1999-08-15 Anders Sundman
Den metalliska nickel är nästan lika vit som silver ,däremot är den mycket hårdare varför den inte repas så lätt. Nickel förändras inte i luft även om det är fuktig. Svavelhaltiga ämnen angriper inte nickel men det gör salpetersyra. I svavel eller saltsyra lösningar löses metallen långsamt.
Att nickel som utfällnings metall är så populär är den fysikaliska och de kemiska egenskaperna.
Det metalliska nickel är magnetisk liksom järn, dess smältpunkt ligger vid 1400 ºC och dess specifika vikt är 8,3-9,2 beroende på om det är gjuten eller valsad. Som tekniska tillämpningar används den till mycket t.ex. korrosionskydd, elektroforming, reparation, slitageskydd. Jämför med andra skikt så kan nickel svarvas vilket inte ett hårdkromskikt kan. Nickelskikt ger också ett bättre korrosionskydd än krom.
Hårdhet: 130 Hv-500Hv
Densitet: 8902kg/ m3 för elektrolytiska skikt är den något lägre.
Nickel är katodisk gentemot stål och zink
Smältpunkt: 1453 ºC
NICKEL SOM UTFÄLLNINGS METALL
.Glansförnickling
.Sulfamatnickel
.Hårdförnickling
.Flourboratförnickling
.Kloridelektrolyt
.Legeringsutfällning
.Dispersionförnickling
.Kemförnickling
Wattsbad är ett vanligt nickelbad det kan användas både till dekorativa och funktionella tillämpningar, det innehåller nickelsulfat, nickelklorid och borsyra. Dessutom tillsätts vätmedel, glansbildare och eventuellt andra tillsatser för att ge processen önskvärda egenskaper.
Nickelsulfat används för att på ett billigare sätt ge badet tillräckligt med nickelinnehåll.
Sulfatjoner har den egenskapen att den inte deltar vid någon av elektrod reaktionerna.
Kloridjonen i nickelkloriden förbättrar anod upplösningen, badets ledningsförmåga samt makrospridning påverkas också positivt av kloridjonen.
Borsyran fungerar som en buffert i katodfilmen. Badet innehåller normalt lite vätmedel för att inte en uppkomst av pittings skall uppstå på godsytan . Pittings är små gas blåsor som fastnar på godsytan på grund av att ytspänningen är för hög i badet. Att vätgas bildas beror på att strömutbytet inte är 100% i elektrolyten utan ligger ungefär vid 90%.
Elektrolyten är sur med ett pH runt 3.5-4.8. Temperaturen varierar från 45ºc-65ºc. Agitation är nödvändigt med varustång eller luftomrörning.
Förnicklingsbadet kräver filtrering med aktivtkol.
Strömtätheten är ifrån 2,5-10 A/dm runt 5A/dm är vanligast vilket ger en utfällningshastighet av
50 my /h..
För att höja badens elektrolytiska ledningsförmåga, används klorider, främst nickelklorid (med motsvarande minskning av nickelsulfaten).
Om vätgas bubblor fastnar på katodytan, förhindras skiktuppbyggnaden bakom bubblan. Det medför poriga skikt.
Vätgas bubblornas avgång underlättas av vätmedel i badet. Dessa sänker ytspänningen, katoden väts lättare av vätskan och gasbubblorna trängs undan. Vätmedel är ämnen med tensid egenskaper, i regel uppbyggda av en hydrofil, polär del och en hydrofob kolvätedel. Vätmedel avtar vid höga pH-värden. Det beror på att kolloidal eller utflockad metallhydroxid adsorberar värmedel så att den aktiva vätmedelshalten på katodytan sjunker. I bad med luftomrörning så måste speciella vätmedel användas även i bad som kör trummor i kan det vara bra att använda andra vätmedel i.
· Begränsa dragspänningar i nickelskiktet.
· Genom sin närvaro möjliggöra för de sekundära glanstillsatserna att ge högglans även vid höga strömtätheter.
