Níquel químico - EDC Recubrimientos de superficie

ÍNDICE

01 NÍQUEL QUÍMICO

02 Aplicaciones

03 Envíe su consulta

Ficha técnica

Parámetros técnicos del procedimiento

Proceso de deposición autocatalítica de Ni-P, Ni-B y Ni-PTFE mediante la reducción catalítica de iones de níquel.

TEMPERATURA DE TRABAJO

800-1200 Vickers · 70 HRC · 800 HB

ESPESORES DE DEPOSICIÓN

Desde 0,001 mm hasta 1 mm

TEMPERATURA DE TRABAJO

55 ± 5 ºC

DUREZA

4–8 V

*No requiere el paso de corriente eléctrica
*Se recomienda el niquelado de la pieza completa frente al recubrimiento selectivo

Prestaciones

Características funcionales del níquel químico

Resistencia a la corrosión

Control del espesor de capa

Uniformidad del recubrimiento

Resistencia a la abrasión

Coeficiente de rozamiento

Protección al desgaste

Resistencia a compresión

Conductividad

Características funcionales del níquel químico

Buena lubricación

Buena soldabilidad

Depósitos magnéticos/no magnéticos

Fig 1. Comparación de durezas entre diferentes depósitos

La dureza Vickers (HV 0,1) de los recubrimientos de níquel químico aumenta significativamente tras la aplicación de un tratamiento térmico.

Los depósitos con bajo y medio contenido de fósforo alcanzan valores cercanos a los del cromo duro, mejorando su resistencia al desgaste y ampliando su campo de aplicación en componentes sometidos a elevadas solicitaciones mecánicas.

Resistencias y ataques

Interacción con agentes químicos

El Níquel químico resiste a:

Alcalis, ácidos con pH>5, compuestos orgánicos e inorgánicos y oxidantes.

El Níquel químico es atacado por:

Ácido nítrico, ácido crómico, ácido clorhídrico, ácido monocloroacético, ácido fosfórico, cloruro de sodio, cloruro de bario, clorhidrato de anilina, sulfato amónico, hipoclorito, sosa al 72% + mercurio.

Consideraciones

Factores que condicionan el resultado del tratamiento

Uniformidad del recubrimiento

La deposición es completamente uniforme al tratarse de un proceso autocatalítico.
El recubrimiento se realiza sobre toda la superficie de la pieza.
Es preferible niquelar la pieza completa antes que realizar un niquelado selectivo, ya que se evita el resalte entre las zonas recubiertas y las no recubiertas.

Adherencia del recubrimiento

La adherencia depende del estado superficial de la pieza.
También influyen la preparación previa, los turnovers del baño de níquel químico y el control de las sales y catalizadores del baño.

Turnovers del baño

El turnover define el grado de renovación del baño de níquel y condiciona las propiedades del recubrimiento.
A medida que el baño trabaja, el baño va envejeciendo y aumentando la cantidad de ortofosfito.
El envejecimiento del baño modifica el brillo, el contenido en fósforo, la dureza y la adherencia del depósito.
La vida útil habitual del baño se sitúa entre 5 y 8 turnovers como máximo.
El número de turnovers recomendado depende del sustrato y de las características finales del recubrimiento. Por ejemplo, en aluminio brillante no se recomienda superar el tercer turnover.

Tratamiento térmico

Al realizar un tratamiento térmico, el níquel pasa de una estructura amorfa a una cristalina.
Se mejora la adherencia de la capa al sustrato y su dureza.
Sin embargo, según el material base, la resistencia a la corrosión puede disminuir hasta un 40%.
Si la pieza ya había recibido otro tratamiento térmico anteriormente, puede producirse un revenido y reducirse la dureza del material

Mecanizado posterior

La adherencia del níquel es elevada.
Las aristas presentan riesgo de desprendimiento ante impactos.
Las operaciones de rectificado o mecanizado posteriores al niquelado deben realizarse con especial cuidado.

El níquel químico se utiliza en componentes que requieren un recubrimiento uniforme, una elevada protección frente a la corrosión y un comportamiento fiable incluso en geometrías complejas.

