Zink-Nickel-Beschichtung, ein vollständiger Überblick

Die Nickel-Zink-Beschichtung gehört zu den weit verbreiteten Beschichtungsmethoden in der Automobil-, Elektronik- und anderen Industrien. Außerdem bietet es einen hohen Korrosionsschutz und eine lange Lebensdauer. Angesichts der steigenden Anforderungen an den Schutz von Metallen in aggressiven Umgebungen werden Zink-Nickel-Beschichtungen wegen ihrer wertvollen Eigenschaften sehr geschätzt. In diesem Artikel wird erklärt, was eine Zink-Nickel-Beschichtung ist, wie sie durchgeführt werden kann, welche Vorteile diese Art der Beschichtung bietet und wodurch sie sich von einer Verzinkung unterscheidet.

Was ist eine Zink-Nickel-Beschichtung?

Die Zink-Nickel-Beschichtung ist ein Oberflächenveredelungsverfahren, bei dem eine Schicht aus einer Zink-Nickel-Legierung auf eine bestimmte Oberfläche aufgebracht wird. Sie besteht normalerweise aus 85 - 93% Zink und 7 - 15 % Nickel. Darüber hinaus übertrifft es die normale Verzinkung in Bezug auf den Korrosionsschutz, weshalb das Produkt für zahlreiche Anwendungen nützlich ist. Dazu gehören die Luft- und Raumfahrt, die Automobilindustrie und die Herstellung von Schwermaschinen. Zink-Nickel-Beschichtungen werden verwendet, wenn ein Objekt in einer rauen Umgebung funktioniert, in der es starker Korrosion oder starken Temperaturschwankungen ausgesetzt ist.

Was ist der Hauptunterschied zwischen Zink-Nickel-Beschichtung und Zinkbeschichtung?

Verzinkung und Zink-Nickel-Beschichtung unterscheiden sich durch ihre Zusammensetzung. Daher haben sie auch unterschiedliche Verfahren und Anwendungen in zahlreichen Branchen. Lassen Sie uns die Hauptunterschiede zwischen ihnen erkunden; erfahren Sie mehr über Vernickelung.

Besonderheit	Zink-Nickel-Beschichtung	Verzinkung
Zusammensetzung	85-93% Zink, 7-15% Nickel	100% Zink
Korrosionsbeständigkeit	Bis zu 1000 Stunden (ASTM B117)	72-200 Stunden (ASTM B117)
Dicke der Beschichtung	8-20 Mikrometer	5-12 Mikrometer
Temp. widerstand	Bis zu 120°C (248°F)	Bis zu 70°C (158°F)
Härte	350-400 HV (Vickers)	70-120 HV (Vickers)
Verschleißfestigkeit	Exzellent	Mäßig
Erscheinungsbild	Hell, matt, verschiedene Farben	Silber, gelb, blau
Umweltresistenz	Hoch (Salzwasser, Chemikalien)	Mäßig
Kosten	Höher	Untere
Anwendungen	Automobilindustrie, Luft- und Raumfahrt, Marine	Befestigungselemente, Bolzen, allgemeine Eisenwaren

Verschiedene Arten der Zink-Nickel-Beschichtungstechniken

Hier sind also verschiedene Techniken, die wir für die Zink-Nickel-Beschichtung verwenden können;

1. Galvanik

Hier tauchen wir das Substrat in eine Zink-Nickel-Elektrolytlösung und leiten einen elektrischen Strom in die Lösung. So kann die Zink-Nickel-Legierung auf der Metalloberfläche abgeschieden und die Schichtdicke genau gesteuert werden. Sie können gehen zu Kunststoffverchromung Seite, um mehr über das Galvanisierungsverfahren für Kunststoffprodukte zu erfahren.

2. Trommelbeschichtung

Diese Technik ist ideal für kleine Teile und beinhaltet die Platzierung der Komponenten in einer rotierenden Trommel, die mit Beschichtungslösung gefüllt ist. Die Taumelbewegung gewährleistet eine gleichmäßige Bedeckung der Zink-Nickel-Beschichtung auf allen Oberflächen. Das macht es effizient für die Großserienproduktion.

