1. Цел
Да се стандардизира процесот на безелектрично никелирање, контролата на параметрите и барањата за квалитет, со што се обезбедува стабилен квалитет на обложување што ги исполнува стандардите на клиентите и меѓународните стандарди.
2. Опсег
Применливо за безелектрично никелирање на јаглероден челик, не'рѓосувачки челик и бакарни легури. Не е применливо за магнезиумски легури, титански легури или други специјални процеси.
3. Нормативни референци
- • GB/T 13913-2008 – Автокаталитички премази од легури на никел-фосфор
- • GB/T 6461-2002 – Оценка на примероци за тестирање и предмети од метални и други неоргански премази на метални подлоги по тестирање на корозија
- • ASTM B733-18 – Стандардна спецификација за автокаталитички (безелектронски) никел-фосфорни премази
- • ISO 4527:2003 – Метални премази – Автокаталитички (безелектрични) премази од легури на никел-фосфор
- • GB/T 5270-2005 – Метални премази на метални подлоги – Електрогалирани и хемиски таложечки премази – Методи за тестирање на адхезија
4. Принцип на процес
Безелектричното никелирање е процес на автокаталитичко хемиско таложење во кој натриум хипофосфитот ги редуцира Ni²⁺ јоните за да формира облога од легура Ni-P.
Механизам на реакција:
- • Анодска оксидација: H₂PO₂⁻ + H₂O → H₂PO₃⁻ + 2H⁺ + 2e⁻
- • Катодна редукција: Ni²⁺ + 2e⁻ → Ni
- • Ко-таложење на фосфор: H₂PO₂⁻ + 2H⁺ + e⁻ → P + 2H₂O
Класификација на облогата според содржината на фосфор:
| Тип | Содржина на фосфор |
| Ниско-P | 1–5% |
| Средно-П | 5–10% |
| Висок-P | 10–15% |
5. Процесен тек
Инспекција → Одмастување → Топло плакнење → Течно плакнење → Киселење → Плакнење → Активирање → Плакнење → DI плакнење → Безелектрично обложување → Обновување → 3-степено плакнење со спротивен тек → Пасивација → DI плакнење → Сушење → Инспекција → Пакување
6. Клучни параметри на процесот
| Параметар | Контролен опсег | Забелешки |
| Концентрација на Ni²⁺ | 8–12 г/л | Препорачано 9–10 g/L |
| Натриум хипофосфит | 25–35 г/л | Моларен однос кон Ni²⁺: 2,5–3,5:1 |
| Комплексен агенс (натриум цитрат) | 30–40 г/л | Стабилизира јони на никел |
| Пуфер (натриум ацетат) | 15–25 г/л | Одржува стабилност на pH вредноста |
| pH вредност | 4,5–5,5 (среден/висок P) | Прилагодено со амонијак или натриум карбонат |
| Температура | 85–90℃ | Оптимално 88±1℃ |
| Вчитување | 0,5–1,5 dm²/L | Повисокото оптоварување ја намалува стапката на таложење |
| Стапка на таложење | 15–25 μm/ч | Се намалува со стареењето во бањата |
| Време | 15–60 мин | Во зависност од потребната дебелина |
| Агитација | Механички или воздух со низок притисок | Препорачливо движење или циркулација на работниот дел |
| Филтрација | Континуирана филтрација, рејтинг од 5–10 μm | Ги отстранува честичките, спречува вдлабнатини |
7. Спецификации на производот и можност за обложување
7.1 Опсег на големина на обработуваниот дел
| Ставка | Параметар |
| Максимална големина | 1500×800×600 мм |
| Мин. големина | 5×5×5 мм |
| Максимална тежина | 200 кг |
| Минимална тежина | 1 г |
7.2 Можност за дебелина на облогата
| Тип | Опсег на дебелина | Типична примена |
| Прецизни делови | 5–10 μm | Навои, јадра на вентили, хидраулични компоненти |
| Стандардни делови | 10–50 μm | Општи делови отпорни на корозија и абење |
| Дебел слој | 50–100 μm | Поправка на абење, тешки корозивни средини |
Униформност: ±10% (општи делови); ±15% (сложени форми)
7.3 Својства на обложување
| Имот | Како што е обложено | Термички обработено (400℃×1h) | Забелешки |
| Тврдост (HV) | ≥500 HV | ≥800 HV | Термичката обработка ја зголемува цврстината |
| Адхезија | ≤ Степен 1 (GB/T 5270) | — | Без лупење, без лупење |
| Тест со солен спреј (NSS, 5% NaCl, 35℃) | ≥24 часа (средина на плазма) ≥72 часа (Висок-P) | — | Според барањата на клиентот |
| Порозност | ≤1 поен/см² | — | Обично непорозни ≥25 μm |
| Отпорност | 50–100 μΩ·cm | 30–60 μΩ·cm | — |
Термичка обработка: 400℃ ±10℃, 1 час, ладење со воздух/печка.
