Espisipikasyon sa Proseso sa Electroless Nickel-Phosphorus Plating

1. Katuyoan

Aron i-standardize ang proseso sa electroless nickel plating, pagkontrol sa parameter, ug mga kinahanglanon sa kalidad, aron masiguro ang lig-on nga kalidad sa coating nga makatuman sa mga sumbanan sa kustomer ug internasyonal.

2. Sakup

Magamit sa electroless nickel plating sa carbon steel, stainless steel, ug copper alloys. Dili magamit sa magnesium alloys, titanium alloys, o uban pang espesyal nga proseso.

3. Mga Reperensya sa Normatibo

  • • GB/T 13913-2008 – Mga patong nga hinimo sa nickel-phosphorus alloy nga awtokatalitiko
  • • GB/T 6461-2002 – Pag-rate sa mga test specimen ug mga artikulo nga hinimo sa metal ug uban pang inorganic coatings sa metallic substrates human sa corrosion testing
  • • ASTM B733-18 – Standard nga Espisipikasyon para sa Autocatalytic (Electroless) Nickel-Phosphorus Coatings
  • • ISO 4527:2003 – Mga metal nga coating – Autocatalytic (electroless) nickel-phosphorus alloy coatings
  • • GB/T 5270-2005 – Mga metal nga coating sa mga metal nga substrate – Mga coating nga gi-electroplate ug gideposito sa kemikal – Mga pamaagi sa pagsulay sa pagtapot

4. Prinsipyo sa Proseso

Ang electroless nickel plating usa ka autocatalytic chemical deposition process diin ang sodium hypophosphite mokunhod sa Ni²⁺ ions aron maporma ang Ni-P alloy coating.

Mekanismo sa reaksyon:

  • • Anodikong oksihenasyon: H₂PO₂⁻ + H₂O → H₂PO₃⁻ + 2H⁺ + 2e⁻
  • • Cathodic reduction: Ni²⁺ + 2e⁻ → Ni
  • • Ko-deposisyon sa posporus: H₂PO₂⁻ + 2H⁺ + e⁻ → P + 2H₂O

Klasipikasyon sa patong pinaagi sa sulod sa phosphorus:

Matang Sulod sa posporus
Ubos-P 1–5%
Tunga-tunga sa P 5–10%
Taas nga P 10–15%

5. Dagayday sa Proseso

Inspeksyon → Pagtangtang sa grasa → Init nga rinse → Nagaagay nga rinse → Pag-atsara → Rinse → Pagpaaktibo → Rinse → DI rinse → Walay electro nga plating → Pagbawi → 3-yugto nga counterflow rinse → Passivation → DI rinse → Pagpauga → Inspeksyon → Pagputos

Walay Elektro nga Nikel1
Walay Elektro nga Nikel1

6. Mga Pangunang Parametro sa Proseso

Parametro Sakop sa pagkontrol Mga komento
Konsentrasyon sa Ni²⁺ 8–12 g/L Girekomendar nga 9–10 g/L
Sodium hypophosphate 25–35 g/L Molar nga ratio ngadto sa Ni²⁺: 2.5–3.5:1
Ahente sa pagkompleks (sodium citrate) 30–40 g/L Nagpalig-on sa mga nickel ion
Buffer (sodium acetate) 15–25 g/L Nagmintinar sa pH stability
bili sa pH 4.5–5.5 (Tunga/taas-P) Gi-adjust gamit ang ammonia o sodium carbonate
Temperatura 85–90℃ Labing maayo nga 88±1℃
Nagkarga 0.5–1.5 dm²/L Ang mas taas nga loading makapakunhod sa deposition rate
Rate sa Deposisyon 15–25 μm/oras Mokunhod uban sa pagkatigulang sa pagkaligo
Oras 15–60 ka minuto Depende sa gikinahanglan nga gibag-on
Kagubot Mekanikal o ubos nga presyur nga hangin Girekomendar ang paglihok o sirkulasyon sa workpiece
Pagsala Padayon nga pagsala, 5–10 μm nga rating Nagtangtang sa mga partikulo, nagpugong sa pag-agas sa mga bukog

7. Mga Espisipikasyon sa Produkto ug Kaarang sa Pagtabon

7.1 Sakup sa Gidak-on sa Workpiece

Butang Parametro
Pinakataas nga gidak-on 1500×800×600 milimetro
Minimum nga gidak-on 5×5×5 mm
Kinatas-ang gibug-aton 200 kilos
Minimum nga gibug-aton 1 gramo

7.2 Kapabilidad sa Gibag-on sa Coating

Matang Sakop sa gibag-on Kasagaran nga aplikasyon
Mga piyesa sa katukma 5–10 μm Mga hilo, mga core sa balbula, mga sangkap nga haydroliko
Mga standard nga piyesa 10–50 μm Kinatibuk-ang mga piyesa nga dili madaot sa taya ug pagkaguba
Baga nga panapton 50–100 μm Pag-ayo sa pagkaguba, grabe nga makadaot nga palibot