Den primära glansbildaren ger skikt med ganska god glans på polerade ytor, men de är oförmögna att bibehålla eller förbättra glansen då skikten växer till. De kan inte heller skapa glans hos skikt, som läggs på råa substrat ytor. Närvaro av primär glanstillsats är av betydelse för att den sekundära glanstillsatsen skall kunna verka och ge en hög glans i ett brett strömtäthetsområde. Brist på primära glanstillsatser visar sig främst genom att glansen uteblir vid de höga strömtätheterna.
En annan viktig egenskap hos den primära glansbildaren är att den sänker dragspänningen i nickelskiktet och kan till och med introducera tryck spänningar.
Minskningen av de inre spänningarna sänker också skiktets hårdhet. Det är mot denna bakgrund att en mjukgörare används för primära glansbildaren. På grund av den gynnsamma effekten på inre spänningar används ibland nickel bad med enbart primära glansbildare för elektroformning av komplicerade produkter med svår geometrier.
Dragspänningarna i skiktet ökas av vissa badföroreningar av (t ex järn samt tillsatser av (klorid, sekundära glansbildare). En överdosering av primära glansbildaren för att motverka detta är ej att rekommendera. Detta medför en ökad glansbildarförbrukning. Halten av primär glansbildare hålls ganska hög, 1-10 g/l.
Vid badets arbete bryts primära glansbildaren ned vid katoden, vilket medför en viss glansbildare förbrukning per Ah. En sönderdelnings produkt är sulfidsvavel som byggs in i skiktet. Denna inbyggnad gynnas av närvaro av sekundära glansbildare. Skiktets svavelhalt blir över 0,03%, vilket påverkar skiktets elektrodpotential och korrosionskydds egenskaperna.
· Ge högglans genom att samverka med de primära glanstillsatserna och utnyttja dessas finkornigeffekt.
Sekundära glansmedel höjer dragspänningen i skiktet. Det är ytterligare skäl utöver samverkan ifråga om glansbildare att också ha primär glansbildare i badet. De balanserar i viss utsträckning spänningshöjningen.
I de flesta kommersiella glansnickelskikt får man emellertid räkna med en viss resulterande dragspänning.
Anodkorgarna skall vara av Titan som är vridna runt sin egen axel för att på sätt få ett korrekt kontakt tryck.
Det är en fördel att använda sig av korgar än nickel plattor, man får en större anod yta och på sätt undviker att en polarisation skall kunna äga rum med risk för att badets bestånds delar oxideras bort ( bryts ned ) då ex. glansbildare, ytutjämnare samt det att anoden blir ojämn. Man erhåller också ett bättre strömfördelning med korgar än med plattor. Nickel skikten kan också bli spröda utan att man har en för hög halt av organiska ämnen i badet.
*
En för hög dosering av primär glansbildaren medför att en för hög förbrukning av glansbildaren sekundär. Detta är för att primär glansbildaren bidrar till att minska dragspänningar i skiktet.
Anoderna skall hålla metallhalten konstant i badet samt tillföra den ström som måste till för att erhålla en utfällning av metall på detaljen (katoden). Det är dessutom billigare att höja badets metallhalt med anoder än det är att höja den med metallsalt. Idealisk är om de anodiska och katodiska effekterna (anodeffekt och katodeffekt) är ungefärliga lika under processen och även under anodens hela livslängd.
Man bör undvika att en passivering av anoderna uppstår, med passiva anoder menas att en olöslig film bildas på anoden, ofta en oxid. Även andra föreningar förekommer bildas på anodytan. Detta sker genom att en för hög anodisk potential, men en orsak kan även vara att sammansättningen inte alltid är optimal i relation till anodens löslighet.
Passiva anoder innebär många problem för processen. När inte anoden kan lösa sig pläteras metallen i badet snabbt ut och måste ersättas metallsalt. På grund av att anoden inte kan lösa sig och den tillförda energin måste förbrukas, kommer anodreaktionen att bli oxidation av badets beståndsdelar. Detta orsakar obalans i badet och då badet innehåller vatten kommer detta att sönderdelas. På anoden sker då en syrgasutveckling, vilket leder till ökad syra bildning och således sänkt pH i badet. Det är alltså viktigt att hålla anodpotentialen i det aktiva området för att säkerställa en jämn anodupplösning och undvika Passivering. Man får också en ökad halt av organiska föroreningar i badet eftersom man tillsätter mera tillsatser i badet för att komplettera de som har sönderdelas
Att kunna räkna ut den anodiska effektiviteten för metallutfällning, för att på sätt se förhållandet mellan den ström, som passerar genom lösningen och som utnyttjas för anodupplösning.
