een nikkel-fosforcoating.

Deze methode is niet geschikt voor nikkelafzetting op metalen of coatings zoals lood, zink, cadmium en tin.

Nikkelprecipitatie uit alkalische oplossingen. Alkalische oplossingen worden gekenmerkt door hoge stabiliteit, gemakkelijke aanpassing, gebrek aan neiging tot gewelddadige en onmiddellijke precipitatie van nikkelpoeder (zelfontladingsverschijnsel) en de mogelijkheid van langdurig gebruik zonder vervanging.

De nikkelafzettingssnelheid is 8-10 micron/uur. Het proces is aan de gang met intensieve afgifte van waterstof op het oppervlak van de onderdelen.

De bereiding van de oplossing bestaat uit het afzonderlijk oplossen van elk van de componenten, waarna ze samen in een werkbad worden gegoten, met uitzondering van natriumhypofosfiet. Het wordt alleen gegoten wanneer de oplossing wordt verwarmd tot bedrijfstemperatuur en onderdelen voorbereid voor coating.

Voorbereiding van het oppervlak van stalen onderdelen voor coating heeft geen specifieke kenmerken.

Nadat de oplossing tot de bedrijfstemperatuur is verwarmd, wordt deze gecorrigeerd met een 25% ammoniakoplossing tot een stabiele blauwe kleur, wordt natriumhypofosfietoplossing toegevoegd, worden de onderdelen opgehangen en wordt zonder voorstudie begonnen met het coaten. De oplossing wordt voornamelijk aangepast met ammoniak en natriumhypofosfiet. Met een groot volume van het vernikkelbad en een hoge specifieke belading van onderdelen, wordt de oplossing met ammoniak rechtstreeks vanuit een cilinder met gasvormige ammoniak aangepast, met een continue toevoer van gas naar de bodem van het bad via een rubberen buis.

Een oplossing van natriumhypofosfiet voor het gemak van aanpassing wordt bereid met een concentratie van 400-500 g / l.

Nikkelchloride-oplossing wordt gewoonlijk bereid voor correctie samen met ammoniumchloride en natriumcitraat. Hiervoor wordt het meest aangeraden een oplossing te gebruiken die 150 g/l nikkelchloride, 150 g/l ammoniumchloride en 50 g/l natriumcitraat bevat.

Het specifieke verbruik van natriumhypofosfiet per 1 dm2 van het coatingoppervlak, met een laagdikte van 10 micron, is ongeveer 4,5 g en nikkel, uitgedrukt in metaal, ongeveer 0,9 g.

De belangrijkste problemen bij de chemische afzetting van nikkel uit alkalische oplossingen worden gegeven in de tabel. 8.

Afzetting van nikkel uit zuuroplossingen. In tegenstelling tot alkalische oplossingen worden zure oplossingen gekenmerkt door een grote verscheidenheid aan additieven aan oplossingen van nikkel- en hypofosfietzouten. Voor dit doel kunnen natriumacetaat, barnsteenzuur, wijnsteenzuur en melkzuur, Trilon B en andere worden gebruikt. organische bestanddelen. Van de vele samenstellingen is hieronder een oplossing met de volgende samenstelling en neerslagregime:

De pH-waarde moet worden aangepast met een 2% natriumhydroxide-oplossing. De nikkelafzettingssnelheid is 8-10 micron/uur.

Oververhitting van de oplossing boven 95 ° kan leiden tot zelfontlading van nikkel met een onmiddellijk donker sponsachtig neerslag en de oplossing die uit het bad spat.

De oplossing wordt aangepast aan de hand van de concentratie van de samenstellende componenten totdat 55 g/l natriumfosfiet NaH2PO3 daarin is opgehoopt, waarna nikkelfosfiet uit de oplossing kan neerslaan. Bij het bereiken van de gespecificeerde fosfietconcentratie wordt de nikkeloplossing afgetapt en vervangen door een nieuwe.

hittebehandeling. In gevallen waar nikkel wordt toegepast om de oppervlaktehardheid en slijtvastheid te verhogen, worden de onderdelen met warmte behandeld. Bij hoge temperaturen vormt zich nikkel-fosforprecipitaat chemische verbinding, wat een sterke toename van de hardheid veroorzaakt.

De verandering in microhardheid afhankelijk van de verwarmingstemperatuur wordt getoond in Fig. 13. Zoals uit het diagram blijkt, vindt de grootste toename van de hardheid plaats in het temperatuurbereik van 400-500 °. Bij het kiezen van een temperatuurregime moet er rekening mee worden gehouden dat voor een aantal staalsoorten die zijn afgeschrikt of genormaliseerd, hoge temperaturen niet altijd toegestaan. Bovendien is de warmtebehandeling uitgevoerd in lucht omgeving, veroorzaakt tintkleuren op het oppervlak van onderdelen, variërend van goudgeel tot paars. Om deze redenen wordt de verwarmingstemperatuur vaak beperkt binnen 350-380°. Het is ook noodzakelijk dat de vernikkelde oppervlakken schoon zijn voordat ze in de oven worden gelegd, omdat eventuele verontreinigingen na de warmtebehandeling zeer intensief worden gedetecteerd en hun verwijdering alleen mogelijk is door polijsten. De opwarmtijd is 40-60 min. is voldoende.

