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Chemisch Nickel High Phos
(auch: aussenstromlos Nickel)

Ihre Ansprechpartner

Terminauskünfte

Fabienne Sommer
+41 52 369 70 69
f.sommer@demartin.com

Technische Auskünfte

Ulrich Götz
+41 52 369 70 05
u.goetz@demartin.com

Sascha Fieser
+41 52 369 70 41
s.fieser@demartin.com

Robert Isenring
+41 52 369 70 07
r.isenring@demartin.com

  1. Allgemeines
  2. Anwendungsgebiete
  3. Verfahrensvarianten
  4. Empfehlungen & konstruktive Hinweise
  5. Weiterreichende Informationen

I. Allgemeines

Chemisch Nickel Schichten werden vielerorts in erster Linie wegen des guten Korrosionsschutzverhaltens und der massgetreuen Abscheidung zum Einsatz gebracht. Sie werden im Gegensatz zu elektrolytischen Verfahren sog. aussenstromlos abgeschieden. Durch die chemische Abscheidung erhalten die abgeschiedenen Nickel-Schichten eine sehr gute Schichtverteilung. Der Schichtaufbau erfolgt auch bei kompliziert profilierten Bauteilen äusserst gleichmässig und konturengetreu (kein Kanteneffekt). Diese besondere Eigenschaft ermöglicht uns zusätzlich eine massgetreue Abscheidung von +/- 5-8% Schichtdicken-Toleranz.
Chemisch Nickel High Phos ist eine Standardbeschichtung mit einem Phosphoranteil von 11-14%Vol., welche sich durch hohen Korrosionsschutz und Duktilität auszeichnet. Chemisch Nickel HP-Schichten sind nicht magnetisch. Die Beschichtung aller gängigen Basismaterialien ist möglich, die Abscheidung ist glänzend.

Vorteile auf einen Blick:

  • Gegenüber galvanischen Schichten überall auf der Oberfläche gleichmässige Schichtverteilung, konstante Masshaltigkeit
  • Sehr korrosionsbeständige Schichten, unter anderem mit besonderer Lebensmittelechtheit
  • Im abgeschiedenen Zustand dreimal härter als galvanisch Nickel, durch Tempern ca. sieben mal.
  • Hervorragende tribologische Eigenschaften – Reibungs- und Verschleissschutz
  • Ausgeprägte Sperrschichtfunktion zwischen Buntmetallen und Edelmetallen wie Gold, Silber, Zinn.
  • Durch unterschiedliche Kristallstrukturen Chemisch Nickel – laminar – plus typische Hartchrom-Struktur noch besseres Schichteigenschaftsspektrum.
  • Hohe Schichtdicken, wie es bei der Komplett-Verchromung der Fall ist, können durch Kombination reduziert werden.
  • Erzielung hoher Härten, 500 bis 1200 HV.
  • Gute Lötbarkeit
  • Anwendung im Trommel- und Gestellbetrieb
Mechanische Eigenschaften:
Härte: im Abscheidungszustand ca. 570 HV 0,05 ±50
Durch eine Wärmebehandlung kann die Härte auf 1.000 HV 0,05 ±50 gesteigert werden (siehe Pkt. III Verfahrensvarianten).
Dehnung: 1,5 – 2,0%, gemessen an Folien mit der Kalottenmethode, Elastizitätsmodul 170 bis 200 kN/mm2
Verschleissbeständigkeit:  Taber Abraser CS 10: ca. 30 – 40 mg/1000 Umdrehungen
Eigenspannungen: geringe Druckspannungen, am Badende geringe (internal stress analyser) Zugeigenspannungen (< 30 N/mm2)

Korrosionsbeständigkeit:

Die Korrosionsbeständigkeit der Schichten erfüllt die Stufe 4 der DIN EN ISO 4527 der sehr starken Korrosionsbeanspruchung:

  • nach DIN 50018 Kesternich-Test SFW 2,0: > 7 Zyklen
  • nach DIN EN ISO 9227 Essigsaurer Salzsprühtest: > 480 Stunden

Die Schichten erfüllen den Salpetersäuretest (0,5 min Einwirkzeit HNO3 65%, RT ohne Verfärbung) und besitzen eine hohe chemische beständigkeit.

Physikalische Eigenschaften:
Dichte: (bei 10 bis 14% P) 7.9 bis 8.2 kg/dm3
Schmelzpunkt:  880 bis 900 °C
Spez. El. Widerstand: ca. 4.9 x 101 μΩcm (4 Spitzenmesstechnik)
Wärmeleitvermögen: 0.04 W/(cm C • °)
Ruhepotential: zwischen -0.005 und +0.02 V (50 g/l NaCl, pH 3, luftgesättigt)

Unsere Möglichkeiten:

  • Gestellanwendungen
  • Trommelanwendungen
  • Vibrobotanwendungen
  • Bis 2’000mm Länge
  • Bis 2’500kg
  • beschichtbare Materialien: Stahl, Edelstahl, Buntmetall, Aluminium, Titan

II. Anwendungsgebiete

III. Verfahrensvarianten

  • Chemisch Nickel – Thermische Nachbehandlung
    Mittels thermischer Nachbehandlung kann die Oberflächenhärte sowie das Verschleissverhalten von chemisch Nickel Überzügen erhöht werden. Weiter lässt sich nachweisen, dass aus diesem nachgelagerten Prozess eine bessere Schichthaftung resultiert. Wir verfügen über diverse Temperöfen und sind in der Lage, sowohl unter Schutzgas (N2) als auch atmosphärisch zu tempern.

IV. Empfehlungen & konstruktive Hinweise

Schichtdickenempfehlung nach EN ISO 4527:

Beanspruchungsart Schichtdicke
milde Verschleissbeanspruchung,
milde Korrosionsbeanspruchung
5 – 10 µm
mittlere Verschleissbeanspruchung,
mittlere Korrosionsbeanspruchung
10 – 25 µm
starke Verschleissbeanspruchung,
starke Korrosionsbeanspruchung
25 – 50 µm

sehr starke Verschleissbeanspruchung,
sehr starke Korrosionsbeanspruchung

> 50 µm

Durchgehende Gewinde und Bohrungen werden immer mitbeschichtet. Dies sollte vorab berücksichtigt werden. Falls nicht anders vermerkt, werden die Bauteile immer komplett beschichtet.
Folgende Angaben sollten uns idealerweise mit der Bauteilanlieferung übermittelt werden:

  • Werkstoffangaben/Oberflächenzustand
  • Wärmebehandlungszustand
  • Beschichtungsflächen
    1. Flächen die beschichtet werden müssen.
    2. Flächen die beschichtet werden dürfen.
    3. Flächen die nicht beschichtet werden dürfen.
  • Schichttyp
  • Schichtdicke in mm
  • Rauhtiefe nach der Beschichtung
  • Klemm-/Kontaktstellen (z.B. Gewinde, Stifte, Bohrungen, usw.)
  • Bauteilbezeichnung/Zeichnungsnummer
  • Prüfkriterien, Prüfflächen

V. Weiterreichende Informationen