Detta kan räknas från formeln:
gA = anodeffekt m = metallmängd i gram
c = elektrokemisk ekvivalent i
g/Ah I = strömstyrka i A
T = tiden i timmar (h)
gA= m *100
c * I * t
Spridningen i ett nickel bad:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Med kortare anoder så
får man en bättre spridning utan att man
bränner nederdelen av katoden. Där man
har en högre ström densitet. | |
|
|
|
|
Här ser man spridningen
går ut mot spetsarna, vilket ger lättare
upphov till bränningar på
högström området
Här ser man att spridningen
är högre ut mot kanterna, än vad den
är mot mitten. Genom att korta anoderna så
kan man få ut mer av spridningen i nickel
badet. Eller att arbeta med bipolära anoder.
pH-värde: Dålig vidhäftning, Inre spänningar, Dålig glans, Ett lågt pH kan även ge upphov till järnföroreningar.
Hög kloridhalt: Inre spänningar.
Fel temp: Dålig glans, pittings, Temp under 50 grader celsius kan ge en utfällning av borsyra den kristalliserar sig.
Hög halt glansbildare: Inre spänningar, Dålig vidhäftning, Dåliga krom inslag.
Låg halt glansbildare: Dålig glans.
Låg halt borsyra: pH-värdet stiger, Man märker detta genom att det bildas nickel hydroxid vid höga
Strömtätheter. Samt att skikten tenderar till att bli brända.
Låg halt glansbildare: Man ser detta genom att nickel skiktet bygger dåligt i ojämnheterna, eller att små repor syns på ytan efter förnicklingen.
Låg nickelhalt: Matta oregelbundna skikt.
Indrag av finare luft genom filtret kan ge upphov till gråfläckar detta sker då filtret inte är tätt utan läcker in luft.
Behandling av nickel badet vid föroreningar:
För behandling av järn föroreningar/metallföroreningar används medel av ICA, Np-renare eller väteperoxid. Man kan även göra en selektiv rening med en veckad plåt. Personligen så tycker jag att en pH behandling av badet är att rekommendera vid järn föroreningar.
En veckad plåt som drives i badet under ett par timmar tar bort metallföroreningar mycket bra samt att lösta partiklar i form av metall utfälls på plåten. När man driver badet med en plåt så skall man tänka på att man har en kraftig agitation i badet för att på så sätt elektrolysera hela badet.
Det finns en formel för att räkna ut hur länge man behöver driva badet. Lämpligt är att driva badet i en hullcell för att på en kortare tid ta reda på hur länge man behöver för att elektrolysera det egentliga badet.
X= Ah/l I= A/dm² V= badvolym i liter S= katod yta T= tiden i badet X=I*S*T V
pH-behandling:
- Pumpa över nickelbadet i en behandlingstank och tillsätt 1 liter 30 %- ig väteperoxid
- Rör om ordentligt i 30 minuter så att väteperoxiden fördelas ut i hela badet.
- Se till att temperaturen är 50 grader celsius
- Rengör nickeltanken
- Höj pH på badet till 5,0-5,2 med natriumhydroxid uppslammat i lite nickelbad.
- Rör om ordentligt i 30-40 minuter.
- Låt badet stå och vila sig 1-2 timmar så att järnhydroxiden faller till botten.
- Pumpa tillbaka nickelbadet med hjälp av filtret sug ifrån ytan, så att inte det sätts igen.
- Justera pH till 4,0 med utspädd svavelsyra.