Uitrusting en accessoires. De belangrijkste taak bij de vervaardiging van apparatuur voor chemisch vernikkelen is de keuze van badbekledingen die bestand zijn tegen zuren en logen en warmtegeleidend zijn. Voor experimenteel werk en voor het coaten van kleine onderdelen worden porseleinen en stalen geëmailleerde baden gebruikt.

Bij het coaten van grote voorwerpen in baden met een inhoud van 50-100 liter of meer, worden geëmailleerde tanks gebruikt met email dat bestand is tegen sterke salpeterzuur. Sommige fabrieken gebruiken stalen cilindrische baden die zijn bekleed met een coating bestaande uit lijm nr. 88 en poedervormig chroomoxide, genomen in gelijke gewichtshoeveelheden. Chroomoxide kan worden vervangen door amaril-micropoeders. De coating wordt geproduceerd in 5-6 lagen met tussentijdse luchtdroging.

In de Kirov-fabriek wordt voor dit doel met succes de bekleding van cilindrische baden met verwijderbare plastic afdekkingen gebruikt. Als het nodig is om de baden te reinigen, worden de oplossingen met een pomp weggepompt en worden de deksels verwijderd en behandeld in salpeterzuur. Als materiaal voor hangers en manden moet koolstofstaal worden gebruikt. Afzonderlijke delen van onderdelen en ophangingen zijn geïsoleerd met perchloorvinyl-email of kunststofverbindingen.

Om de oplossing te verwarmen, moeten elektrische kachels worden gebruikt met warmteoverdracht via een watermantel. Warmtebehandeling van kleine onderdelen wordt uitgevoerd in thermostaten. Voor grote producten worden schachtovens met automatische temperatuurregeling gebruikt.

Vernikkelen van roestvast en zuurbestendig staal. Vernikkelen wordt uitgevoerd om de oppervlaktehardheid en slijtvastheid te verhogen en om te beschermen tegen corrosie in die agressieve omgevingen waarin deze staalsoorten onstabiel zijn.

Voor de hechting van de nikkel-fosforlaag op het oppervlak van hooggelegeerde staalsoorten is de voorbereidingsmethode voor het coaten van doorslaggevend belang. Dus, voor roestvrij staal kwaliteit 1 × 13 en haar soortgelijke opleiding oppervlak bestaat uit de anodische behandeling in alkalische oplossingen. De onderdelen zijn gemonteerd op koolstofstalen suspensies, indien nodig met behulp van interne kathoden, opgehangen in een bad met een oplossing van 10-15% natronloog en anode behandeld bij een elektrolyttemperatuur van 60-70 ° en een anodestroomdichtheid van 5- 10 A/dm 2 gedurende 5-10 minuten. totdat een uniforme bruine coating zonder metaalspleten is gevormd. Vervolgens worden de delen gewassen in koud stromend water, onthoofd in zoutzuur (sp.gewicht 1,19), tweemaal verdund, bij een temperatuur van 15-25 ° gedurende 5-10 seconden. Na wassen in koud stromend water worden de onderdelen in een chemisch vernikkelbad in een alkalische oplossing gehangen en op de gebruikelijke wijze tot een bepaalde laagdikte uitgeplaat.

Voor onderdelen van zuurbestendig staal type IX18H9T dient de anodebehandeling te worden uitgevoerd in een chroomzuurelektrolyt met de volgende samenstelling en procesmodus:

Na anodische behandeling worden de onderdelen gewassen in koud stromend water, onthoofd in zoutzuur, zoals aangegeven voor roestvrij staal, en opgehangen in een vernikkelbad.

Vernikkelen van non-ferro metalen. Om nikkel op de eerder afgezette nikkellaag af te zetten, worden de onderdelen ontvet en vervolgens gebeitst in een 20-30% oplossing van zoutzuur gedurende 1 min., waarna ze in een bad worden gehangen voor chemisch vernikkelen. Onderdelen gemaakt van koper en zijn legeringen zijn vernikkeld in contact met een meer elektronegatief metaal, zoals ijzer of aluminium, met behulp van draad of hangers gemaakt van deze metalen voor dit doel. In sommige gevallen is het voldoende om voor een afzettingsreactie een kortstondig contact van een ijzeren staaf met het oppervlak van een koperen onderdeel te maken.

Voor het vernikkelen van aluminium en zijn legeringen worden onderdelen geëtst in alkali, zoals eerder gebleekt in salpeterzuur, met alle soorten coatings, en onderworpen aan een dubbele zinkaatbehandeling in een oplossing die 500 g/l natriumhydroxide en 100 g/l zinkoxide, bij een temperatuur van 15-25°. De eerste onderdompeling duurt 30 seconden, waarna het precipitaat van contactzink wordt geëtst in verdund salpeterzuur, en de tweede onderdompeling is 10 seconden, waarna de onderdelen worden gewassen in koud stromend water en vernikkeld in een bad met een alkalische nikkelfosfor oplossing. De resulterende coating is zeer losjes gebonden aan aluminium en om de hechtsterkte te vergroten, worden de onderdelen verwarmd door ze 1-2 uur onder te dompelen in smeerolie bij een temperatuur van 220-250 °.