3. Gestellplattierung

Bei größeren oder komplexen Teilen werden die Teile sicher auf Gestellen befestigt, die in die Beschichtungslösung getaucht werden. Diese Methode ermöglicht eine bessere Kontrolle und dickere Beschichtungen. Außerdem ist es für Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt sowie in der Automobilindustrie sehr gut geeignet.

4. Impuls-Beschichtung

Eine fortschrittliche Technik, bei der während der Galvanisierung Wechselstromimpulse verwendet werden. Dies verbessert die Beschichtungsqualität und die Oberflächenbeschaffenheit, da sich die Abscheidungsrate genauer steuern lässt. Daher ist es ideal für komplizierte Designs.

5. Kontinuierliche Beschichtung

Ein Produktionsverfahren für hohe Stückzahlen, bei dem die Teile kontinuierlich durch eine Beschichtungsanlage geführt werden. Dieser Ansatz maximiert die Effizienz und gewährleistet eine gleichmäßige Beschichtung, wie sie in der Automobilherstellung verwendet wird.

6. Immersionsplattieren

Dabei werden die Teile ohne elektrischen Strom in eine Zink-Nickel-Lösung getaucht. Diese weniger verbreitete Methode beruht auf den chemischen Eigenschaften der Lösung, um die Legierung abzuscheiden, und wird häufig als Vorbehandlungsschritt eingesetzt.

Vollständiger Prozess der Zink-Nickel-Beschichtung

Die folgenden Schritte sind entscheidend, um eine gleichmäßige und starke Zink-Nickel-Schicht, gute Haftung und Korrosion sowie eine verschleißfeste Oberfläche zu erreichen.

1. Vorbereitung der Oberfläche

Der erste Prozess bei der Zink-Nickel-Beschichtung ist die sorgfältige Vorbereitung der Metalloberfläche für die Behandlung, um eine gute Haftung der Oberflächenbeschichtung zu erreichen. Verunreinigungen wie Schmutz, Öl, Fett und Rost werden unter anderem durch folgende Techniken entfernt:

Entfetten: Dabei werden entweder Lösungsmittel oder alkalische Reiniger verwendet, um die Öle und Fette abzuwaschen.
Saure Reinigung: Dies hilft bei der Entfernung von Rost oder Oxiden von der Oberfläche, d. h. vom Metall.
Abrasivstrahlen: Bei hartnäckigen Verunreinigungen wird eine raue Oberfläche durch Strahlen aufgebracht, um Korrosion oder Ablagerungen zu beseitigen.

2. Freischaltung

Das Metall wird in Säure getaucht, was die Oberfläche wieder reinigt, da möglicherweise noch eine Oxidschicht vorhanden ist. Dadurch wird die chemische Reaktivität der Oberfläche verbessert, so dass sich eine starke Verbindung zwischen der Oberfläche und der galvanischen Zink-Nickel-Schicht bildet.

3. Galvanik

Hier wird das aktivierte Metall in ein galvanisches Bad getaucht, das eine Zink-Nickel-Elektrolytlösung enthält. Bei der Elektrolyse wird ein elektrischer Strom über eine Kathode durch das Bad geleitet, der die Zink- und Nickel-Ionen anzieht und an der Oberfläche des Metalls anhaftet. Dies führt zur Bildung einer gleichmäßigen Schutzschicht aus einer Zink-Nickel-Legierung auf der Oberfläche des Metalls, die neben dem Korrosionsschutz auch eine längere Lebensdauer gewährleistet.

4. Nach der Behandlung

Nach der Galvanisierung erfolgt eine Nachbehandlung, um die Qualität der auf dem Substrat gebildeten Abscheidung zu verbessern. Dazu können gehören:

Passivierung: Bei diesem Verfahren wird auch eine sehr dünne Zinkschicht aufgebracht, die die Korrosion verhindert.
Chromatin: Es ist eine der regelmäßigen Behandlungen, die die Korrosionsschutzeigenschaften der Beschichtung sowie ihr Aussehen verbessern; es ist in verschiedenen Farben erhältlich.
Versiegelnde Beschichtung: Schließlich kann eine Deckschicht verwendet werden, um die Haltbarkeit der Beschichtung zu erhöhen, insbesondere bei Beschichtungen, die in sehr korrosiven Umgebungen eingesetzt werden.