8. Производствен капацитет
| Ставка | Капацитет |
| Волумен на еден резервоар | 2–5 м³ |
| Тежина на серијата | 500–1500 кг |
| Дневен капацитет | 3–8 тони |
| Месечен капацитет | 80–200 тони |
Забелешка: Вистинскиот капацитет зависи од геометријата, дебелината, стареењето во бањата.
9. Инспекција на квалитет
9.1 Инспекциски ставки
| Ставка | Метод | Фреквенција | Критериум за прифаќање |
| Дебелина | XRF / металографски микроскоп | ≥3 поени по натпревар по серија | Исполнување на цртежот; максимален развој ≤10% |
| Тврдост | HV0.1 микротврдост | Еднаш по смена | ≥500 HV (како што е обложено); ≥800 HV (HT) |
| Адхезија | Турпија/виткање/попречно сечење+лента | 1 парче по серија | Степен ≤1, без лупење |
| Изглед | Визуелно (стандардно светло) | 100% | Униформно светло; без дефекти |
| Солен спреј | NSS 5% NaCl, 35℃ | По серија/промена | Среден P ≥24 часа; Висок P ≥72 часа |
| Содржина на фосфор | EDS / хемикалија | Неделно / ново капење | 1–5% / 5–10% / 10–15% |
9.2 Класификација на изглед
| Одделение | Опис |
| Степен А | Униформно светло/полу-светло, без дефекти |
| Степен Б | Мали траги од вода/решетка, без вдлабнатини/лупење |
| Одделение C | Мала тапост/варијација на бојата, функционално во ред |
| Одбиј | Вдлабнатини, лупење, прескокнување на облогата, горење, сериозна разлика во бојата |
10. Решавање проблеми
| Проблем | Можна причина | Решение |
| Слаба адхезија | Нецелосно одмастување/киселење; недоволна активација | Подобрување на претходната обработка; продолжување на активацијата |
| Вдлабнатини/грубост | Честички во бања; талог со висока pH вредност | Подобрена филтрација (5 μm); пониска pH вредност |
| Бледа/сива обвивка | Ниска содржина на Ni²⁺/хипофосфит; ниска pH вредност/температура | Додадете хемикалии; pH 4,8–5,2; загревајте до 88℃ |
| Прескокни позлата | Локална пасивација; остаточно масло/оксид | Подобрување на активацијата; повторно одмастете |
| Ниска стапка на таложење | Ниска температура/Ni²⁺/редуктор; исклучена pH вредност; стареечка бања | Загрејте на 88–90℃; прилагодете ја pH вредноста; освежете ја бањата |
| Распаѓање на бањата | Прегревање; висока pH вредност; брзо додавање; ниско полнење | Престанете со загревање; намалете ја pH вредноста; разредете ја бањата |
11. Безбедност
- • ЛЗО: Киселински/алкални ракавици, заштитни очила, престилка, респиратор (амонијак/киселини).
- • Хемиско складирање: Одделете никел сулфат, хипофосфит, киселини, алкалии; подалеку од топлина/редуктори.
- • Забрани: Не мешајте концентрирана киселина + хипофосфит (токсичен фосфин). Прво растворете ги цврстите материи во диетена вода.