Pagkaparehas: ±10% (kinatibuk-ang mga bahin); ±15% (komplikado nga mga porma)

7.3 Mga Kabtangan sa Pagtabon

Kabtangan As-plated Gi-initan (400℃×1h) Mga komento
Katig-a (HV) ≥500 HV ≥800 HV Ang pagtambal sa kainit nagdugang sa katig-a
Pagdikit ≤ Grado 1 (GB/T 5270) Walay pagpanit, walay pag-ukay-ukay
Pagsulay sa pag-spray sa asin (NSS, 5% NaCl, 35℃) ≥24 ka oras (Tunga-tunga sa P)
≥72 ka oras (Taas nga P)
Matag kinahanglanon sa kustomer
Porosidad ≤1 punto/cm² Kasagaran dili porous ≥25 μm
Resistivity 50–100 μΩ·cm 30–60 μΩ·cm

Pagtambal sa kainit: 400℃ ±10℃, 1 ka oras, pabugnawa sa hangin/hudno.

8. Kapasidad sa Produksyon

Butang Kapasidad
Usa ka gidaghanon sa tangke 2–5 m³
Timbang sa batch 500–1500 kg
Adlaw-adlaw nga kapasidad 3–8 ka tonelada
Binulan nga kapasidad 80–200 ka tonelada

Mubo nga sulat: Ang aktuwal nga kapasidad nagdepende sa heometriya, gibag-on, ug pagkatigulang sa banyera.

9. Inspeksyon sa Kalidad

9.1 Mga Butang sa Inspeksyon

Butang Pamaagi Kasubsob Kriterya sa pagdawat
Gibag-on XRF / mikroskopyo nga metalograpiko ≥3 puntos kada fixture kada batch Pag-drawing sa Meet; max dev ≤10%
Katig-a HV0.1 nga gamay nga katig-a Kausa kada shift ≥500 HV (as-plated); ≥800 HV (HT)
Pagdikit File/bend/cross-cut+tape 1 ka piraso kada batch Grado ≤1, walay pagpanit
Panagway Biswal (standard nga kahayag) 100% Parehas nga hayag; walay depekto
Asin nga ispray NSS 5% NaCl, 35℃ Matag batch/pag-ilis Tunga-tunga nga P ≥24 ka oras; Taas nga P ≥72 ka oras
Sulod sa posporus EDS / kemikal Senemanang / bag-ong kaligoanan 1–5% / 5–10% / 10–15%

9.2 Klasipikasyon sa Panagway

Grado Deskripsyon
Grado A Parehas nga hayag/medyo hayag, walay depekto
Grado B Gamay nga marka sa tubig/rak, walay mga liso/panit
Grado C Gamay nga pagka-dulom/pagkalainlain sa kolor, maayo ra ang paggana
Isalikway Pagliki, pagpanit, paglaktaw sa plating, pagsunog, grabeng kalainan sa kolor

10. Pagsulbad sa mga Problema

Problema Posibleng hinungdan Solusyon
Dili maayo nga pagdikit Dili kompleto nga pag-degrease/pag-pickling; dili igo nga pagpaaktibo Pauswaga ang pretreatment; palawiga ang activation
Pagkabangis/pagkagaspang Mga partikulo sa kaligoanan; taas nga pH ang mo-precipitate Pauswaga ang pagsala (5 μm); mas ubos nga pH
Dulom/abohon nga taklap Ubos nga Ni²⁺/hypophosphite; ubos nga pH/temperatura Idugang ang mga kemikal; pH 4.8–5.2; ipainit ngadto sa 88℃
Laktawan ang plating Lokal nga pagpasibo; nahibiling lana/oksido Pauswaga ang pagpaaktibo; kuhaa pag-usab ang grasa
Ubos nga rate sa pagdeposito Ubos nga temperatura/Ni²⁺/pangpamenos; dili pH; gipauga nga kaligoanan Initon ngadto sa 88–90℃; i-adjust ang pH; i-refresh ang banyera
Pagkadunot sa kaligoanan Sobra nga kainit; taas nga pH; paspas nga pagdugang; ubos nga karga Hunonga ang pagpainit; ipaubos ang pH; lasaw ang tubig sa kaligoanan

11. Kaluwasan

  • • PPE: Guwantes nga pang-acid/alkali, goggles, apron, respirator (ammonia/mga asido).
  • • Pagtipig sa kemikal: Ilain ang nickel sulfate, hypophosphite, mga asido, alkali; layo sa kainit/mga reducer.
  • • Mga gidili: Ayaw isagol ang conc. acid + hypophosphite (makahilong phosphine). Tunawa una ang mga solido sa DI nga tubig.
  • • Bentilasyon: Lokal nga tambutso ibabaw sa mga tangke (pagtangtang sa hydrogen).
  • • Emerhensya: Panghugas sa mata, shower, dry powder/CO₂ extinguisher, respirator, spill kit.