Tabell över metall avlägsning med Np-renare:
Zink- ” ”
Järn- ” ”
Aluminium- tar en längre tid
Magnesium- ej fullständigt
Krom - endast delvis
Organiska föroreningar:
Aktivt kol och filter hjälpmedel tar bort organiska föroreningar. Men när man använder aktivt kol så avlägsnas en del vät medel. Man brukar räkna med 20gr / liter vid kontinuerlig filtrering vid varje filter byte.
Använder man filter hjälpmedel så förstorar man ytan i filtret så man erhåller en effektivare filtrering av badet.
Föroreningars inverkan på förnicklingen:
Koppar: Ger en mörk färgning på låga strömtätheter. Max halt under 10 mg / l. I ett matt nickel bad så ligger halten på 300mg / l utan störning.
Zink: Vid halter av 20-60 mg / l verkar den som glansbildare men dessa skikt blir mycket spröda.
Vid högre halter bildas det mörka svart flammiga skikt ofta poriga då speciellt i bad med ett pH på 4,0.
Järn: Por bildning speciellt vid pH runt 4,0. Man erhåller råa ytor p.g.a. medutfälld järnhydroxid, även spröda skikt max halten är ca, 30 mg / l.
Krom sex värd: Sänker strömutbytet vid 10 mg / l med ca 5-10%. 100 mg / l stoppar utfällningen. Blåsor i skiktet och dålig vidhäftning.
Krom tre värd: Här stör den mycket mindre.
Organiska: Porer i skiktet, spröda skikt, fläckar, apelsin ytor och mörka nickelytor.
Inverkan av olika metallföroreningar:
|
|
| |
|
|
Koppar:
&endash;&endash;&endash;&endash;&endash;&endash;&endash;&endash;&endash;&endash;&endash;&endash;&endash;
Matt mörk utfällning vid 0,1-0,3
A/dm², halv blank till matt upptill 1,5
A/dm². Dålig
spridning
och det katodiska sjunker. Zink: Matt grå till mörk
grå utfällning vid 0,1-0,2 A / dm²,
halv blank till matt 1,5 A / dm². Bly: Brun-rödbrun utfällning
vid 0,1-0,2 A / dm², halv blank vid 1,5 A /
dm². 6-värd
krom: Försämrad
katodisk strömutbyte, mörkbrun- vid
0,1-0,2 A / dm². Aluminium: Bränd utfällning.
Kalcium: Utfälld Ca
So4
i
badet kan orsaka sträva
utfällningar. Natrium, kalium, ammonium,
nitrat joner: Kan orsaka
en spröd utfällning. Organiska
svavelföreningar: Vid
hög konc, orsakar de spröd
utfällning. Vätmedel sönder delat
eller i förstort överskott: Nedsätter maximalt
tillåten strömtäthet, kan orsaka en
nedsatt tämjbarhet i nickelskiktet.
|
Tabell vid vilka strömtätheter man avlägsnar föroreningar:
Metall Potential i A/dm² Max halt |
Koppar 0,1-0,3 20 mg/lZink 0,2-0,5 40 mg/l Bly 0,2-0,5 2 mg/l Järn 0,5 50 mg/l 6-värd krom reduktion 5 mg/l Aluminium pH 5,0 60 mg/l Kalcium filter --------- |
PROBLEM I ELEKTROLYTISKA NICKELBAD:
. pittings
. Porer i skiktet
. Matta slöjiga skikt
. Vita utfällningar
. Spröda skikt man märker detta på att det finns inre spänningar i skiktet
. Anodpolarisation
. Filter sätts igen det blir blockerat. Det finns risk att filtret ger upphov till att finfördelad luft
kommer in i nickelbadet vilket visar sig som små grå fläckar i skiktet liknande pittings
. Det sker en ökning av glansbildare förbrukning
Effekten av Cu,Zn,Al,Mg,och Cr :
.Dålig glans . ( En låghalt av zink kan ge mycket blanka skikt)
.Mörka beläggningar av indrag av Cd,Zn,Cu
.Upphov till inre spänningar
.pittings / Knottror i skiktet
.Utfällningen startar ej vid låga halter av Cr och salpetersyra
Effekten av organiska föroreningar :
.Dålig vidhäftning och inre spänningar
.Upphov till pittings vilket ger en ökad förbrukning av vätmedel
.Mörka beläggningar
.Slöjiga skikt
Enl läroboken Elektrolytisk och Kemisk Ytbehandling.