- • Вентилација: Локално издувно греење над резервоарите (отстранување на водород).
- • Итна помош: миење очи, туширање, апарат за гаснење со сув прав/CO₂, респиратор, комплет за истурање.
12. Заштита на животната средина
- • Отпадни води: Одвоена отпадна вода од Ni; pH на талог 9–10 + PAC/PAM; Ni <0,5 mg/L.
- • Опасен отпад: Искористена бања, филтри, активатор, кал од никел – лиценцирано отстранување со манифести.
- • Емисии: Континуирана вентилација; следење на амонијакот/водородот според GB 16297.
- • Енергија/вода: Изолирајте ги резервоарите; исплакнете со спротивен тек; концентрирано дополнување.
13. Состав за капење (среден фосфор, општи делови)
| Хемиски | Концентрација | Функција |
| NiSO₄·6H₂O | 25–35 г/л | Главна сол, извор на Ni²⁺ |
| NaH₂PO₂·H₂O | 25–35 г/л | Редукционен агенс, извор на P |
| Na₃C₆H₅O₇·2H₂O | 30–40 г/л | Комплексен агенс |
| CH₃COONa·3H₂O | 15–25 г/л | pH пуфер |
| Млечна/пропионска киселина | 5–10 мл/л | Забрзувач |
| Стабилизатор (тиоуреа) | 1–2 мг/л | Спречува распаѓање |
Шминка:
1. Растворете NiSO₄, цитрат, ацетат во 1/3 диоксидирана вода, 60℃.
2. Растворете хипофосфит + млечна киселина во уште 1/3.
3. Измешајте, наполнете до волумен, pH 4,8–5,2.
4. Додадете стабилизатор, загревајте на 88℃, филтрирајте, пробна плоча.
14. Опрема и можности за инспекција
14.1 Главна опрема
| Опрема | Спецификација |
| Резервоар за позлата | Обложена со PP/PVC, загреана, со контрола на температурата |
| Филтрација | Пумпа отпорна на киселина + куќиште, 5–10 μm, 1–3×/ч |
| Контрола на температурата | PID, ±1℃ |
| Сушалка | Топол воздух, 60–120℃ |
| Ултразвучно чистење | 40 kHz, прилагодлива моќност |
| ДИ вода | ≥10 MΩ·cm |
14.2 Опрема за инспекција
| Опрема | Точност/Стандард |
| XRF дебелина | 0–200 μm, ±0,1 μm |
| Микротврдост | 10–1000 gf, GB/T 4340,1 |
| Комора за солен спреј | GB/T 10125, ≥200 L |
| Металографски микроскоп | 100–1000×, микрометар |
| pH метар | ±0,02, температурна компензација |
| Аналитичка вага | 0,01 г |
15. Документација и следливост
- •Продукциски рекорд:Број на дел, количина, температура, pH вредност, време, дебелина, оператор.
- •Дневник за бања:Дневен Ni²⁺, хипофосфит, pH; дополнувања; филтрација/чистење.
- •Записник од инспекција:Дебелина, тврдост, адхезија, изглед, солен спреј.
- •Одржување:Калибрација, одржување на пумпата, отстранување на бигор, проверки на вентилаторот (на секои три месеци).
Задржување:≥3 години (≥10 години за авто/медицински). Може да се следи до циклусот на серии/капење.
16. Дополнителни одредби
- • Се прегледува годишно од страна на Техничкиот оддел.
- • Посебните барања на клиентите (солен спреј, тврдост, дистрибуција, H-кршливост) се документирани и следени.
- • Нови производи: Прво мало тестирање; масовно производство по положување на сите тестови.
- • За контрола на производството и ревизија на клиентите.
Историја на ревизии
| Рев. | Датум | Содржина на ревизија | Одобрено од |
| V1.0 | 2024-xx-xx | Првично издание | — |
| V2.0 | 2026-04-30 | Целосна ревизија само на англиски јазик | — |
Време на објавување: 18 мај 2026 година