Chemisch Nickel

gleichmäßiger Schichtaufbau und hoher Korrosionsschutz

Bei der chemischen Vernicklung handelt es sich um ein außenstromloses Verfahren, bei dem eine konturentreue Abscheidung auf der gesamten Oberfläche stattfindet. Selbst bei kompliziert geformten Werkstücken und in Innenbereichen kann eine gleichmäßige Schichtdickenverteilung garantiert werden. Die Nickel-Phosphor-Schicht zeichnet sich durch Härte, Verschleißfestigkeit und sehr gute Korrosionsbeständigkeit aus. Zudem können die Schichteigenschaften, wie magnetisch/nicht magnetisch über den Phosphorgehalt gesteuert werden. Dafür bieten wir Ihnen die Chemisch-Nickel-Verfahren Mid-Phos und High-Phos an.

Unsere Chemisch-Nickel-Verfahren im Überblick

Mid-Phos

Phosphorgehalt 6 - 9 %

Das Mid-Phos-Verfahren eignet sich für Bauteile die eine höhere Härte und Verschleißfestigkeit aufweisen sollen. Zu beachten ist außerdem, dass mit dem Mid-Phos-Verfahren vernickelte Werkstücke ferromagnetisch sind. Das Mid-Phos-Verfahren erzeugt einen guten Korrosionsschutz, der jedoch nicht an den des High-Phos-Verfahrens heranreicht.

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High-Phos

Phosphorgehalt 10 - 12 %

Das High-Phos-Verfahren eignet sich für Bauteile die eine hohe Korrosionsbeständigkeit aufweisen und zudem nicht magnetisch sein sollen. Da mit zunehmendem Phosphorgehalt die Härte der Nickel-Phosphor-Legierung abnimmt, wird eine geringere Härte und Verschleißfestigkeit als beim Mid-Phos-Verfahren erzeugt. Mit einer thermischen Nachbehandlung kann die Härte und Verschleißfestigkeit erhöht werden.

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Trommelbeschichten

Die wirtschaftlichste Variante für Schüttware

Für Massenschüttgut wie Kontakt- und Schraubverbindungen ist die Beschichtung in einem Trommelaggregat die wirtschaftlichste Methode. Hierbei werden die Teile in eine perforierte Trommel gefüllt, die sich um ihre Rotationsachse dreht. Die befüllte Trommel durchläuft dann die einzelnen Schritte der Vorbehandlung, Beschichtung und Nachbehandlung. Durch die Rotation wird sichergestellt, dass die gesamte Oberfläche jedes Bauteils in der Trommel veredelt wird.

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Gestellbeschichten

Für einen sorgsamen Umgang mit Präzisionsteilen

Bauteile die sich aufgrund ihrer Größe oder Geometrie nicht als Trommelware eignen, werden einzeln auf ein Gestell gesteckt bzw. daran aufgehangen. Wenn möglich werden dafür Standardgestelle eingesetzt. Für kompliziertere Beuteilgeometrien fertigt unser hauseigener Vorrichtungsbau in kürzester Zeit ein passendes Gestell an. Die Gestellware wird sorgsam durch den Beschichtungsprozess geführt und damit die Unversehrtheit von Präzisionsteilen sichergestellt.

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Versiegelung

Mit einem transparenten Schutzfilm

Mit einer Versiegelung der chemisch vernickelten Oberfläche kann die Korrosionsbeständigkeit zusätzlich erhöht, die Optik verbessert und die Griffempfindlichkeit deutlich verringert werden. Hierfür wird auf die Chemisch-Nickel-Schicht ein organischer, transparenter Schutzfilm aufgetragen. Die Versiegelung schützt die poröse Oberfläche ähnlich einer Klarlackierung und empfiehlt sich beispielsweise bei Gussformen.

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Thermische Behandlung

Für eine höhere Schichthaftung und Härte

Bei der Wärmebehandlung werden die Bauteile nach der chemischen Vernicklung in einem Ofen zwischen 230°C – 400°C getempert. Durch die thermische Nachbehandlung kann die Härte der Chemisch-Nickel-Schicht auf etwa 1000 (± 50) HV erhöht werden. Das Tempern steigert zudem die Schichthaftung und verbessert das Verschleißverhalten

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Hybridbeschichtung

Chemisch-Nickel- und Hartchrom-Beschichtung

Bei der Hybridbeschichtung werden Bauteile zunächst chemisch vernickelt und im Anschluss hartverchromt. Hierbei werden alle Vorteile des Hartchroms und des Chemisch-Nickels in einem Schichtsystem vereint.

Die Kombinationsschicht garantiert einen sehr guten Verschleißschutz in Verbindung mit einem hohen Korrosionsschutz und eignet sich hervorragend für den Einsatz in einem Umfeld mit hoher chemischer und mechanischer Belastung.

Die Schichtdicken orientieren sich an den technischen Anforderungen, z.B. 0,030 mm Chemisch Nickel und 0,040 mm Hartchrom. Hier erfahren Sie mehr über unser Hybrid-Verfahren.

