Was bedeutet chemisch Vernickeln oder chemisch Nickel?
Das chemisch Vernickeln ist eine Technologie mit der verschleißbeständige Beschichtungen mit hohem Korrosionsschutz, hoher Konturentreue und hoher Maßhaltigkeit erzeugt werden. Sie erhalten auf diesen Seiten einen Überblick, wie auch Sie Ihre Oberflächen qualitativ hochwertig von uns mit chemisch Nickel beschichten lassen können.
Chemisch Nickel-Schichten sind in aller Regel Nickel-Phosphor-Legierungen. Auf chemisch reduktivem Wege erfolgt die Abscheidung von Nickel mit Phosphor-Einlagerungen. Als Reduktionsmittel wird weltweit zu 96 % Natriumhypophosphit verwendet, aus dem auch der Phosphor stammt.
Aufgrund dieser Schichtzusammensetzungen ergeben sich gegenüber galvanischen Schichten entsprechende funktionelle Vorteile, die verschieden Industriezweige nutzen.
Auf dieser Seite finden Sie:
- Informationen zu den Schichteigenschaften von Chemisch Nickel
- einen Testbericht (tribologische Untersuchung von Chemisch Nickel-Oberflächen)
- einen Überblick über unsere Anlagentechnik
Schichteigenschaften von Chemisch Nickel
- Im Gegensatz zu galvanischen Schichten gleichmäßige Schichtdickenverteilung – hohe Maßhaltigkeit.
- Durch den Phosphor-Einbau sehr gute Korrosionsschutzeigenschaften.
- Erzielung hoher Härten, 500 bis 1000 HV – Vickers Härte, oder 45 bis 70 RC – Rockwell Härte.
- Hervorragende tribologische Kennwerte – Reibungs- und Verschleißschutz.
- Gute Lötbarkeit.
- Markante Sperrschichtfunktion – Elektronik.
- Die meisten Werkstoffe sind nach entsprechender Vorbehandlung beschichtbar.
Aufgrund dieser Schichtzusammensetzungen ergeben sich gegenüber galvanischen Schichten entsprechende funktionelle Vorteile, die für verschiedene Industriezweige – wie den Maschinenbau und die Automobilindustrie – von großem Nutzen sind.
Chemisch Nickel Schichteigenschaften im Detail
| Parameter | Werte | Konditionen |
| Phosphorgehalt | ≥ 10% | bei Abscheidungsraten ≤ 12 μm/h |
| Dichte | 7,9 – 8,1 g/cm3 | nach EN ISO 4527:2003 |
| Ausdehnungskoeffizient | 12 x 10-6 1/ °C | |
| Härte | ||
| – wie abgeschieden | 450 bis 550 HV0,1 | je nach Abscheidungsrate und Phosphorgehalt |
| – wärmebehandelt | 1.000 HV0,1 | |
| Elektrischer Widerstand | 120 μΩ/cm 10% | |
| Abriebbeständigkeit | Taber Abraser Index (CS10 Reibrollen; 9,81 N Belastung; nach 1000 Umdrehungen) | |
| – wie abgeschieden | 20 – 30 mg | |
| – wärmebehandelt | 12 – 18 mg | mind. 400°C, 1 Std. |
| Bruchdehnung | 1,5 – 2 % | |
| Lötbarkeit | gut | |
| Eigenspannung | 25 N/mm2 | Druckspannung |
| Magnetische Eigenschaft | unmagnetisch | |
| Korrosionsbeständigkeit | ist von der Schichtdicke und vom Bauteil abhängig, hierbei ist gängige Praxis die individuelle Prüfung | neutraler Salzsprühtest nach DIN EN ISO 9227 |
| Max. Einsatztemperatur | 800°C |
Die mit unserem chemisch Nickel Verfahren erzeugten Schichten finden Sie im Internationalen Materialdatensystem IMDS der Automobilindustrie (im Internet unter www.mdsystem.com) unter ID 10647531, „chemisch Nickel, highP, 10 – 13 % P“ (deutsch), „electroless nickel, highP, 10 – 13 % P“ (engl.).
Richtig angewendet entspricht das Verfahren den Standards MIL-C-26074 D, AMS 2424 und Industrienormen der Anwender, des Weiteren den EU-Richtlinien 2011/65/EU (RoHS), 2002/96/EG (WEEE), 2003/11/EG sowie 2000/53/EG (Automobil).
Testbericht: hohe Verschleißfestigkeit durch Chemisch-Nickel-Schichten
Tribologische Untersuchungen (Reibung und Verschleiß) der Technischen Hochschule Darmstadt an Buchsen-Bolzen-Kombinationen mit unterschiedlichen Oberflächen, u.a. Oberflächen mit Chemisch Nickel-Beschichtung.
