Proprietà della nichelatura chimica
Resistenza chimica
La resistenza chimica è una delle proprietà fondamentali dei rivestimenti di nichelatura chimica, in quanto determina l’idoneità del componente rivestito a operare in ambienti contenenti sostanze chimiche aggressive o potenzialmente reattive.
I rivestimenti NIPLATE®, grazie alla loro composizione a base di lega nichel–fosforo (vedi I rivestimenti NIPLATE®), presentano in generale una buona stabilità chimica in un'ampia gamma di ambienti. In particolare, i rivestimenti ad alto contenuto di fosforo, come il NIPLATE® 500, mostrano una resistenza chimica superiore rispetto ai rivestimenti a medio contenuto di fosforo, come il NIPLATE® 600. Per questo motivo, il NIPLATE® 500 è generalmente preferito nelle applicazioni in cui la resistenza chimica rappresenta il requisito funzionale primario.
È importante sottolineare che la resistenza chimica del rivestimento dipende non solo dalla composizione della lega Ni–P ma anche dalle condizioni di esercizio (temperatura, aerazione, concentrazione della sostanza).
Criteri di valutazione della resistenza chimica
La resistenza chimica dei rivestimenti di nichel chimico viene comunemente valutata in termini di velocità di corrosione del rivestimento stesso, espressa come perdita di spessore nel tempo. I dati riportati in letteratura e nelle tabelle di riferimento forniscono indicazioni utili per una prima selezione del rivestimento, ma non sostituiscono la verifica sperimentale sul componente reale.
Nelle tabelle seguenti sono riportati dati di resistenza chimica del nichel chimico in contatto con sostanze chimiche industriali e alimenti e mezzi alimentari estratti dalla letteratura tecnica di riferimento [Gawrilov, G.G.: Chemische (stromlose) Vernicklung, Eugen G. Leuze Verlag, Bad Saulgau, 1974], [Riedel, W.: Funktionelle Chemische Vernicklung, Eugen G. Leuze Verlag, Bad Saulgau, 1989].
Le tabelle riportate devono essere considerate indicative della compatibilità chimica del solo rivestimento e non sostituiscono la valutazione della protezione anticorrosiva del materiale base nel suo insieme.
La prestazione complessiva del componente rivestito dipende in larga misura dalla tipologia, dalla qualità metallurgica e dallo stato superficiale del materiale base.
I dati possono essere utilizzati per una valutazione preliminare, ma la compatibilità chimica dei rivestimenti NIPLATE® deve essere sempre verificata mediante test sul campo o prove specifiche, in quanto variazioni anche minime nelle condizioni di contatto (temperatura, concentrazione, aerazione, tempo di esposizione) possono influenzare in modo significativo il comportamento del rivestimento.
Tabella della resistenza chimica dei rivestimenti di nichel chimico a varie sostanze chimiche
Legenda
- A: velocità di corrosione dello strato < 2,5 µm/anno – ottima compatibilità chimica, corrosione nulla o trascurabile del rivestimento.
- B: velocità di corrosione dello strato < 12,5 µm/anno – buona compatibilità chimica, corrosione limitata del rivestimento.
- C: velocità di corrosione dello strato < 25 µm/anno – compatibilità chimica scarsa, corrosione apprezzabile del rivestimento.
- D: velocità di corrosione dello strato > 25 µm/anno – pessima compatibilità chimica, forte corrosione del rivestimento.
| Mezzo | Conc. (% p/p) / pH / satur. | Temp. (°C) | Aerazione | Resistenza Ni-P medio fosforo | Resistenza Ni-P alto fosforo |
|---|---|---|---|---|---|
| Acido acetico | 5 | 20 | no | C | C-B |
| Acido acetico | 5 | 20 | sì | D | - |
| Acido benzoico | saturazione | 20 | no | -- | D |
| Acido borico | saturazione | 20 | no | C | C |
| Acido citrico | 5 | 20 | no | A | A |
| Acido cloridrico | pH 1,5 | 20 | no | D | D |
| Acido cloridrico | pH 1,5 | 20 | sì | D | D |
| Acido cromico | 2-100 | 20 | no | -- | D |
| Acido formico | 88 | 20 | no | -- | B |
| Acido fluoborico | 25 | 20 | no | -- | D |
| Acido malico | saturazione | 20 | no | -- | A |
| Acido nitrico | 2-100 | 20 | no | -- | D |
| Acido oleico | 100 | 20 | no | A | A |
| Acido ossalico | saturazione | 20 | no | -- | A |