Na de warmtebehandeling worden de onderdelen ontvet met oplosmiddelen en, indien nodig, afgeveegd, gepolijst of onderworpen aan andere soorten bewerkingen.

Vernikkelen van cermets en keramiek. Technologisch proces Het vernikkelen van ferrieten bestaat uit de volgende bewerkingen: onderdelen worden ontvet in een 20% oplossing natriumcarbonaat, gewassen met heet gedestilleerd water en gedurende 10-15 minuten geëtst. in een alcoholische oplossing van zoutzuur met een verhouding van componenten 1:1. Daarna worden de onderdelen opnieuw gewassen met heet gedestilleerd water terwijl het slib wordt gereinigd met haarborstels. Een oplossing van palladiumchloride met een concentratie van 0,5-1,0 g/l en een pH van 3,54:0,1 wordt met een borstel op de gecoate oppervlakken van de onderdelen aangebracht. Na drogen aan de lucht wordt het aanbrengen van palladiumchloride nogmaals herhaald, gedroogd en ondergedompeld voor voorlopige vernikkeling in een bad met een zure oplossing van 30 g/l nikkelchloride, 25 g/l natriumhypofosfiet en 15 g/l natriumbarnsteenzuur. Voor deze bewerking is het noodzakelijk om de temperatuur van de oplossing binnen 96-98° en pH 4,5-4,8 te houden. De onderdelen worden vervolgens gewassen in gedestilleerd heet water en vernikkeld in dezelfde oplossing, maar bij een temperatuur van 90 °, totdat een laag van 20-25 micron dik is verkregen. Daarna worden de onderdelen gekookt in gedestilleerd water, verkoperd in een pyrofosfaatelektrolyt tot een laag van 1-2 micron is verkregen, waarna ze worden onderworpen aan zuurvrij solderen. De hechtsterkte van de nikkel-fosforcoating met de ferrietbasis is 60-70 kg/cm2.

Bovendien is chemisch vernikkelen: verschillende soorten keramiek, zoals ultraporselein, kwarts, steatiet, piëzokeramiek, ticond, thermocond, enz.

De vernikkeltechnologie bestaat uit de volgende bewerkingen: onderdelen worden ontvet met alcohol, gewassen in heet water en gedroogd.

Daarna wordt voor onderdelen gemaakt van ticond, thermocond en kwarts hun oppervlak gesensibiliseerd met een oplossing die 10 g/l tinchloride SnCl2 en 40 ml/l zoutzuur bevat. Deze bewerking wordt uitgevoerd met een borstel of door te wrijven met een houten ring die is bevochtigd met een oplossing, of door de onderdelen 1-2 minuten in een oplossing onder te dompelen. Vervolgens wordt het oppervlak van de onderdelen geactiveerd in een oplossing van palladiumchloride PdCl 2 2H 2 O.

Voor ultraporselein wordt een verwarmde oplossing gebruikt met een concentratie van PdCl 2 · 2H 2 O 3-6 g / l en met een onderdompelingstijd van 1 sec. Voor tikond, thermocond en kwarts neemt de concentratie af tot 2-3 g/l met een toename van de blootstelling van 1 tot 3 minuten, waarna de onderdelen worden ondergedompeld in een oplossing met calciumhypofosfiet Ca (H 2 PO 2) 2 in een hoeveelheid 30 g / l, zonder verwarming, gedurende 2-3 minuten.

Onderdelen van ultraporselein met een geactiveerd oppervlak worden 10-30 seconden opgehangen. in een pre-vernikkelbad met een alkalische oplossing, waarna de onderdelen worden gewassen en opnieuw in hetzelfde bad worden gehangen om een ​​laag van een bepaalde dikte op te bouwen.

Onderdelen van tikond, thermocond en kwarts zijn na behandeling in calciumhypofosfiet vernikkeld in zure oplossingen.

Chemische afzetting van nikkel uit carbonylverbindingen. Wanneer dampen van nikkeltetracarbonyl Ni (CO) 4 worden verwarmd tot een temperatuur van 280 ° ± 5, vindt de reactie van thermische ontleding van carbonylverbindingen plaats met de afzetting van metallisch nikkel. Het depositieproces vindt plaats in een hermetisch afgesloten container bij luchtdruk. De atmosfeer bestaat uit 20-25% (per volume) nikkeltetracarbonyl en 80-75% koolmonoxide CO. De bijmenging van zuurstof in het gas is maximaal 0,4% toegestaan. Voor een gelijkmatige depositie dient een gascirculatie te worden gecreëerd met een voedingssnelheid van 0,01-0,02 m/s en om de 30-40 seconden de voedingsrichting om te keren. . Voorbereiding van onderdelen voor coating is het verwijderen van oxiden en vet. De nikkelafzettingssnelheid is 5-10 micron/min. Het neergeslagen nikkel heeft een mat oppervlak, een donkergrijze tint, een fijne kristallijne structuur, een hardheid van 240-270 Vickers en een relatief lage porositeit.

De hechtsterkte van de coating aan het metaal van de producten is erg laag en om deze tot bevredigende waarden te verhogen, is een warmtebehandeling bij 600-700°C gedurende 30-40 minuten noodzakelijk.

Nikkel is een metaal van de ijzer-subgroep, dat het meest wordt gebruikt bij galvanisatie.

