Was ist chemisches Vernickeln (DurniCoat)?

Auf dieser Seite erklären wir, was chemisches Vernickeln bedeutet und welche Vorteile das chemische Vernickeln hat. Wenn Sie weitere Fragen haben, helfen Ihnen unsere erfahrenen Mitarbeiter gerne weiter.

Was ist chemisches Vernickeln?

Mittels eines chemischen Prozesses wird eine gut haftende amorphe Nickel-Phosphor-Schicht (NiP) auf dem metallischen Werkstück/Profil abgeschieden. Der Prozess findet ohne externe Stromquelle statt und ist daher nicht-elektrolytisch.

Die Prozessflüssigkeit besteht aus einem gelösten Nickelsalz, Reduktionsmittel, Komplexbildnern und Stabilisatoren. Das Nickelsalz ist die Quelle für das benötigte Nickel, das Reduktionsmittel initiiert die Fällungsreaktion und ist die Quelle für den Phosphor. Komplexbildner sorgen dafür, dass die Reaktionsprodukte, die bei der Nickelabscheidung gebildet werden, in Lösung bleiben. Stabilisatoren sorgen für eine gleichmäßige Abscheidungsrate und verhindern eine spontane Zersetzung des Elektrolyten. Sobald Nickel ausgefällt ist, läuft der Prozess automatisch ab, dies wird als autokatalytischer Prozess bezeichnet.

Das Arbeitsfenster einer Chemisch-Nickel-Flüssigkeit liegt in einem bestimmten pH-Bereich und einer bestimmten Temperatur, die von der Art der Chemisch-Nickel-Flüssigkeit abhängen. Die Niederschlagsraten können mit beiden Parametern beeinflusst werden; die Niederschlagsraten liegen zwischen 10 – 15 µm/Stunde.

Durch die kontinuierliche Bildung der Reaktionsprodukte hat die Chemisch-Nickel-Flüssigkeit nur eine begrenzte Lebensdauer. Die Phosphorkomponente beeinflusst die Eigenschaften der gebildeten Chemisch-Nickel-Schicht u.a. im Bereich der Härte, Duktilität und Korrosionsbeständigkeit.

Warum chemische Vernickelung?

Bei einem elektrolytischen Nickelverfahren werden die positiven Ni-Ionen mit Hilfe einer externen Stromquelle auf einem negativ angeschlossenen Werkstück (Kathode) abgeschieden. An Ecken und Kanten kommt es zu einem erhöhten Schichtaufbau, in Bohrungen kommt es zu keinem oder nur geringem Aufbau (ohne Einsatz von aufwendigen Hilfsanoden). Der chemische Prozess führt zu einem sehr gleichmäßigen Schichtaufbau, der den Konturen des Produkts genau folgt. Dadurch sind sehr genaue Toleranzen von ± 10 % der Schichtdicke möglich.

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Was sind die Vorteile des chemischen Vernickelns?

Vorteile des Vernickelns

• Enge Maßtoleranzen: Wo die Schichtdicke bei Chemisch-Nickel-Verfahren Toleranzen von ± 30-50% oder mehr erreicht, sind es bei Chemisch-Nickel ± 10%.
• Chemikalien- und Korrosionsbeständigkeit: Die Chemisch-Nickel-Schichten haben eine sehr gute
• Chemikalien- und Korrosionsbeständigkeit, insbesondere die Schichten mit hohem Phosphorgehalt.
  Haftungsverbesserung: Durch eine Wärmebehandlung kann eine noch bessere Haftung erreicht werden.
• Einstellbare Endhärte: Die Härte der gebildeten Chemisch-Nickel-Schicht kann durch eine Wärmebehandlung erhöht werden. Die erreichbaren Schichthärten liegen bei 500 bis 1.000 HV. Dabei verändert sich die Nickelschicht von amorph zu kristallin. Diese Behandlung führt zu einer sehr verschleißfesten Schicht.
• Duktilität und Lötbarkeit: Die Schicht ist im Vergleich zu Chemisch-Nickel einigermaßen duktil und auch lötbar.
• Niedriger Reibungskoeffizient: Die Chemisch-Nickel-Schicht hat einen niedrigen Reibungskoeffizienten.
• Wie alle Metalle ist auch die Chemisch-Nickel-Schicht stromleitend.

Nachteile des Vernickelns

Höhere Kosten: Im Vergleich zu elektrolytisch abgeschiedenen Nickelschichten sind die Prozesskosten des chemischen Vernickelns höher. Diese Kosten werden durch hohe Chemikalien- und Abfallkosten sowie durch die langsamere Abscheidungsrate dieses Prozesses verursacht.

Welche Möglichkeiten können wir Ihnen mit Chemisch Nickel bieten

• Das Chemisch-Nickel-Verfahren, genannt DurniCoat (DNC), ist eine völlig einzigartige Entwicklung. Die Zusammensetzung der Badchemie wurde im Laufe der Zeit entwickelt und verbessert. Dies gewährleistet eine sehr konstante Produktqualität, die den neuesten technischen Anforderungen und geltenden Richtlinien entspricht. Unsere umfangreiche Erfahrung innerhalb von Mifa Surface Treatment und Aalberts kann genutzt werden, um projektbezogene Kundenwünsche durch Anpassungen in der Chemie umzusetzen.
• Verschiedene Wärmebehandlungen, um Haftung oder Härte und Verschleißfestigkeit zu verbessern
• Produktgröße bis zu 3.600 mm Länge
• Nickelschlag auch bis 3.600 mm, notwendig für hochlegierte Stähle (und Edelstahl)
• Produktmasse max. 750 Kg.
• Nachbehandlung mit Polymeren; siehe Nedox® unter Prozessgruppe Polymerschichten.

Welche Prozesse bieten wir an?

Es gibt mehrere Nickelverfahren, je nach Kundenanforderung kann das richtige gewählt werden. Wir haben uns für das Chemisch-Nickel-Verfahren DNC 520-9 entschieden. Dies ist eine mittelphosphorige Variante mit einer Grundhärte von ca. 500 HV. Diese Schicht hat eine gute Korrosionsbeständigkeit und ist bis ca. 1.000 HV härtbar und kann daher als Ersatz für Hartchromschichten eingesetzt werden.

Andere chemische Vernickelungsprozesse sind möglich, einschließlich der chemischen Vernickelung von anderen Metallen wie Aluminium, Kupfer/Messing und Titan. Diese Prozesse führen wir gemeinsam mit unseren Schwesterfirmen durch.

Maßgeschneiderte Präzisionsprodukte

Mit unserem technischen Wissen und unserer umfangreichen Erfahrung beraten wir Sie gerne über die beste Oberflächenbehandlung oder Aluminiumbeschichtung für jede Anwendung. Wir bieten mechanische, elektrochemische und galvanische Oberflächenbehandlungen, Polymerbeschichtungen, Grundierungen und Lackierungen.

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