ニッケルメッキは、耐久性、硬度、電気伝導性、耐熱性を製品に加え、腐食を防ぎ、美的魅力を高めます。 金属加工業者から電気めっきサービスを受ける前に、まず、電解めっきまたは無電解めっきの 2 つのめっき方法を決定する必要があります。 電解めっきでは、めっき対象物を浸漬する化学反応槽を開始するために電荷または直流が必要です。 無電解ニッケルめっき (自己触媒コーティングとも呼ばれます) は、電流や変動を必要としません。代わりに、リンが化学製剤の化学還元剤として使用され、どちらの方法も最終製品は同じです。
電解・無電解ニッケルめっきとは？
従来の電解ニッケルめっきでは、対象物 (基板) をニッケルの薄層でコーティングするための化学連鎖反応を開始するために、触媒と直流 (DC) 充電が必要です。 しかし、無電解ニッケルめっきは触媒や電荷を必要としません。 対照的に、電気めっき配合物には化学還元剤（リン）が含まれているため、ユーザーはそれ以上処理せずに基板をコーティングできます。 電解ニッケルめっきでは、触媒と直流電荷を使用して化学連鎖反応を起こし、コンポーネントをニッケル層でコーティングします。 一方、無電解ニッケルめっきは、触媒や電荷を必要としません。 代わりに、化学還元剤、通常はリンなどの代替物を使用します。
どちらの方法もニッケルの薄層をターゲット表面に追加しますが、無電解ニッケルめっきは、電解ニッケルめっきと比較して、追加の耐摩耗性、耐腐食性、潤滑性、および補助性能特性を提供します。 自己触媒コーティングとも呼ばれる無電解ニッケルメッキは、公差仕様が厳しいプロジェクトで使用でき、均一な層で簡単に適用できます。 電解ニッケルメッキは、通常、モーターシャフトの端面とエッジでより厚く、同じレベルの精度を提供しません。 電解めっきプロセスでは、堆積密度は、製品を浸漬する時間の長さと、1 平方フィートあたりに適用されるアンペア数によって制御されます。
ニッケルメッキ工程
ニッケルめっきの前に、基板を洗浄して前処理する必要があります。これは、基板の種類と製品の使用目的によって異なります。 次に、生成物は、正に荷電した溶解ニッケルリンからなる電気めっきセルに入れられます。 基材は、正に帯電したニッケル イオンを表面に自動的に引き寄せ、微細なコーティングを形成します。 無電解ニッケルめっきは電気を必要とせず、表面にゴミが付着するのを防ぐための定期的なろ過も必要ありません。
無電解ニッケルめっきのメリット
無電解ニッケルめっきには、従来の電解ニッケルめっきに比べて次のような多くの利点があります。 より均一な堆積厚さ: 無電解ニッケルめっきは、プラス /- 0.001 mm の公差で、電解めっきよりも正確です。 複雑な形状を処理するために使用でき、「犬の骨効果」として知られる一般的な問題を回避できます。この問題は、電解めっき中に平方センチメートルあたりのアンペアが多すぎて、不均一な堆積が発生する場合に発生します。
優れた耐食性
無電解ニッケルめっきはリンを溶液に導入することにより、耐食性が向上します。 改善された電磁シールド、リンは磁気も提供し、金属加工業者が基板の周りで発生する電磁干渉の量を制御できるようにします。 この機能は、電子機器を含むアプリケーションに不可欠であることが証明されています。
特別な硬度と耐久性
無電解ニッケルめっき堆積物は、クロムと同じ硬度の約 90% まで熱処理することができ、低リン無電解ニッケルめっきは、最大 63 のロックウェル硬度 (RC) コーティングを実現できます。 50プラスRcのコーティング硬度。
潤滑性の向上
また、無電解ニッケルメッキは他の材料との摩擦を減らし、潤滑性を向上させ、表面の傷を減らします。 無電解ニッケルコーティングは、従来のニッケルコーティングよりも可鍛性が高く、応力下で亀裂、破損、または破損する可能性が低くなります。 ただし、タイプ I 純ニッケル コーティングは、SAE によって確立された AMS2424 仕様を満たすか、それを超えるかなりの延性を提供します。 コーティングの汎用性が高く、無電解ニッケルめっきはほとんどすべての金属基材に適用でき、コーティングの厚さに制限がなく、無電解ニッケルめっきは後でリサイクルされる材料にも優れた選択肢です。
電解メッキ工程
無電解ニッケルめっきと同様に、電解めっきも基板の洗浄と前処理から始まり、次に導電性ベースとプラスに帯電したニッケルの入った槽に製品を入れます。 オブジェクトが水没すると、外部電流または整流器が溶液に適用されます。 ニッケル陽極は、基板の表面に付着したイオンを放出するように充電され、めっきプロセスが完了します。 無電解ニッケルめっきよりも電気めっきの方が適している場合があります。電解めっきの利点の一部を以下に示します。
材料の純度: 電気めっきは 100% のニッケルから行うことができますが、無電解ニッケルめっきにはリンが必要です。 電気めっきプロセスは、銅などの他の金属材料でも実行できます。 電解メッキは、一般に無電解ニッケルメッキよりも安価であり、より短いターンアラウンドタイムでより高い歩留まりを生み出すことができるため、プロセスの生産性がわずかに向上します。 ニッケルの濃度が高いほど、無電解ニッケルめっきよりも優れた導電性が得られます。 処理後、ニッケル堆積物は華氏 1,832 度までの温度に耐えることができます。