Werkzeuge für die Verzinkung von Metallen

Nachfolgend finden Sie die Namen der verschiedenen Tools und ihre ausführliche Beschreibung;

Galvanisierbad: Ein Gefäß, in dem die Zink-Nickel-Beschichtungslösung gelagert wird und in das das zu beschichtende Substrat eingetaucht wird.
Stromversorgung: Ein Wechselstrom-Gleichstrom-Wandler oder ein Netzgerät, das den richtigen Strom für die Galvanisierung liefert.
Anoden: Anoden aus Zink oder einer Zinklegierung werden im Beschichtungsbad eingesetzt und verteilen die Metallionen für den Beschichtungsprozess.
Kathoden: Bei der Galvanisierung nimmt das zu beschichtende Substrat die reduzierende Stelle der Halbzelle ein oder fungiert als Kathode.
pH-Meter: Ein Element, das zur Messung des pH-Werts der Galvanisierungslösung verwendet wird, da dieser einen direkten Einfluss auf die Qualität der Galvanisierung hat.
Heizelemente: Wurde früher zur Steuerung der erforderlichen Temperatur der Galvanisierungslösung verwendet, um die entsprechende Abscheidungsrate zu erreichen.
Agitationsausrüstung: Spezielle Entladungsdüsen oder mechanische Rührwerke, die die Lösung im Beschichtungsbad in Bewegung halten, um eine gleichmäßige Metallabscheidung und eine gleichmäßige Verteilung der Beschichtungsmetallionen zu erreichen.
Reinigungsgeräte: Geräte wie Ultraschallreiniger, Bürsten oder Strahlkabinen, die die allgemeine Vorbereitungsfläche vor dem Beschichtungsprozess bilden.
Prüfgeräte: Geräte wie Dickenmesser und Salzsprühnebeltester, die die Dicke bzw. die Korrosionsfähigkeit der beschichteten Oberfläche messen.

Spezifikationen von Hochzink-Nickel-Legierungen

Die Korrosionsbeständigkeit von Zink-Nickel-Legierungen mit einem höheren Ni-Gehalt ist sogar noch besser als die der oben genannten Legierungen. Hochzink-Nickel-Legierungen werden in Industrien verwendet, die eine maximale Beständigkeit erfordern, wie z. B. bei Offshore-Ölbohrgeräten und anderen militärischen Anwendungen.

Parameter	Spezifikation
Härte	350-400 HV
Nickelgehalt	7-15%
Dicke	8-20 Mikrometer
Anwendungen	Automobilindustrie, Luft- und Raumfahrt, Marine
Korrosionsbeständigkeit	Bis zu 1000 Stunden (ASTM B117)
Zinkgehalt	85-93%
Oberfläche	Hell, matt, chromatiert
Temp. widerstand	Bis 120°C

Was ist die Farbe der Verzinkung?

Die tatsächliche Verzinkung kann jede beliebige Farbe haben, die durch die Nachbehandlung des verzinkten Gegenstandes bestimmt wird. Zu den üblichen Farben gehören:

Klar: Glänzende silberne Oberfläche.
Gelb: Eine orange Farbe, die in der Regel nach einer Chromatierungsbehandlung entsteht.
Black: Addition of black chromate which increases its corrosion ability.
Olive Drab: A dull green color for industrial applications.

What is the major difference between Chrome Plating vs. Zinc-Nickel Plating

The following table concisely describes the major comparison aspects of chrome plating and zinc-nickel plating;

Besonderheit	Chrome Plating	Zink-Nickel-Beschichtung
Zusammensetzung	Primarily Chromium	85-93% Zink, 7-15% Nickel
Korrosionsbeständigkeit	Moderate (up to 200-500 hours)	Superior (up to 1000 hours, ASTM B117)
Dicke der Beschichtung	Typically 0.5-10 microns	8-20 Mikrometer
Härte	Very hard (800-1000 HV)	Hard (350-400 HV)
Erscheinungsbild	Bright, mirror-like finish	Bright, matte, or colored finishes
Verschleißfestigkeit	Excellent (high durability and scratch resistance)	Excellent (good durability and wear resistance)
Umweltresistenz	Good, but prone to pitting in extreme environments	High, resistant to saltwater and chemicals
Kosten	Higher due to chromium and finishing	Mäßig
Anwendungen	Decorative (automotive trim, tools), industrial (pistons, molds)	Automobilindustrie, Luft- und Raumfahrt, Marine
Umweltauswirkungen	Toxic chemicals, strict regulations	More environmentally friendly