Rollenketten als vielseitig einsetzbare Antriebselemente bewähren sich seit Jahrzehnten in der Industrie. Sie gelten als robust und zuverlässig. Aber sie unterliegen hohen Verschleißbelastungen, die Lebensdauer wird u.a. durch Polygoneffekt, Schwingungen, Stöße und Kettenlängung stark begrenzt. Ausschlaggebend sind dabei die tribologischen Beanspruchungen, die sich besonders nachteilig auf das Kettengelenk – zwischen Bolzen und Buchse – auswirken.
Das bestätigen auch Untersuchungen der TH Darmstadt. Fachgebiet Maschinenelemente und Mechanik, an hochbeanspruchten 1/2″-Rollenketten. Verglichen wurde das Verschleißverhalten von praxisüblichen Antriebsketten. Die in Standardausführung einsatzgehärteten Buchsen C15 und Bolzen 16MnCr5 wurden nach unterschiedlichen Oberflächenbehandlungen miteinander kombiniert.
Das Ergebnis: Von den untersuchten Kettenvarianten weisen die Gelenkbauteile mit chemisch Nickel-Schichten die jeweils besten Verschleißeigenschaften auf. Bei der Kette mit chemisch vernickelten Bolzen und Standardbuchsen liegt die Verschleißlängung nach 400 Betriebsstunden um 50 % unter dem Wert einer Standardkette. Bemerkenswert dabei ist, das sich bei der Kette mit chemisch vernickelten Bolzen nach etwa 50 Betriebsstundenein sogenannter “Nullverschleiß” einstellt. Die Verschleißlängung nimmt kaum noch meßbar zu, die Einlaufphase wird gegenüber den anderen “Probanden” wesentlich schneller durchlaufen. Der ”Nullverschleiß” der mit Chemisch Nickel behandelten Kette ließ auf die Bildung von Reaktionsschichten unter Beteiligung des in der Nickelschicht enthaltenen Phosphors im Kettengelenk schließen.
Bei den hier durchgeführten Versuchen mit Tropfölschmierung bedeutet das: Bei gleichen Werkstoffen führt die Oberflächenveredlung mit Chemisch Nickel ( NIOTEC ) in jedem Fall zu deutlich reduziertem Gelenkverschleiß. Die Kette erreicht schon nach kurzer Zeit einen nahezu stationären Zustand. Es sind weniger Nachspannintervalle notwendig, der Wartungsaufwand ist erheblich kürzer.
Rollenketten mit Bolzen, die chemisch vernickelt wurden, rechnen sich immer, wenn die durch Verschleiß verursachten Kosten von Standardketten über den Kosten für die höherwertige Kette liegen. Bei der unverzichtbaren hohen Anlagenverfügbarkeit amortisiert sich der Beschichtungsmehrpreis relativ schnell: Wartungsaufwand, Anlagenstillstand mit Produktionsausfall und Ersatzteilbeschaffungen kommen im Endeffekt wesentlich teuer zu stehen.
Aufgrund dieser Schichtzusammensetzungen ergeben sich gegenüber galvanischen Schichten entsprechende funktionelle Vorteile, die verschiedene Industriezweige nutzen.
Chemisch Nickel – Anlagentechnik
Für das Chemisch-Vernickeln verfügt unser Unternehmen über zwei Bearbeitungslinien.
Zum einen existiert seit vielen Jahren eine Chemisch Nickel-Anlage für Gestellware, die unserem Qualitätsmanagement entsprechend stets auf dem neusten Stand der Technik gehalten wird.
Seit Anfang Juli 2015 ist außerdem eine Chemisch Nickel-Anlage zur Beschichtung von Schüttgut und Trommelware in Betrieb.
Hier stellen wir Ihnen unsere neue Anlage für das chemisch Vernickeln von Schüttgut vor:
Nach der Beschichtung wird das Schüttgut gespült und getrocknet. Hierbei haben wir dem Prinzip „Zentrifugentrocknung“ gegenüber dem Prinzip „Trocknungsofen“ den Vorzug gegeben. Dadurch werden Trocknungsflecke nach dem chemisch Vernickeln ausgeschlossen.
Weitere Infos zu unseren Chemisch-Nickel-Verfahren, u.a. zur Teilebemaßung der Oberflächen, entnehmen Sie bitte dem Informationsblatt über unser Leistungsspektrum. Zum Download der PDF-Datei.
Gerne können Sie uns auch persönlich kontaktieren.
