Problémy, ktoré je potrebné vyriešiť pri aplikácii chemického pokovovania

Problémy pri aplikácii chemického pokovovania a iných technológií povrchovej úpravy vo všeobecnosti zahŕňajú dva aspekty. Na jednej strane spočíva v zlepšení technológie procesov. Ako je zlepšenie kvality náteru, zníženie spotreby a zvýšenie rýchlosti náteru. V dôsledku reakcie vývoja vodíka počas procesu chemického pokovovania sa väčšina aktívnych atómov vodíka spája a uvoľňuje vo forme plynného vodíka, čo má za následok nízke využitie redukčných činidiel. V súčasnosti je témou výskumu chemického pokovovania aj miera využitia redukčných činidiel. Na druhej strane, zlyhanie povrchovo modifikovaných komponentov v prostredí používania je tiež problémom, ktorý je potrebné vyriešiť, ako je praskanie povlaku, odlupovanie, korózia, opotrebovanie atď. Schopnosť povlaku odolávať vonkajším silám súvisí s jeho hodnota a rozsah použitia.
Hlavnými parametrami používanými na hodnotenie vlastností povlakov sú pevnosť spoja, tvrdosť, krehkosť, odolnosť proti opotrebeniu a vnútorné napätie.
Pevnosť spojenia sa týka sily potrebnej na odlúpnutie kovového povlaku zo substrátu na jednotku plochy povrchu a môže byť tiež označovaná ako pevnosť spojenia. Pevnosť spojenia odráža pevnosť priľnavosti náteru k podkladu. Vysoká priľnavosť je základnou podmienkou pre to, aby kovové povlaky uplatnili svoj ochranný účinok. Zlepšenie pevnosti spoja je dôležitou témou v technológii povrchových úprav a technológia chemického pokovovania nie je výnimkou.
Tvrdosť je odolnosť povlaku voči lokálnej povrchovej deformácii spôsobenej vonkajšími silami. Tvrdosť závisí predovšetkým od štruktúry samotného povlaku. Typ a zloženie zliatiny v chemickom povlaku určujú jej úroveň tvrdosti. Tvrdosť povlaku Ni-P je nižšia ako tvrdosť povlaku Ni-B, zatiaľ čo tvrdosť povlaku Ni-P s vysokým obsahom P je vyššia ako tvrdosť povlaku s nízkym obsahom P. Tvrdosť kompozitného povlaku je vyššia ako tvrdosť chemického povlaku.
Krehkosť povlaku je miera predtým, ako povlak podlieha deformácii a lomu pod napätím, čo odráža pevnosť spojenia a schopnosť plastickej deformácie samotného povlaku. Krehkosť, ako hlavný indikátor náterov, sa prejavuje v dvoch aspektoch. Po prvé, korózne praskanie pod napätím je forma zlyhania povlakov v korozívnom prostredí, ktorá priamo súvisí s krehkosťou. Tvorba malých trhlín v krehkých povlakoch v podmienkach napätia urýchli zlyhanie komponentov; Po druhé, nemožno ignorovať schopnosť povlaku deformovať sa počas deformácie nosných komponentov. Krehkosť povlaku súvisí s faktormi, ako je organizačná štruktúra, úroveň stresu a veľkosť vnútorného napätia. Odolnosť proti opotrebeniu je horúcou témou vo výskume chemických povlakov a kompozitných povlakov. Počas servisného procesu mechanických dielov vedie povrchové opotrebenie k poruche dielov v dôsledku rozmerových odchýlok. Odolnosť proti opotrebeniu priamo súvisí s tvrdosťou a lomovou húževnatosťou povlaku. Súčasne majú rôzne povlaky rôzne mechanizmy opotrebovania a odolnosť proti opotrebovaniu za rôznych pracovných podmienok. Vnútorné napätie je v náteroch bežne prítomné a jeho vznik má rôzne dôvody. Rozdiel medzi mikroštruktúrou povlaku a substrátu, ako aj zmeny mikroštruktúry počas procesu tvorby povlaku sú dôležitými dôvodmi pre vznik vnútorného napätia. Vnútorné napätie sa delí na ťahové a tlakové. Vnútorné napätie má významný vplyv na mechanické vlastnosti. Keď je ťahové napätie povlaku väčšie ako pevnosť spojenia samotného povlaku, povlak popraská a zníži jeho korózne vlastnosti; Ak tlakové napätie presiahne pevnosť spojenia, povlak sa vytvorí pľuzgiermi alebo sa odlúpne.