|
Faktor |
Ökning medför |
|
Ni-halt |
Bättre makrospridning. Ökad strömtäthet möjlighet. |
|
Kloridhalt |
Förbättrad ledningsförmåga. Ökad strömtäthet möjlighet. Bättre makrospridning. Mindre
tendens till por bildning. Bättre tolerans mot Zn- och Cu- föroreningar. Sämre skiktduktilitet. Ökad inre spänning. |
|
Borsyra |
Bättre buffert kapacitet. Allmänt bättre skiktegenskaper. |
|
pH |
Bättre katodisk strömutbyte. Bättre glansbildare effekt. Skikt med ökade inre spänningar och ökad hårdhet. Större risk för spänningar. |
|
Temperatur |
Bättre ledningsförmåga. Bättre makrospridning. |
|
Bad och godsrörelse |
Ökad strömtäthet möjlighet. Bättre mikrospridning. Lägre glansbildarförbrukning. Minskad risk för bränningar. Sämre makrospridning. |
|
Halt av primär glansbildare |
Förbättrad skiktduktilitet. Minskning av inre spänningar. Förbättring av makrospridning. |
|
Halt av sekundär glansbildare |
Förbättrad mikrospridning. Ökning av inre spänningar. Minskad duktilitet. Försämrad makrospridning. |
|
Skikt fel |
Orsak och motåtgärd |
|
Brända skikt i områden med hög strömtäthet. |
För hög strömtäthet för badets kondition. Med hullcell kontroll - Sänk pH - strömtäthet - öka temperaturen - öka borsyran - öka Ni-koncentrationen Tillsatser av glansbildaren. |
|
Spröda skikt. |
Extern organisk förorening. - Gör en oxidation och aktiv rening med kol. Sönderdelnings produkter av glansmedel. - Bad behandling med aktiv kol. Metallföroreningar. Högt pH Låg temperatur. Låg borsyrehalt. Hög halt av sekundär glansbildare. |
|
Sträv yta |
Suspenderade partiklar i badet - anodslam - anodpartiklar - slipdam - kalciumpartiklar från för hårt vatten - kolpartiklar från rening Undersök filtret, och anod påsar. |
|
Poriga skikt (pittings) |
Otillräcklig omrörning. Dålig förbehandling. Brist på vätmedel. Låg Ni-halt. Organisk förorening. Låg borsyrehalt. Små partiklar suspenderade i badet. Dålig ytfinhet eller porer i substratet. |
|
Dålig glans. |
Hög halt av organiska nedbrytnings produkter. Badrening. |
|
Flagor, blåsor och andra vidhäftnings problem. |
Bristfällig förbehandling. Vätgas i substratet. |
|
Dålig makrospridning. |
Låg Ni-halt. Låg temperatur. Överskott på vätmedel. |
|
Skiktbildning uteblir speciellt i områden med låg strömtäthet. |
Föroreningar av 6-värt krom Gör en kromreduktion till 3-värt krom. |
En ring som vi förnicklade med en strömtäthet på 1,5 A/dm² visade ett jämnare skikt än de vid 3,5 A/dm². Detaljen var utan några överhäng av nickel. Utfällningshastigheten var 250-300 µm på 25 h. Vilket är 12 µm per timme.
Vid högre strömtäthet så arbetar endast den primära strömfördelningen. Sänker man strömtätheten så att den sekundära strömfördelningen tar över, så sänks aktiveringspotentialens motstånd och med hjälp av diffusionsskiktets så fördelas skiktet jämnare över ytan. Eftersom ett större förhållande mellan polarisationmotståndet och elektrolytens motstånd ger en bättre spridning åt metallfördelningen.
Aktiveringsmotstånd = motstånd som skall övervinnas i överföringen av laddningar på elektrod yta. Motståndet sjunker med ökad strömtäthet.