Vergeleken met koperplateren, messingplateren, verzilveren, enz., kreeg vernikkelen veel later industriële toepassing, maar sinds het einde van de 19e eeuw is dit proces de meest gebruikelijke methode geworden om het oppervlak van metalen producten te "veredelen". Pas in de jaren twintig van de huidige eeuw werd een ander proces veel gebruikt: verchromen, dat vernikkelen leek te vervangen. Beide processen - vernikkelen en verchromen voor beschermende en decoratieve doeleinden worden echter in combinatie gebruikt, d.w.z. producten worden eerst vernikkeld en vervolgens gecoat dunne laag chroom (tienden van een micron). In dit geval wordt de rol van nikkelcoating niet verminderd, integendeel, er worden hogere eisen aan gesteld.

Het wijdverbreide gebruik van vernikkelen bij galvaniseren wordt verklaard door de waardevolle fysische en chemische eigenschappen van elektrolytisch afgezet nikkel. Hoewel nikkel in een aantal spanningen hoger is dan waterstof, blijkt het door een sterk uitgesproken neiging tot passivering vrij goed bestand te zijn tegen atmosferische lucht, alkaliën en sommige zuren. Met betrekking tot ijzer heeft nikkel een minder elektronegatief potentieel, daarom wordt het basismetaal - ijzer - alleen door nikkel beschermd tegen corrosie als er geen poriën in de coating zijn.

Nikkelcoatings verkregen uit oplossingen van eenvoudige zouten hebben een zeer fijne structuur, en aangezien elektrolytisch nikkel tegelijkertijd perfect polijstwerk accepteert, kunnen de coatings spiegel glans. Deze omstandigheid maakt het mogelijk om nikkelcoatings op grote schaal te gebruiken voor decoratieve doeleinden. Wanneer glansmiddelen in de elektrolyt worden ingebracht, is het mogelijk om zonder polijsten glanzende nikkelcoatings te verkrijgen in lagen van voldoende dikte. De structuur van normale nikkelafzettingen is extreem fijn en zelfs bij hoge vergroting moeilijk te detecteren.

Meestal heeft vernikkelen twee doelen: bescherming van het basismetaal tegen corrosie en decoratieve versiering oppervlakken. Dergelijke coatings worden veel gebruikt voor de buitenkant van auto's, fietsen, verschillende apparaten, instrumenten, chirurgische instrumenten, huishoudelijke artikelen, enz.

Vanuit elektrochemisch oogpunt kan nikkel worden gekarakteriseerd als een vertegenwoordiger van de metalen van de ijzergroep. In een sterk zure omgeving is de afzetting van deze metalen over het algemeen onmogelijk - er komt bijna één waterstof vrij aan de kathode. Bovendien, zelfs in oplossingen die bijna neutraal zijn, beïnvloedt een verandering in pH de huidige efficiëntie en eigenschappen van metaalafzettingen.

Het fenomeen van sedimentafschilfering, dat het meest kenmerkend is voor nikkel, is ook sterk geassocieerd met de zuurgraad van het medium. Daarom is de eerste zorg het handhaven en reguleren van de juiste zuurgraad bij vernikkelen, evenals het kiezen van de juiste temperatuur voor de juiste werking van het proces.

De eerste elektrolyten voor vernikkelen werden bereid op basis van het dubbelzout NiSO 4 (NH 4) 2 SO 4 6H 2 O. Deze elektrolyten werden voor het eerst onderzocht en ontwikkeld door Harvard University professor Isaac Adams in 1866. Vergeleken met moderne krachtige elektrolyten met een hoge concentratie nikkelzout-dubbelzoutelektrolyten maakt een stroomdichtheid mogelijk die niet hoger is dan 0,3-0,4 A/dm 2 . Oplosbaarheid van dubbel nikkelzout bij kamertemperatuur niet hoger is dan 60-90 g/l, terwijl nikkelsulfaat-heptahydraat bij kamertemperatuur oplost in een hoeveelheid van 270-300 g/l. Het gehalte aan nikkelmetaal in het dubbelzout is 14,87% en in het enkelvoudige (sulfaat)zout 20,9%.

Het vernikkelproces is erg gevoelig voor onzuiverheden in de elektrolyt en anodes. Het is vrij duidelijk dat een zout dat enigszins oplosbaar is in water gemakkelijker te verwijderen is tijdens kristallisatie en wassen van schadelijke onzuiverheden, zoals sulfaten van koper, ijzer, zink, enz., dan een beter oplosbaar eenvoudig zout. Het is grotendeels om deze reden dat dubbelzoutelektrolyten de tweede helft van de 19e en vroege 20e eeuw domineerden.

Boorzuur, dat momenteel wordt beschouwd als een zeer essentiële component voor het bufferen van elektrolyten met vernikkelen en elektrolytische raffinage van nikkel, werd voor het eerst voorgesteld aan het einde van de 19e en het begin van de 20e eeuw.