Consultar aplicación en su pieza

Substratos

Materiales base más comunes en el níquel químico

Aceros aleados
Aceros al carbono
Aceros cementados
Aceros templados
Aceros nitrurados
Acero inoxidable
Aluminio

Cobre
Bronce
Fundición de hierro
Hierro
Latón
Níquel

Tipos de baño

Soluciones de niquelado según la aplicación

Bajo contenido en fósforo (1–4% P)

Características del recubrimiento:

Buena resistencia a la abrasión.
Buena resistencia a la erosión
Menor adherencia en espesores superiores a 10 µm
Resistencia moderada a la corrosión.
Soldabilidad perfecta a bajos espesores (3-4µ) con electrodo de plata o plomo estaño magnético.

Medio contenido en fósforo (4–9% P)

Características del recubrimiento:

Buena resistencia a la abrasión.
Buena adherencia entre sustrato y recubrimiento.
Resistencia moderada a la corrosión.
Buen comportamiento a la elongación.
Aquellos depósitos con un contenido >8% en P no son magnéticos, a no ser que se sometan a un tratamiento térmico.

Alto contenido en fósforo (10–14% P)

Características del recubrimiento:

Alta resistencia a la abrasión.
Buena resistencia a la elongación.
Depósito poco tensionado y de buena adherencia.
Depósito no magnético, incluso a temperaturas de 275 ºC.
Se pueden conseguir espesores elevados (mayores a 300µ) que, expuestos a un tratamiento térmico de 385ºC, presentan una buena adherencia con el sustrato.

Níquel composite

Características del recubrimiento:

Incorporación uniforme de partículas ocluidas (20–25% en volumen) en la matriz de níquel.
Las propiedades del recubrimiento dependen del composite empleado.

Composites disponibles

PTFE: propiedades lubricantes y antiadherentes.
Carburo de silicio y diamante: mejora la resistencia al desgaste.
Nitruro de boro: soporta temperaturas de hasta 3000 ºC cuando se codeposita en una matriz de níquel de bajo o medio contenido en fósforo (el punto de fusión de la matriz de níquel es de 890ºC).

Aplicaciones industriales

Campos de aplicación del recubrimiento

Industria de alimentación

Protección frente a la corrosión y superficies uniformes para procesos.

Electrónica

Recubrimiento uniforme en piezas de precisión y geometrías complejas.

Petroquímica

Mayor resistencia frente a ambientes corrosivos y agentes químicos.

Instrumental médico-quirúrgico

Protección anticorrosiva y alta uniformidad en piezas de precisión.

Aeronáutica

Protección frente al desgaste y elevada fiabilidad en componentes técnicos.

Ferrocarriles

Mayor durabilidad y resistencia al desgaste de componentes mecánicos.

Energía nuclear

Recubrimientos uniformes para componentes sometidos a condiciones exigentes.

Industria militar

Protección frente a la corrosión y desgaste en componentes de alta exigencia.

Moldes de plástico

Mejor protección superficial y mayor vida útil del molde.

Industria química

Resistencia frente a productos químicos y ambientes agresivos.

Industria del automóvil

Protección de componentes sometidos a fricción, desgaste y corrosión.

Industria neumática e hidráulica

Uniformidad del recubrimiento y protección en componentes de precisión.

Ventajas

Cuándo elegir Níquel químico vs Cromo

Deposición uniforme sobre toda la superficie.
Recubrimiento homogéneo, sin acumulaciones en zonas concretas.
Mayor capacidad de producción gracias a un proceso uniforme y repetible.

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Otros procedimientos

Tratamientos adicionales disponibles

Desgaste . Fricción · Tolerancia

Antiadherente . Inyección

Cromado duro

Recubrimiento electrolítico de cromo sobre superficies metálicas que mejora la resistencia al desgaste. Se utiliza en componentes sometidos a fricción o pérdida dimensional progresiva, para mejorar o recuperar su funcionalidad.

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Cromo gris
Adarflaix

Recubrimiento antiadherente desarrollado por nuestra empresa para mejorar el desmoldeo en procesos de inyección y moldeo. Facilita la extracción de la pieza y reduce el desgaste del molde.

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