Galvanický zliatinový povlak na elektrických vykurovacích rúrach namiesto tvrdého chrómu

Galvanický zliatinový povlak na elektrických vykurovacích rúrach namiesto tvrdého chrómu

Existuje mnoho povlakov prvej generácie tvrdého chrómu, najmä binárnych zliatin, ako je nikel volfrám, niklové napätie, nikel molybdén, nikel kobalt a ternárne zliatiny, ako je nikel volfrám fosfor, nikel volfrám bór, nikel kobalt bór a nikel železo kobalt.

Nikel volfrám môže byť použitý nielen ako náhrada dekoratívnej chrómovej vrstvy, ale aj ako náhrada tvrdej chrómovej vrstvy. Obsah volfrámu v zliatinovom povlaku je 30 percent až 32 percent a tvrdosť povlaku je 450-500HV. Po tepelnom spracovaní pri 350-400 stupňoch môže jeho tvrdosť dosiahnuť 1000-1200HV, čo je ekvivalentné tvrdosti tvrdej chrómovej vrstvy. Keď obsah volfrámu v zliatine presiahne 25 percent, krehkosť povlaku sa zvýši. Avšak vzhľadom na problém oxidácie citranu amónneho, hoci boli použité špeciálne anódy a stabilizátory, stále nie sú ideálne.

Pridaním určitého množstva fosfornanu sodného do roztoku na pokovovanie zliatiny niklu a volfrámu možno získať povlak z trojzložkovej zliatiny niklu a volfrámu a fosforu. So zvýšením obsahu fosfornanu sodného v pokovovacom roztoku sa zvyšuje obsah fosforu v povlaku a tvrdosť môže po tepelnom spracovaní dosiahnuť 1200 HV.

Nikel-volfrámová ternárna zliatina bóru sa môže elektrolyticky nanášať pridaním určitého množstva boridu do roztoku na pokovovanie zliatiny niklu a volfrámu. Terná zliatina obsahujúca 59,5 percenta niklu, 39,5 percenta volfrámu a 1 percento bóru je amorfná, vzhľadom pripomínajúca vrstvu chrómu s tvrdosťou 600 HV. Po tepelnom spracovaní môže tvrdosť dosiahnuť 950-1050HV. Povlak má dobrú odolnosť proti korózii a odolnosť proti opotrebeniu, ale stabilita roztoku na pokovovanie je zlá a prevádzka nie je vhodná na kontrolu, čo vedie k vysokým nákladom.

Zliatina niklu a molybdénu má hladký vzhľad, ale slabý lesk. Zliatiny niklu a molybdénu obsahujúce 20 percent molybdénu majú vysokú odolnosť proti korózii v kyseline chlorovodíkovej a kyseline sírovej, vysokú tvrdosť (500-600HV) a nízky koeficient trenia, ale stabilita roztoku na pokovovanie nie je vysoká.

Keď je obsah fosforu v povlaku zliatiny niklu a fosforu vyšší ako 8 percent, je amorfný. Po tepelnom spracovaní pri 400 stupňoch prechádza do kryštalického stavu s tvrdosťou až 1150 HV. Odolnosť povlaku proti opotrebovaniu a schopnosť disperzie pokovovacieho roztoku sú dobré. Roztok má však zlú stabilitu, vyžaduje vysokú teplotu, spotrebuje veľa energie, ľahko sa rozkladá, má vysoké náklady a je netoxický. Kvôli prítomnosti chelátov však čistenie odpadových vôd len ťažko spĺňa normy.

Spoločnosť 3S Company v Spojených štátoch vyvinula nikel-kobalt a X (neuvedené) ternárne zliatiny s kódovým označením METTE6. Tvrdosť zliatinového povlaku po tepelnom spracovaní môže dosiahnuť až 1200 HV. V médiu chloridu sodného je odolnosť proti korózii 2-6-krát väčšia ako u vrstvy chrómu a rýchlosť vylučovania je 180 μM/h, povlak má jasnú farbu, mierne žltý lesk a žiadne praskliny. Údržba riešenia pokovovania je jednoduchá, s prúdovou účinnosťou 96 percent. Schopnosť disperzie a pokrytia pokovovacieho roztoku je vynikajúca a húževnatosť povlaku je dobrá.

Pridaním nekovových častíc do roztoku na pokovovanie zliatiny, aby sa rovnomerne rozptýlili vo vrstve zliatiny počas procesu galvanického pokovovania, sa môže získať náhradný chrómový povlak s vysokou tvrdosťou a vysokou odolnosťou proti opotrebovaniu. Nekovové častice môžu byť karbid kremíka, karbid bóru, oxid hlinitý atď. So vznikom nano prášku bude mať pridanie nanočastíc do roztoku na pokovovanie veľký vplyv na kvalitu povlaku. Disperzia nano a ultrajemných práškov v pokovovacom roztoku však bola vždy jedným z kľúčových problémov pri výskume kompozitného pokovovania.

www.superbheater.com