Aan het begin van de 20e eeuw werden chloriden voorgesteld om nikkelanoden te activeren. Tot op heden is een grote verscheidenheid aan elektrolyten en methoden voor vernikkelen voorgesteld in de octrooi- en tijdschriftliteratuur, blijkbaar meer dan enig ander elektrolytisch proces van metaalafzetting. Het kan echter zonder overdrijving worden gezegd dat de meeste moderne elektrolyten voor vernikkelen een variatie zijn van degene die in 1913 werd voorgesteld door professor Watts van de Universiteit van Wisconsin, gebaseerd op een gedetailleerde studie van de invloed van individuele componenten en het elektrolytregime. Wat later, als resultaat van verbetering, ontdekte hij dat in nikkel-geconcentreerde elektrolyten, bij verhoogde temperatuur en intensief roeren (1000 rpm), het mogelijk is om nikkelcoatings te verkrijgen die bevredigend zijn in dikke lagen met een stroomdichtheid van meer dan 100 A / dm 2 (voor producten van eenvoudige vormen). Deze elektrolyten bestaan ​​uit drie hoofdcomponenten: nikkelsulfaat, nikkelchloride en boorzuur. Het is in principe mogelijk om nikkelchloride te vervangen door natriumchloride, maar volgens sommige rapporten vermindert een dergelijke vervanging enigszins de toelaatbare kathodestroomdichtheid (mogelijk als gevolg van een afname van de totale nikkelconcentratie in de elektrolyt). Watt elektrolyt heeft de volgende samenstelling, g/l:
240 - 340 NiSO 4 7H 2 O, 30-60 NiCl 2 6H 2 O, 30 - 40 H 3 BO 3.

Van de andere elektrolyten die recent de aandacht van onderzoekers hebben getrokken en industrieel gebruik vinden, moeten we fluoroboraatelektrolyten noemen, die het gebruik van een verhoogde stroomdichtheid mogelijk maken, en sulfamaatelektrolyten, die de mogelijkheid bieden om nikkelcoatings te verkrijgen met lagere interne spanningen .

Aan het begin van de jaren dertig van de huidige eeuw, en vooral na de Tweede Wereldoorlog, werd de aandacht van onderzoekers gevestigd op de ontwikkeling van dergelijke bleekmiddelen die het mogelijk maken om glanzende nikkelcoatings te verkrijgen in lagen van voldoende dikte, niet alleen op de basis metalen oppervlak glanzend gepolijst, maar ook op een mat oppervlak.

De ontlading van nikkelionen, net als andere metalen van de ijzersubgroep, gaat gepaard met aanzienlijke chemische polarisatie, en de afgifte van deze metalen aan de kathode begint bij potentiële waarden die veel negatiever zijn dan de overeenkomstige standaardpotentialen.

Er is veel onderzoek gedaan naar het ophelderen van de oorzaken van deze toegenomen polarisatie, en er zijn verschillende zeer uiteenlopende verklaringen voorgesteld. Volgens sommige gegevens wordt de kathodische polarisatie tijdens de elektrodepositie van metalen van de ijzergroep pas scherp uitgedrukt op het moment van het begin van hun precipitatie, met een verdere toename van de stroomdichtheid, veranderen de potentialen onbeduidend. Naarmate de temperatuur stijgt, neemt de kathodische polarisatie (aan het begin van de neerslag) sterk af. Dus, op het moment van het begin van nikkelprecipitatie bij een temperatuur van 15 ° C, is de kathodische polarisatie 0,33 V en bij 95 ° C 0,05 V; voor ijzer neemt de kathodische polarisatie af van 0,22 V bij 15°C tot nul bij 70°C en voor kobalt van 0,25 V bij 15°C tot 0,05 V bij 95°C.

De hoge kathodische polarisatie aan het begin van de precipitatie van metalen uit de ijzergroep werd verklaard door de precipitatie van deze metalen in een metastabiele vorm en de noodzaak om extra energie te verbruiken om ze naar een stabiele toestand over te brengen. Een dergelijke verklaring wordt niet algemeen aanvaard, en er zijn andere opvattingen over de redenen voor de grote kathodische polarisatie, waarbij de precipitatie van metalen van de ijzergroep optreedt, en de fijnkorrelige structuur die gepaard gaat met polarisatie.

Andere volgelingen schreven een speciale rol toe aan de waterstoffilm die werd gevormd als gevolg van de gecombineerde ontlading van waterstofionen, die de aggregatie van kleine kristallen belemmert en leidt tot de vorming van fijn verspreide afzettingen van metalen uit de ijzergroep, evenals alkalisatie van de kathode laag en de bijbehorende precipitatie van colloïdale hydroxiden en basische zouten die samen met metalen kunnen neerslaan en kristalgroei belemmeren.

Sommigen gingen uit van het feit dat de grote polarisatie van de metalen uit de ijzergroep gepaard gaat met een hoge activeringsenergie tijdens de ontlading van sterk gehydrateerde ionen, de berekeningen van anderen toonden aan dat de dehydratatie-energie van de metalen uit de ijzergroep ongeveer hetzelfde is als de uitdroging energie van dergelijke tweewaardige metaalionen zoals koper, zink, cadmium, waarvan de ontlading van ionen verloopt met een onbeduidende kathodische polarisatie, ongeveer 10 keer minder dan tijdens de elektrodepositie van ijzer, kobalt, nikkel. De verhoogde polarisatie van de metalen van de ijzergroep werd verklaard en wordt nu verklaard door de adsorptie van vreemde deeltjes; de polarisatie nam merkbaar af bij continu strippen van het kathodeoppervlak.

