Pelapisan nikel dapat menambah daya tahan, kekerasan, konduktivitas listrik, dan ketahanan panas pada suatu produk, selain mencegah korosi dan meningkatkan daya tarik estetika. Sebelum mendapatkan layanan pelapisan listrik dari prosesor logam, Anda harus terlebih dahulu memutuskan antara dua metode pelapisan: pelapisan elektrolitik atau pelapisan tanpa listrik. Pelapisan elektrolit membutuhkan muatan listrik atau arus searah untuk memulai bak reaksi kimia, di mana benda berlapis direndam. Pelapisan nikel tanpa listrik (juga dikenal sebagai pelapisan autokatalitik) tidak memerlukan arus listrik atau variasi, sebaliknya, fosfor digunakan sebagai zat pereduksi kimia dalam formulasi kimia, dan kedua metode tersebut memiliki produk akhir yang sama.
Apa itu elektrolisis dan pelapisan nikel tanpa listrik?
Pelapisan nikel elektrolit tradisional membutuhkan katalis dan muatan arus searah (DC) untuk memulai reaksi berantai kimia untuk melapisi objek (substrat) dengan lapisan tipis nikel. Namun, pelapisan nikel tanpa listrik tidak memerlukan katalis atau muatan listrik. Sebaliknya, formulasi elektroplating termasuk zat pereduksi kimia (fosfor) yang memungkinkan pengguna untuk melapisi substrat tanpa proses lebih lanjut. Pelapisan nikel elektrolitik menggunakan katalis dan muatan arus searah untuk menciptakan reaksi berantai kimia yang melapisi komponen dengan lapisan nikel. Sebaliknya, pelapisan nikel tanpa listrik tidak memerlukan katalis atau muatan. Sebaliknya, ia menggunakan alternatif seperti zat pereduksi kimia, biasanya fosfor.
Kedua metode menambahkan lapisan tipis nikel ke permukaan target, tetapi pelapisan nikel tanpa listrik memberikan ketahanan aus dan korosi tambahan, pelumasan, dan karakteristik kinerja tambahan dibandingkan dengan pelapisan nikel elektrolitik. Pelapisan nikel tanpa listrik, juga dikenal sebagai pelapisan autokatalitik, dapat digunakan dalam proyek dengan spesifikasi toleransi yang ketat dan mudah diterapkan dalam lapisan yang seragam. Pelapisan nikel elektrolit biasanya lebih tebal pada permukaan ujung dan tepi poros motor dan tidak memberikan tingkat akurasi yang sama. Dalam proses pelapisan elektrolitik, kerapatan pengendapan dikendalikan oleh lamanya waktu produk direndam dan jumlah ampere yang diterapkan per kaki persegi.
Proses pelapisan nikel
Sebelum pelapisan nikel, media harus dibersihkan dan diberi perlakuan awal, yang bervariasi tergantung pada jenis media dan tujuan penggunaan produk. Selanjutnya, produk ditempatkan dalam sel elektroplating yang terdiri dari nikel-fosfor terlarut bermuatan positif. Substrat secara otomatis menarik ion nikel bermuatan positif ke permukaannya, menciptakan lapisan halus. Pelapisan nikel tanpa listrik tidak membutuhkan listrik dan tidak memerlukan penyaringan konstan untuk mencegah kotoran menempel ke permukaan.
Keuntungan pelapisan nikel tanpa listrik
Pelapisan nikel tanpa listrik menawarkan banyak keuntungan dibandingkan pelapisan nikel elektrolitik konvensional, termasuk: Ketebalan pengendapan yang lebih seragam: pelapisan nikel tanpa listrik lebih presisi daripada pelapisan elektrolitik dengan toleransi plus /- 0.001 mm. Ini dapat digunakan untuk menangani geometri yang rumit dan menghindari masalah umum yang dikenal sebagai "efek tulang anjing", yang terjadi ketika terlalu banyak ampere per sentimeter persegi diterapkan selama pelapisan elektrolitik, sehingga menghasilkan pengendapan yang tidak konsisten.
Ketahanan korosi yang sangat baik
Karena masuknya fosfor ke dalam larutan, pelapisan nikel tanpa listrik memberikan ketahanan korosi yang lebih baik. Perisai elektromagnetik yang ditingkatkan, fosfor juga menyediakan magnet, memungkinkan prosesor logam untuk mengontrol jumlah interferensi elektromagnetik yang terjadi di sekitar substrat. Fitur ini terbukti penting untuk aplikasi yang melibatkan elektronik.
Kekerasan dan daya tahan ekstra
Endapan pelapisan nikel tanpa listrik dapat diberi perlakuan panas hingga kira-kira 90 persen dari kekerasan yang sama seperti kromium, dan pelapisan nikel tanpa listrik fosfor rendah dapat mencapai lapisan kekerasan Rockwell (RC) hingga 63. Sebagai perbandingan, pelapisan nikel cerah Tipe II yang dibentuk oleh pelapisan elektrolitik memiliki kekerasan lapisan 50 ditambah Rc.
Pelumasan yang ditingkatkan
Pelapisan nikel tanpa listrik juga mengurangi gesekan dengan bahan lain, yang meningkatkan pelumasan dan mengurangi bekas luka permukaan. Pelapis nikel tanpa listrik lebih lunak daripada pelapis nikel konvensional dan cenderung tidak retak, pecah, atau pecah di bawah tekanan. Namun, pelapis nikel murni Tipe I memberikan keuletan yang cukup besar untuk memenuhi atau melampaui spesifikasi AMS2424 yang ditetapkan oleh SAE. Keserbagunaan lapisan yang lebih besar, pelapisan nikel tanpa listrik dapat diterapkan ke hampir semua substrat logam, dan tidak ada batasan pada ketebalan lapisan, pelapisan nikel tanpa listrik juga merupakan pilihan yang sangat baik untuk bahan yang didaur ulang nanti.
Proses pelapisan elektrolitik
Sama seperti pelapisan nikel tanpa listrik, pelapisan elektrolitik juga dimulai dengan pembersihan dan pra-perawatan substrat, dan selanjutnya, produk ditempatkan di bak mandi dengan alas konduktif dan nikel bermuatan positif. Setelah objek terendam, arus eksternal atau penyearah diterapkan ke solusi. Anoda nikel diisi sehingga melepaskan ion yang menempel pada permukaan substrat, sehingga menyelesaikan proses pelapisan. Beberapa kasing lebih cocok untuk pelapisan listrik daripada pelapisan nikel tanpa listrik, berikut adalah beberapa manfaat pelapisan elektrolitik:
Kemurnian bahan: Pelapisan listrik dapat dibuat dari 100 persen nikel, sedangkan pelapisan nikel tanpa listrik membutuhkan fosfor. Proses elektroplating juga bisa dilakukan dengan bahan logam lain, seperti tembaga. Pelapisan elektrolit umumnya lebih murah daripada pelapisan nikel tanpa listrik dan dapat menghasilkan hasil yang lebih tinggi dengan waktu penyelesaian yang lebih singkat, yang membuat prosesnya sedikit lebih produktif. Konsentrasi nikel yang lebih tinggi memberikan konduktivitas yang lebih baik daripada pelapisan nikel tanpa listrik. Setelah diproses, endapan nikel dapat bertahan pada suhu hingga 1.832 derajat F.