12. Panalipod sa Kalikopan

  • • Hugaw nga tubig: Ibulag ang hugaw nga Ni; mo-precipitate og pH 9–10 + PAC/PAM; Ni <0.5 mg/L.
  • • Delikado nga basura: Spent bath, mga filter, activator, Ni sludge – lisensyado nga paglabay nga adunay mga manifest.
  • • Mga Emisyon: Padayon nga bentilasyon; monitora ang ammonia/hydrogen kada GB 16297.
  • • Enerhiya/tubig: Butangi og insulasyon ang mga tangke; banlawan ang kontra-agos; pun-on pag-usab ang tubig.

13. Komposisyon sa Kaligoanan (Tunga-tungang Phosphorus, Kinatibuk-ang mga Bahin)

Kemikal Konsentrasyon Tumong
NiSO₄·6H₂O 25–35 g/L Pangunang asin, tinubdan sa Ni²⁺
NaH₂PO₂·H₂O 25–35 g/L Pangpamenos nga ahente, tinubdan sa P
Na₃C₆H₅O₇·2H₂O 30–40 g/L Ahente sa pagkomplikado
CH₃COONa·3H₂O 15–25 g/L pH buffer
Asido nga laktiko/propionic 5–10 mL/L Akselerator
Palig-on (thiourea) 1–2 mg/L Nagpugong sa pagkadunot

Mek-ap:

1. Tunawa ang NiSO₄, citrate, acetate sa 1/3 DI nga tubig, 60℃.

2. Tunawa ang hypophosphate + lactic acid sa laing 1/3.

3. Isagol, pun-a hangtod modaghan, pH 4.8–5.2.

4. Idugang ang stabilizer, ipainit sa 88℃, filter, ug trial plate.

14. Kaarang sa Kagamitan ug Inspeksyon

14.1 Pangunang Kagamitan

Kagamitan Espisipikasyon
Tangke sa plating Linya sa PP/PVC, gipainit, kontrolado ang temperatura
Pagsala Bomba nga dili masudlan og asido + balay, 5–10 μm, 1–3×/h
Pagkontrol sa temperatura PID, ±1℃
Hudno sa pagpauga Init nga hangin, 60–120℃
Panglimpyo nga ultrasoniko 40 kHz, mapasibo nga gahum
Tubig nga DI ≥10 MΩ·cm

14.2 Mga Kagamitan sa Inspeksyon

Kagamitan Katukma/Estandard
Gibag-on sa XRF 0–200 μm, ±0.1 μm
Katig-a sa Mikro 10–1000 gf, GB/T 4340.1
Silid sa pag-spray sa asin GB/T 10125, ≥200 ka litro
Mikroskopyo nga metalograpiko 100–1000×, mikrometro
metro sa pH ±0.02, kompensasyon sa temperatura
Balanseng analitikal 0.01 gramos

15. Dokumentasyon ug Pagsubay

  • Rekord sa Produksyon:Numero sa piyesa, gidaghanon, temperatura, pH, oras, gibag-on, operator.
  • Talaan sa kaligoanan:Adlaw-adlaw nga Ni²⁺, hypophosphite, pH; mga pagdugang; pagsala/paglimpyo.
  • Rekord sa inspeksyon:Gibag-on, katig-a, pagtapot, panagway, pagsabwag sa asin.
  • Pagmentinar:Kalibrasyon, pagmentinar sa bomba, pagtangtang sa mga hugaw, pagsusi sa bentilador (kada kwarter).

Pagpabilin:≥3 ka tuig (≥10 ka tuig para sa awto/medikal). Masubay sa batch/bath cycle.

16. Mga Dugang nga Probisyon

  • • Gisusi kada tuig sa Teknikal nga Departamento.
  • • Ang mga espesyal nga kinahanglanon sa kustomer (salt spray, katig-a, distribusyon, H-embrittlement) gidokumento ug gisunod.
  • • Bag-ong mga produkto: Gamay nga pagsulay una; daghang produksiyon human makapasar sa tanang pagsulay.
  • • Para sa pagkontrol sa produksiyon ug pag-awdit sa kustomer.

Kasaysayan sa Pagrepaso

Rev Petsa Kontent sa rebisyon Giaprobahan ni
V1.0 2024-xx-xx Inisyal nga pagpagawas
V2.0 2026-04-30 Bug-os nga rebisyon sa Ingles lamang

 


Oras sa pag-post: Mayo-18-2026