Hiermee is het overzicht van verschillende opvattingen over de oorzaken van verhoogde polarisatie tijdens de elektrodepositie van metalen van de ijzergroep niet uitputtend. Er kan echter worden aangenomen dat, met uitzondering van het gebied met lage concentraties en hoge stroomdichtheden, de kinetiek van deze processen kan worden beschreven door de vergelijking van de theorie van vertraagde ontlading.

Vanwege de grote kathodische polarisatie bij een relatief lage waterstofoverspanning, zijn de processen van elektrodepositie van metalen uit de ijzergroep extreem gevoelig voor de concentratie van waterstofionen in de elektrolyt en voor temperatuur. De toelaatbare stroomdichtheid van de kathode is hoger, hoe hoger de temperatuur en de concentratie van waterstofionen (hoe lager de pH).

Door onderdelen van non-ferrometalen en staal met nikkel te bedekken, worden ze beter bestand tegen corrosieprocessen en mechanische slijtage. Thuis vernikkelen is voor iedereen beschikbaar en wordt gekenmerkt door eenvoudige techniek.

1 Vernikkelen van metalen oppervlakken - de basis van technologie

Vernikkelen bestaat uit het aanbrengen van een dunne nikkelcoating op het oppervlak van het werkstuk, waarvan de dikte in de regel 1-50 micron is. Onderdelen worden aan deze bewerking onderworpen om ze te beschermen of om een ​​karakteristiek te verkrijgen (matzwart of glanzend) verschijning vernikkeld oppervlak. De coating, ongeacht de schaduw, beschermt metalen voorwerpen op betrouwbare wijze tegen corrosie in de open lucht, in oplossingen van zouten, alkaliën, zwakke organische zuren.

In de regel zijn onderdelen van staal of dergelijke metalen en legeringen daarvan als koper, aluminium, zink, minder vaak - titanium, mangaan, molybdeen, wolfraam vernikkeld. Het is onmogelijk om het oppervlak van producten gemaakt van lood, tin, cadmium, bismut, antimoon door chemische vernikkeling te verwerken. Vernikkelen wordt in verschillende industriële sectoren voor beschermend-decoratieve en speciale doeleinden of als onderlaag.

Deze technologie wordt gebruikt voor het herstellen van het oppervlak van versleten onderdelen van verschillende mechanismen en voertuigen, coatings van meet- en medische instrumenten, huishoudelijke artikelen en producten, chemische apparatuur, onderdelen die onder lichte belasting worden gebruikt onder invloed van sterke alkalische oplossingen of droge wrijving. Er zijn 2 methoden om vernikkelen toe te passen - elektrolytisch en chemisch.

De tweede is iets duurder dan de eerste, maar maakt het mogelijk om een ​​coating van uniforme dikte en kwaliteit op het gehele oppervlak van het onderdeel te verkrijgen, op voorwaarde dat de oplossing toegang heeft tot al zijn secties. Thuis vernikkelen is een redelijk haalbare taak. Voor aanvang van de werkzaamheden wordt het product grondig ontdaan van vuil en roest (indien aanwezig), behandeld met fijn schuurpapier om de oxidefilm te verwijderen, gewassen met water, vervolgens ontvet en opnieuw gewassen.

2 geheimen om de duurzaamheid en levensduur van vernikkelen te vergroten

Alvorens staal te vernikkelen, is het wenselijk om het product te verkoperen (bedekken met een koperen onderlaag). Deze technologie wordt in de industrie gebruikt als een afzonderlijk proces, maar ook als een voorbereidend proces voor verzilvering, verchromen, vernikkelen. Koperen beplating, die voorafgaat aan het aanbrengen van andere lagen, stelt u in staat om oppervlaktedefecten te egaliseren en zorgt voor de betrouwbaarheid en duurzaamheid van de externe beschermlaag. Koper hecht zeer sterk aan staal en andere metalen worden er veel beter op afgezet dan op puur staal. Bovendien zijn nikkelcoatings niet doorlopend en hebben ze doorgaande (tot aan het substraatmetaal) poriën per 1 cm2:

• enkele tientallen - voor enkellaagse nikkelcoatings;
• meerdere - voor drie lagen.

Als gevolg hiervan ondergaat het metaal van het substraat onder het nikkel corrosieprocessen en ontstaan ​​er omstandigheden die het afpellen van de beschermende coating veroorzaken. Daarom is het, zelfs bij voorlopige koperbeplating, meerlaagse vernikkeling en vooral bij enkellaagse vernikkeling, noodzakelijk om het oppervlak van de nikkelbeschermende coating te behandelen met speciale verbindingen die de poriën sluiten. Bij zelfverwerking thuis zijn de volgende methodes mogelijk:

• veeg het gecoate deel af met een papperig mengsel van water en magnesiumoxide en dompel het onmiddellijk gedurende 1-2 minuten onder in een 50% zoutzuursamenstelling;
• veeg het oppervlak van het onderdeel 2-3 keer af met een gemakkelijk penetrerend smeermiddel;
• direct na verwerking het nog niet afgekoelde product onderdompelen in visolie (niet verrijkt, liefst oud, die niet meer geschikt is voor het beoogde doel).

