Ferromagnétisme

Les revêtements de nickelage chimique NIPLATE® peuvent présenter des propriétés magnétiques différentes en fonction de la composition de l’alliage nickel–phosphore et des éventuels traitements thermiques post-dépôt. Cet aspect doit être pris en compte avec attention dans les applications où le comportement magnétique du composant revêtu constitue une exigence fonctionnelle ou une contrainte de conception.

Influence de la composition de l’alliage Ni–P

L’alliage nickel-phosphore déposé par nickelage chimique peut adopter une structure amorphe ou microcristalline selon le pourcentage de phosphore présent dans la couche. La structure atomique qui en résulte est le principal facteur déterminant le comportement magnétique du revêtement.

En général :

• les alliages à teneur moyenne en phosphore présentent une structure majoritairement microcristalline ;
• les alliages à haute teneur en phosphore présentent une structure majoritairement amorphe à l’état as-deposit.

Cette différence structurelle se reflète directement dans la présence ou l’absence de ferromagnétisme.

Comportement magnétique des principaux revêtements NIPLATE®

Le NIPLATE® 600, caractérisé par une teneur moyenne en phosphore (environ 7 %), présente une structure microcristalline et est ferromagnétique dans toutes les conditions, indépendamment de la réalisation de traitements thermiques après dépôt.

Le NIPLATE® 500, caractérisé par une haute teneur en phosphore (environ 11 %), présente en revanche une structure amorphe à l’état initial et est non ferromagnétique à l’état as-deposit. Toutefois, à la suite d’un traitement thermique de durcissement réalisé à des températures de 250 °C ou supérieures, la structure de l’alliage évolue partiellement vers une configuration microcristalline, rendant le revêtement ferromagnétique.

Implications applicatives

Le comportement magnétique des revêtements de nickelage chimique doit être pris en compte dès la phase de conception pour des composants destinés à :

• des applications électromécaniques ;
• des capteurs et dispositifs magnétiques ;
• des environnements où l’absence d’interférences magnétiques est requise ;
• des composants soumis à des champs magnétiques variables.

Dans ces cas, le choix du revêtement et la définition des traitements thermiques post-nickelage ne peuvent pas être considérés indépendamment, mais doivent être évalués conjointement en fonction de l’exigence magnétique finale du composant.

Une spécification claire du traitement permet d’éviter des variations indésirables du comportement magnétique pendant la durée de vie du composant et garantit la conformité aux performances requises.