Primärströmfördelning = bestäms uteslutande av elektrolytmotståndet.
Strömfördelningen = beror på både elektrolyt och aktiveringsmotståndet. Vid förhållandet med sekundär strömfördelning sjunker Wagner’s tal med en ökande strömtäthet dvs elektrolytmotståndet ökar.
Prov med sulfamat nickel med låg ström:
En detalj har körts med en låg ström runt 1,5 A/dm² i 72 timmar. Efter att metall lab har skurit ur en tårt bit av detaljen har skurits ut och metall lab har fotograferat denna så kan vi se att vid en låg strömtäthet så ger ett sulfamatnickel bad en micro spridning även om det inte har några tillsatser som polariserar topparna. Skiktet är jämt över hela området på den pläterade detaljen.
Nästa prov skall utföras med den rekommenderade strömtätheten som PWA rekommenderar vilket är 2,7 A/dm². Vad vi såg är att överhänget är mycket större än vid det förra provet. Detaljen är körd I 48 timmar. Efter uppskärning av nickelskiktet så såg vi att detta skikt också var jämt men med ett tjockare skikt på en kortare tid ca 7,7 µm per timme vilket för motsvarande var 4,1 µm per timme.
Metall beläggning utan tillförsel av någon yttre strömkälla. Andra namn är strömlös förnickling eller auto katalytisk utfällning. Med auto katalytisk förnickling menar man att själva nickel skiktet katalyserar metall utfällningen. Kem förnicklade skikt blir mera jämn tjocka än vid elektrolytiska skikt.
Det gäller även på vassa hörn och i trånga spalter under förutsättningen att bad lösningen kan cirkulera fritt. I övrigt är egenskaperna mycket skiftande beroende på vilken process som används. Vanligen används natriumhypofosfit som reduktionsmedel och skikten innehåller då fosfor.
Andra reduktionsmedel kan ge skikt som är mycket rena eller bor haltiga skikt.
Metallsalt för att tillhandahålla metalljoner tillsätts ett nickelsalt, nickelsulfat och även nickelklorid.
Reduktionsmedel tillför elektroner för reduktionerna av nickeljonerna till nickelmetall, vanligen används natriumhypofosfit, men även borhybrid, aminoboran och hydrazin kan användas. Reduktionmedlet styr till stor del nickelskiktets egenskaper.
Komplexbildare för att hålla nickeljoner i lösning krävs komplexbildare. Speciellt i gamla bad för att undvika utfällningar av nickelsalter. Komplexbildaren kontrollerar även reaktionshastigheten på den önskade reaktionen. Komplexbildaren fungerar också som buffert, dvs hjälper till att ge ett stabilt pH-värde.
Buffert tillförs då det är nödvändigt att komplettera komplexbildaren med speciella buffert substanser.
Accelerationer komplexbildare bidrar till att minska reaktionshastigheten
( utfällnings hastigheten ). För att öka den tillsätts vissa organiska föreningar sk accelerationer.
Stabilisatorer för att minska risken för spontan utfällningar i badet, dessa fungerar så här den minskar den katalytiska effekten hos ytorna. Svavel föreningar och tungmetaller har varit de vanligaste substanserna, men nu används allt mera organiska föreningar .
Vätmedel minskar risken för pittings.
Restprodukter allt eftersom badet används ökar halten av rest produkter. Det är rest produkter ifrån reduktionsmedlet, nickel saltets negativa joner samt rester efter tillsatser för pH- justeringar. Dessutom har en rad olika föreningar ackumuleras i badet.
Temperatur är en av det viktigaste faktorerna i processen , därför den påverkar badets utfällnings hastigheten. En alltför hög temperatur i badet kommer att bryta ned badets beståndsdelar då hypofosfit, komplexbildare och stabilisatorer. Detta kan medföra att ändrade skiktegenspaer kommer att uppstå och att en spontan utfällning kan ske. En hög temperatur i badet ger en högre utfällnings hastighet, med påföljden att skitets fosfor halt blir lägre.
PH-värde har följande effekter i ett kemnickel bad med natriumhypofosfit som reduktionsmedel.