In de laatste twee gevallen wordt overtollig smeermiddel (vet) in een dag met benzine van het oppervlak verwijderd. Bij het bewerken van grote oppervlakken (lijsten, autobumpers) wordt visolie als volgt toegepast. IN warm weer ze vegen het item 2 keer af met een interval van 12-14 uur en verwijderen na 2 dagen het overtollige materiaal met benzine.

3 Thuis elektrolytisch vernikkelen

Deze methode vereist de bereiding van een elektrolyt, waarvan de samenstelling als volgt is:

• 140 g nikkelsulfaat;
• 50 g natriumsulfaat;
• 30 g magnesiumsulfaat;
• 5 g keukenzout (natriumchloride);
• 20 g boorzuur;
• 1000 gram water.

De chemicaliën worden afzonderlijk in water opgelost, de resulterende oplossingen worden gefilterd en vervolgens gemengd. Klaar elektrolyt wordt in een container gegoten. Vernikkelen vereist nikkelelektroden (anodes), die worden ondergedompeld in een elektrolytbad (één elektrode is niet genoeg, omdat de resulterende coating ongelijkmatig zal zijn). Een werkstuk wordt opgehangen aan een draad tussen de anodes. De koperen geleiders die van de nikkelplaten komen, zijn verbonden in één circuit en verbonden met de positieve pool van de DC-bron, de draad van het onderdeel naar de negatieve.

Om de stroomsterkte te regelen, zijn een weerstand (rheostaat) en een milliampèremeter (apparaat) in het circuit opgenomen. De spanning van de stroombron mag niet meer zijn dan 6 V, de stroomdichtheid moet op het niveau van 0,8-1,2 A/dm2 (het oppervlak van het product) worden gehouden, de elektrolyttemperatuur is kamertemperatuur 18-25 °C. Stroom wordt 20-30 minuten toegepast. Gedurende deze tijd wordt een nikkellaag met een dikte van ongeveer 1 µm gevormd. Vervolgens wordt het onderdeel eruit gehaald, goed gewassen met water en gedroogd. De resulterende coating zal grijsachtig mat van kleur zijn. Om de nikkellaag glanzend te maken, wordt het oppervlak van het onderdeel gepolijst.

Als er geen natrium- en magnesiumsulfaat is, neem dan meer nikkelsulfaat, breng de hoeveelheid in de elektrolyt op 250 g, evenals boorzuur - 30 g, natriumchloride - 25 g Vernikkelen wordt in dit geval uitgevoerd bij stroom dichtheidswaarden in het bereik van 3-5 A/dm2, de oplossing wordt verwarmd tot 50-60 °C.

Nadelen van de elektrolytische methode:

• op gebosseleerde, oneffen oppervlakken wordt nikkel ongelijkmatig afgezet;
• de onmogelijkheid van coating in diepe en smalle holtes, gaten en dergelijke.

4 Chemisch vernikkelen van producten thuis

Alle samenstellingen voor chemisch vernikkelen zijn universeel - geschikt voor het verwerken van elk metaal. Oplossingen worden bereid volgens een bepaalde volgorde. Alle chemicaliën zijn opgelost in water (met uitzondering van natriumhypofosfiet). Gerechten moeten geëmailleerd zijn. Vervolgens wordt de oplossing verwarmd, waardoor de temperatuur op de werktemperatuur komt, waarna natriumhypofosfiet wordt opgelost. Het onderdeel wordt opgehangen in een vloeibare samenstelling waarvan de temperatuur op het gewenste niveau wordt gehouden. In 1 liter van de bereide oplossing is het mogelijk om het product te vernikkelen, waarvan het oppervlak maximaal 2 dm2 is.

Gebruik de volgende samenstellingen van oplossingen, g/l:

• Natriumbarnsteenzuur - 15, nikkelchloride - 25, natriumhypofosfiet - 30 (zuurgraad van de pH-oplossing - 5,5). De werktemperatuur van het mengsel is 90–92 °C, de groeisnelheid van de coating is 18–25 µm/h.
• Nikkelsulfaat - 25, natriumbarnsteenzuur - 15, natriumhypofosfiet - 30 (pH - 4,5). Temperatuur - 90 °С, snelheid - 15–20 µm/h.
• Nikkelchloride - 30, glycolzuur - 39, natriumhypofosfiet - 10 (pH - 4,2). 85–89 °С, 15–20 µm/u.
• Nikkelsulfaat - 21, natriumacetaat - 10, loodsulfide - 20, natriumhypofosfiet - 24 (pH - 5). 90 °С, tot 90 µm/u.
• Nikkelchloride - 21, natriumacetaat - 10, natriumhypofosfiet - 24 (pH - 5,2). 97 °С, tot 60 µm/u.
• Nikkelchloride - 30, azijnzuur - 15, loodsulfide - 10-15, natriumhypofosfiet - 15 (pH - 4,5). 85–87 °С, 12–15 µm/u.
• Nikkelchloride - 30, ammoniumchloride - 30, natriumbarnsteenzuur - 100, ammoniak (25% oplossing) - 35, natriumhypofosfiet - 25 (pH - 8-8,5). 90 °С, 8–12 µm/u.
• Nikkelchloride - 45, ammoniumchloride - 45, natriumcitraat - 45, natriumhypofosfiet - 20 (pH - 8,5). 90°С, 18–20 µm/u.
• Nikkelsulfaat - 30, ammoniumsulfaat - 30, natriumhypofosfiet - 10 (pH - 8,2-8,5). 85 °С, 15–18 µm/u.
• Nikkelchloride - 45, ammoniumchloride - 45, natriumacetaat - 45, natriumhypofosfiet - 20 (pH - 8–9). 88–90 °С, 18–20 µm/u.