Advantages of Zinc Nickel Plating

The following are the different pros/merits of Zinc-Nickel Plating;

High corrosion resistance.
Better resistance to the effects of the climate and other unfriendly conditions.
High heat resistance.
Better adhesion properties.
It can be used in conjunction with many post-treatments such as passivation or application of chromate coating.

Disadvantages of Zinc Nickel Plating

Here are some of the limitations of Zinc Nickel plating;

The major disadvantage is the relatively higher cost of practicing the electroless nickel plating than the typical zinc plating.
It takes more time and, above all, needs an experienced crew at the helm.
This information is not freely available in different regions.
Possible adverse effects of nickel on the environment.
It demands a special discharging way of plating bath waste.

Applications of Zinc nickel plating

By considering the numerous benefits of zinc nickel plating. Let’s explore the different applications of zinc-nickel plating in various industries;

Automotive Components: This application resists oxidation in highly humid conditions.
Aerospace Parts: Serves as a shield against severe atmospheric factors.
Marine Equipment: High levels of standard of resistance to salt water corrosion.
Elektronik: It is used to coat connectors and fasteners to provide a protective layer.
Heavy Machinery: It offers protection to parts that have to undergo abrasive procedures.

Why Is Zinc-Nickel Resistant to Corrosion?

Due to its rich nickel content, Zinc-Nickel plating hardens to develop a shelter for the base metal from the corrosive factors. This alloy forms a shield that resists chemical solutions, salty water, and rough climate, a reason why it is popular with industries with corrosive characteristics.

Why Zinc Nickel Should Be Used and How to Coat Zinc Nickel Correctly?

Zinc-nickel plating is suitable in cases where one would expect the regular coating solutions to deteriorate as a result of corrosion. To make use of zinc-nickel effectively, then the surface treatment and the electroplating processes have to be done carefully. The electroplating bath must be carefully maintained, the current value must be properly controlled, and protective post-treatments used properly. So, you can achieve a high finish and long-lasting protection.

Choose Sincere Tech for Zinc Plating

If you ever search for the right service provider for zinc plating near me or zinc nickel plating services from China. You should go with experts who ensure the right quality of the finishes. Contact Sincere Tech within your area which deals in zinc or zinc nickel that is well-reviewed and adheres to industrial standards. Besides this, you must trust our furnisher to specialize in various plating processes, particularly zinc-nickel for enhanced corrosion protection.

Wir gehören zu den Top 10 Unternehmen für Kunststoff-Spritzguss in China, we offer all in one services from design, prototype, testing, Plastikform manufacturing, die casting making, production, surface finish, assmebly and delivery, we offer many types of surface finish like zinc plating, nickel plasting, painting, slick screen ,and so on.

Schlussfolgerung

In conclusion, zinc-nickel plating offers a strong poster for industries requiring robust anticorrosive apps. It has high-impact performance in unfriendly environments, other than that it is more durable, and can be produced in various color variants that may suit a particular manufacturer. While deciding between your standard zinc plating, and going with the advanced features of zinc-nickel allows for better considerations of application and process.

Häufig gestellte Fragen

What are the differences between zinc plating and zinc nickel plating?

Compared to just zinc plating, zinc-nickel plating has combined better corrosion resistance by as much as 7-10 times superior.

What is the general use of zinc-nickel plating?

High corrosion protection, increased heat resistance, and stability of material under severe process conditions.

Can zinc-nickel plate be applied on every given type of metal?

Optimal results are achieved on steel and iron but the method can be used in other types of metal if they have been properly pre-treated.

Which industries use zinc-nickel plating?

This plating is widely used in the automotive, aerospace, electronics, and marine industry.

What is the durability of zinc-nickel plating?

When maintained properly and applied correctly, zinc-nickel plating can work for many years, and even in certain rough environments.

Schlagwortarchiv für: Dienstleistungen im Bereich Zink-Nickel-Beschichtung