- Ökad utfällnings hastighet
- hypofosfit reaktionen blir homogen ifrån att vara katalytisk, vilket kan resultera till en spontan utfällning.
- Reducerar lösligheten av nickelfosfiten.
- Reducerar fosfor innehållet i nickel skiktet.
Vid en sänkning av pH-värdet så kan följande hända i badet.
- Förhindrar utfällning av alkaliska salter och hydroxider.
- Minskar hypofosfitens reducerande förmåga.
- Mer effektiva funktioner av nickellösnings buffrande ämnen.
- Minskad utfällnings hastighet.
- Vid lågt pH-värde så kommer skikten att mörkna.
Sköljning det är nödvändigt att man alltid sköljer detaljerna mellan varje steg för att undvika indrag från rengöring / aktivering till kemnickel badet då dessa badär mycket känsliga för indrag. Använder man sig av att Ex aktivera i saltsyra vid förbehandlingen så är det ett måste att skölja detaljen mycket väl och helst neutralisera ytan innan man kemförnicklar ytan. Eftersom klorider sänker korrosion skyddet avsevärt för nickel skiktet om gör indrag i badet med klorider. (Se Kap sköljnings teknik)
Olika kemnickel bad
är de vanligaste förekommande baden för kemisk förnickling. Det gäller både i de nordiska ländernas som världen i övrigt. Baden är lätt skötta och förhållandevis billiga.
pH-värde ligger mellan 4-5.
Reduktionsmedel är natriumhypofosfit.
Temp är mellan 85-90 0C man kan höja temperaturen allt som baden åldras det brukar vara bra för att bibehålla glansen på detaljerna eftersom det blir en mattare nyans alltsom badet åldras.
Baden ger skikt med bra egenskaper och med de bästa korrosionsegenskaper, Utfällnings hastigheten ligger omkring 25µ /h.
Används i mycket begränsad omfattning, de främsta användnings områdena är ytbehandling av plast, då på grund av den låga temperaturen, samt på zink som ett första skikt innan en fortsatt utfällning i ett surt bad. Baden har en lägre utfällnings hastighet än de sura baden.
pH-värde ligger mellan 10-11.
Temperatur är runt 30-50 0C.
Utfällnings hastigheten ligger omkring 10µ.
pH-värde ligger mellan 12-14.
Temperatur är runt 90-95 0C.
Skikten innehåller normalt 3-8 % bor. Hårdheten i utfällt tillstånd är högre än för nickel-fosfor skikt. Korrosionskyddet är sämre, men de kan värmebehandlas för högre hårdhet utan att korrosionskyddet försämras. Utfällnings hastigheten är omkring 8,8-20 µ / h beroende på vilken process.
pH-värde omkring 5-11.
Temperatur ligger mellan 30-75 0C.
Reduktionsmedlet är organiska borföreningar, det är dimetylaminoboran eller dietylaminboran.
Utfällnings hastigheten är 7-12 µ /h.
Skikten innehåller små mängder bor från 0,1-5,0 % och ger betydligt högre elektrisk lednings förmåga jämförbart med nickel-fosfor skikt.
Egenskap Ni-P 1,5-3 %, Ni-P 4-9%, Ni-P10-14%, Ni-B0,2-2%, Ni-B3-6%
|
Densitet g /cm3 |
8,3 |
8,0-8,1 |
7,8-7,9 |
------- |
7,8-8,5 |
|
Smältpunkt 0 C |
------- |
850 |
850 |
-------- |
1150-1250 |
|
Värmelednings förmågan |
------- |
-------- |
0,6-0,7 |
--------- |
----------- |
|
Värmeutvidgningkofficient 10-6k |
9 |
9-13 |
14 |
---------- |
12-13 |
|
Magnetiska egenskaper |
Ferro mag |
Svagt ferro |
Omagn |
----------- |
Svagt ferro |
|
Elektrisk resivitet l W cm |
12-30 |
40-90 |
100-130 |
5-10 |
20-30 |
|
Inre spänningar N / mm |
Drag |
Drag 50-100 |
Tryck 0-50 |