Nadat de vereiste tijd is verstreken, wordt het product gewassen in water met een kleine hoeveelheid opgelost krijt, vervolgens gedroogd en gepolijst. De op deze manier verkregen staal- en ijzercoating houden behoorlijk stevig vast.

Het chemische proces van vernikkelen is gebaseerd op een reactie waarbij nikkel wordt gereduceerd uit een oplossing van zouten die daarop is gebaseerd in aanwezigheid van natriumhypofosfiet en met behulp van andere chemische reagentia. De gebruikte samenstellingen zijn onderverdeeld in alkalisch (pH-waarde hoger dan 6,5) en zuur (pH-waarde is 4-6,5). De laatste worden het best gebruikt voor het verwerken van ferrometalen, koper, messing en alkalische metalen zijn ontworpen voor vernikkelen.

Het gebruik van zuursamenstellingen maakt het mogelijk om op een gepolijst product een gladder, gelijkmatiger oppervlak te verkrijgen dan bij alkalische. Zure oplossingen hebben nog een ander belangrijk kenmerk: de kans op zelfontlading bij overschrijding van de bedrijfstemperatuur is kleiner dan bij alkalische oplossingen. Doe-het-zelf vernikkelen met alkalische verbindingen garandeert een sterkere en betrouwbaardere hechting van de nikkellaag op het metaal waarop deze is aangebracht.

vernikkelen- afzetting van een nikkelcoating op het oppervlak van producten (in de regel van 1-2 tot 40-50 micron dik).

Het vernikkelen van metalen thuis is een redelijk haalbaar proces.

Het artikel moet worden voorbereid voordat het wordt vernikkeld. Behandel het met schuurpapier om de oxidefilm te verwijderen, veeg af met een borstel, spoel grondig met water, ontvet in hete soda-oplossing en spoel opnieuw.

Er zijn twee methoden voor vernikkelen: elektrolytisch en chemisch.

Elektrolytisch vernikkelen van metalen thuis

Voer voor het vernikkelen voorbereidend metaalwerk uit.

Bereid een elektrolyt (30 g nikkelsulfaat, 3,5 g nikkelchloride en 3 g boorzuur per 100 ml water) en giet dit elektrolyt in een container. Vernikkelen vereist nikkelelektroden - anodes. Dompel ze in elektrolyt. Hang het deel ertussen aan een draad. Die draden die van nikkelplaten komen, verbinden zich met elkaar en verbinden met de positieve pool van de stroombron, en het deel met de negatieve; omvatten een regelweerstand in het circuit om de stroom te regelen, en een milliampèremeter (tester). DC-bron met een spanning van niet meer dan 6 V.

Schakel de stroom ongeveer twintig minuten in. Verwijder het item, spoel het af en droog het af. Het is bedekt met een grijsachtige matte laag nikkel. Om ervoor te zorgen dat de coating zijn gebruikelijke glans krijgt, moet deze worden gepolijst.

De nadelen van elektrolytisch vernikkelen zijn de ongelijkmatige afzetting van nikkel op een reliëfoppervlak en de onmogelijkheid om smalle en diepe gaten, gaatjes, enz.

Chemisch vernikkelen

Naast de galvanische methode kunt u ook de volgende, zeer eenvoudige methode gebruiken om gepolijst staal of ijzer te coaten met een dunne maar zeer duurzame laag nikkel.

Een 10% oplossing van zuiver zinkchloride wordt genomen en geleidelijk toegevoegd aan een oplossing van nikkelsulfaat totdat de vloeistof heldergroen wordt, daarna wordt het langzaam aan de kook gebracht, bij voorkeur in een porseleinen vat. De troebelheid die daarbij kan ontstaan ​​heeft geen invloed op het vernikkelen, hetgeen als volgt wordt uitgevoerd: wanneer de bovengenoemde vloeistof aan de kook wordt gebracht, wordt het te vernikkelen object daarin neergelaten en moet dit eerst worden vernikkeld. grondig gereinigd en ontvet. Het object wordt ongeveer een uur in oplossing gekookt, waarbij van tijd tot tijd gedestilleerd water wordt toegevoegd terwijl het verdampt. Als tijdens het koken wordt opgemerkt dat de kleur van de vloeistof enigszins groen is geworden in plaats van heldergroen, wordt nikkelsulfaat beetje bij beetje toegevoegd totdat de oorspronkelijke kleur is verkregen.

Nadat de aangegeven tijd is verstreken, wordt het object uit de oplossing verwijderd, gewassen in water, waarin een kleine hoeveelheid krijt is opgelost, en grondig gedroogd. Op deze manier houdt gepolijst ijzer of met nikkel geplateerd staal deze coating zeer stevig vast.