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Vorteile der außenstromlosen Beschichtung

Im Vergleich mit elektrolytischen Verfahren wie beispielsweise der Hartverchromung verfügt das außenstromlose Verfahren über einen entscheidenden Vorteil: die gleichmäßige Schichtdickenverteilung.

Bei der chemischen Vernicklung handelt es sich um ein autokatalytisches Reduktionsverfahren. Die für die Abscheidung erforderlichen Elektronen werden nicht wie bei galvanischen Verfahren über eine äußere Stromquelle geliefert, sondern durch die chemische Reaktion eines Reduktionsmittels innerhalb des Elektrolyten erzeugt. Damit herrschen an der gesamten Oberfläche des Bauteils die gleichen Abscheidungsbedingungen und es kommt zu einem gleichmäßigen Schichtaufbau.

Auch bei komplizierten Bauteilgeometrien kann eine gleichmäßige Schichtdickenverteilung an Ecken, Kanten und Innenflächen gewährleistet werden.

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Eigenschaften Ihrer Bauteile

  • Grundmaterial: alle Stähle und Buntmetalle
  • Maximale Abmessungen: ⌀ 600 x 1100 mm
  • Maximales Gewicht: 250 kg
  • Gestell- oder Trommelware

Schichteigenschaften

Allgemein

  • Schichtdicke: 0,003 bis 0,050 mm
  • blei- und cadmiumfreies Verfahren (RoHS-konform)
  • Versiegelung möglich

Mid-Phos

  • Phosphorgehalt: 6 - 9 %
  • Härte im Abscheidungszustand: ca. 600 HV 0,1
  • Härte nach thermischer Behandlung: ca. 1000 HV 0,1
  • Korrosionsbeständigkeit Grundwerkstoff nach DIN EN ISO 9227-NSS: > 480 Stunden bei s/min = 0,030 mm (ohne thermische Behandlung)
  • ferromagnetisch

High-Phos

  • Phosphorgehalt: 10 - 12 %
  • Härte im Abscheidungszustand: ca. 550 HV 0,1
  • Härte nach thermischer Behandlung: ca. 900 HV 0,1
  • Korrosionsbeständigkeit Grundwerkstoff nach DIN EN ISO 9227-NSS: > 500 Stunden bei s/min = 0,030 mm (ohne thermische Behandlung)
  • nicht magnetisch

Die Nickel-Phosphor-Schicht wird in den verschiedensten Industriebereichen für ihre Vielzahl an funktionellen Eigenschaften geschätzt. Dabei hängen die Schichteigenschaften maßgeblich vom Phosphorgehalt ab. Je nach technischem Bedarf können die Schichteigenschaften über die Konzentration an Phosphor gesteuert werden.

Gegenüber einer großen Anzahl von Angriffsmedien weist die Nickel-Phosphor-Schicht eine sehr hohe Korrosionsbeständigkeit auf, die sich mit zunehmendem Phosphoranteil erhöht. Im Gegensatz dazu nimmt die Härte und Verschleißfestigkeit mit steigender Phosphorkonzentration ab.

Grundsätzlich kann die Härte und Verschleißfestigkeit der Nickel-Phosphor-Schicht mit einer nachgelagerten Wärmebehandlung gesteigert werden. Die magnetischen Eigenschaften der Chemisch-Nickel-Legierung hängen ebenfalls von ihrem Phosphorgehalt ab. Im Mid-Phos-Verfahren vernickelte Werkstücke sind ferromagnetisch, wohingegen die High-Phos-Schicht nicht magnetisch ist.

Beide Verfahren sind nach den RoHS- und WEEE-Richtlinien blei- und cadmiumfrei. Ein Einsatz in der Lebensmittelindustrie ist entsprechend problemlos möglich.

Erstbemusterung Ihrer Bauteile

Vor dem Start von komplexeren Serien bieten wir Ihnen eine Erstbemusterung zu vergünstigten Konditionen an. Hierbei können Sie sich von der Qualität unserer Bearbeitung überzeugen. Zudem stimmen wir gemeinsam unsere Produktionsprozesse ideal aufeinander ab.

Tipps für die Anlieferung Ihrer Bauteile

Für eine optimale Schichtqualität und eine kurze Durchlaufzeit in unserer Fertigung ist der Anlieferzustand der Bauteile mitentscheidend. Hier finden Sie hilfreiche Tipps für die Anlieferung Ihrer Bauteile.

Betz-Chrom ist Ihr Partner für starke Bauteile

Im Sinne einer vertrauensvollen Partnerschaft erhalten Sie von uns eine hochqualifzierte und auf Ihre Bedürfnisse zielgerichtete technische Beratung. Wir kombinieren über 65 Jahre Erfahrung in der Oberflächentechnik mit einer innovativen und wissbegierigen Unternehmenskultur. Unser Qualitätsbewusstsein sowie unser Engagement für die Umwelt ist TÜV geprüft und zertifiziert nach DIN EN ISO 9001:2015 sowie DIN EN ISO 50001:2018 und DIN EN ISO 14001:2015. Als termintreuer Partner mit hohem Qualitätsanspruch haben wir stets das Ziel, für Sie die optimale Verfahrenslösung zu finden.

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