8. Защитные свойства покрытия

Как известно, защитные свойства покрытий определяются как собственной химической скоростью осаждаемого металла, так и особенностями его строения, а именно наличием трещин, пор и других дефектов, наущающих сплошность покрытия.

Поскольку покрытие, образующееся в результате восстановления никелевых солей при помощи гипофосфита, не является чистым никелем, а содержит то или иное количество фосфора, то естественно ожидать, что и химические характеристики его должны отличаться от таковых чистого никеля, свойства которого хорошо изучены в многочисленных исследованиях.

Химически осажденные никелевые покрытия во всех случаях оказываются более стойкими, чем покрытия, полученные путем электролиза с той же толщиной слоя.

Химически осажденный никель оказывается, от 5 до 10 раз более стойким, чем чистый никель.

Защитные свойства химического никелирования изучались многими исследователями, и в результате коррозионных испытаний было обнаружено, что защитные свойства их обычно не ниже, а в большинстве случаев выше, чем гальванических осадков.

Защитные свойства покрытий, полученных химическим восстановлением из кислых растворов, выше, чем осадков из щелочных растворов.

Применение термической обработки после нанесения покрытия увеличивает коррозионную стойкость образцов. Использование метода химического никелирования в два приема так же способствует увеличению коррозионной стойкости.

9. Равномерность покрытия

Наиболее характерной особенностью процесса химического никелирования является возможность получения равномерного покрытия на деталях сложного рельефа. Восстановление никеля происходит с одинаковой скоростью на любых участках изделия, если они соприкасаются с раствором одного и того же состава и поверхность их соответствующим образом подготовлена.

Отклонения от равномерного распределения покрытия для толщины осадков около 25 мкм не превышает 10%

Эта способность процесса химического никелирования является особенно ценной для покрытия внутренних поверхностей длинных и узких каналов.

10. Оборудование для процесса химического никелирования

Материал ванны

При подборе материала для ванны учитывают следующие обстоятельства:

1. во время процесса не должно происходить отложения никеля на стенках ванны

2. материал ванны не должен загрязнять раствор.

Наиболее подходящими материалами оказались стекло, фарфор, керамика, эмаль и др. Эмалированные сосуды могут служить только при отсутствии повреждения эмали. В противном случае в местах дефектов эмали, на железе, происходит отложение никеля, которое вызывает непроизводительный расход реагентов.

Применение металлов типа нержавеющих сталей для данного процесса совершенно исключается ввиду того, что на стенках ванны в этих случаях может начаться процесс восстановления никеля.

При выборе материала для обкладки необходимо также учитывать и то, что ванну приходится периодически очищать от осадка порошкообразного никеля, возникающего в некоторых условиях на стенках ванны. Удаление этих осадков, возможно, производить или механическим способом, или же растворением в азотной кислоте.

Обогрев ванн

Необходимая температура раствора может быть достигнута при использовании любого источника тепла: пара, электричества или газа, как путем внешнего, так и внутреннего обогрева.

Внешний обогрев может производиться или при помощи водяной (или паровой) рубашки, или путем погружения всего резервуара ванны в термостат, обогреваемый любым способом. Для достижения эффективного обогрева стенки ванны должны быть достаточно тонкими. При конструировании обогревательных устройств следует предусматривать необходимость освобождения ванны от раствора и ее очистку.

Внутренний обогрев осуществляется прямым введением пара. Для предотвращения снижения концентрации компонентов за счет конденсации пара в технологическую схему водят дополнительную операцию – испарение раствора в вакууме, при которой раствор несколько концентрируется.

Так же обогрев осуществляется при помощи электрических нагревателей (спиралей) или паровых змеевиков, непосредственно погружаемых в раствор. Недостатком такого вида обогрева является опасность осаждения никеля на спирали и на стенки змеевика, что в дальнейшем является причиной непроизводительного расходования реагентов.