| Acido picrico | 100 | 20 | no | -- | D |
| Acido solfidrico | 100 | 20 | no | -- | A |
| Acido solforico | 1-5 | 20 | no | D | C-D |
| Acido solforoso | 2-60 | 20 | no | -- | D |
| Acido stearico | saturazione | 20 | no | A | A |
| Acidi grassi | 100 | 20 | no | -- | B |
| Acqua demineralizzata | -- | 20 | no | A | -- |
| Acqua demineralizzata | -- | 20 | sì | A | -- |
| Acqua demineralizzata | -- | 49 | no | A | -- |
| Acqua demineralizzata | -- | 80-82 | no | A | A |
| Acqua distillata | -- | 20 | no | A | A |
| Acqua marina | -- | 20 | no | -- | A |
| Cloruro di alluminio | saturazione | 20 | no | -- | D |
| Solfato di alluminio | saturazione | 20 | no | B | B |
| Cloruro di ammonio | saturazione | 20 | no | -- | B |
| Idrossido di ammonio | 5-28 | 20 | no | -- | C |
| Nitrato di ammonio | saturazione | 20 | no | B | B |
| Fosfato di ammonio | saturazione | 20 | no | C | -- |
| Benzina | 100 | 20 | no | A | A |
| Benzina da aviazione | 100 | 20 | no | -- | A |
| Benzene | 100 | 20 | no | A | A |
| Butadiene | 100 | 25 | no | -- | A |
| Butanolo | 100 | 20 | no | -- | A |
| Cloruro di calcio | 48.5 | 20 | no | A | A |
| Idrossido di calcio | saturazione | 60 | no | -- | A |
| Nitrato di calcio | saturazione | 20 | no | -- | A |
| Carbonio tetracloruro | 100 | 20 | no | A | A |
| Cherosene | 100 | 20 | no | -- | A |
| Cloro | 100 | 20 | no | -- | B |
| Cloro (gas secco) | 100 | 20 | no | A | |
| Colofonia | 100 | ebollizione | no | -- | A |
| Diisobutilftalato | 100 | 20 | no | A | -- |
| Dicloroetano | 100 | 20 | no | -- | A |
| Diclorometano | 100 | 20 | no | -- | C |
| Dimetilbenzene | 100 | 20 | no | -- | A |
| Etanolo | 100 | 20 | no | A | A |
| Etilene | 100 | 20 | no | -- | A |
| Etilene dicloruro | 100 | 83 | no | -- | A |
| Etilenglicole | 100 | 20 | no | -- | A |
| Fenolo | saturazione | 90 | no | -- | A |
| Cloruro di ferro(II) | 100 | 20 | no | -- | D |
| Nitrato di ferro(II) | 100 | 20 | no | -- | D |
| Solfato di ferro(II) | 100 | 20 | no | -- | D |
| Formaldeide | 37 | 20 | no | -- | B |
| Glucosio | saturazione | 20 | no | A | A |
| Glicerina | 100 | 20 | no | -- | A |
| Cloruro di litio | saturazione | 20 | no | -- | A |
| Cloruro di magnesio | 2-50 | 20 | no | -- | A |
| Idrossido di magnesio | 2-100 | 20 | no | -- | A |
| Cloruro di mercurio | saturazione | 20 | no | -- | D |
| Metanolo | 100 | 20 | no | A | A |
| Metiletilchetone | 100 | 20 | no | -- | A |
| Cloruro di nichel | saturazione | 20 | no | -- | C |
| Solfato di nichel | saturazione | 20 | no | -- | A |
| Oleum | 20 | 20 | no | -- | D |
| Olio minerale | 100 | 20 | no | -- | A |
| Paraffina | 100 | 20 | no | -- | A |
| Percloroetilene | 100 | 20 | no | -- | A |
| Petrolio | 100 | 20 | no | A | A |
| Acetato di piombo | saturazione | 20 | no | -- | B |
| Nitrato di piombo | saturazione | 20 | no | -- | A |
| Carbonato di potassio | saturazione | 20 | no | -- | A |
| Cloruro di potassio | saturazione | 20 | no | -- | A |
| Ferricianuro di potassio | saturazione | 20 | no | -- | B |
| Idrossido di potassio | 2-50 | 20 | no | -- | A |
| Propano | 100 | 20 | no | -- | A |
| Cloruro di rame(I) | saturazione | 20 | no | -- | D |
| Nitrato di rame(II) | saturazione | 20 | no | -- | D |
| Solfato di rame(II) | 2-30 | 20 | no | -- | C |
| Bicarbonato di sodio | saturazione | 20 | no | -- | B |
| Borato di sodio | saturazione | 20 | no | B | B |
| Carbonato di sodio | saturazione | 20 | no | A | B |
| Cloruro di sodio | saturazione | 20 | no | -- | A |
| Cianuro di sodio | 5 | 20 | no | C | B |
| Fosfato di sodio | saturazione | 20 | no | -- | A |
| Idrossido di sodio | 2-73 | 20-115 | no | A | A |
| Ipofofisto di sodio | saturazione | 20 | no | A | -- |
| Solfato di sodio | saturazione | 20 | no | -- | A |
| Solfuro di sodio | saturazione | 20 | no | -- | A |
| Toluene | 100 | 95 | no | -- | A |
| Trementina | 100 | 20 | no | -- | A |
| Tricloroetilene | 100 | 95 | no | -- | A |
| Triclorometano | 100 | 61 | no | -- | B |
| Urea | 25 | 20 | no | A | A |
| Vapore | -- | 425 | no | -- | A |
| Vapore condensato | -- | 80 | no | -- | A |
| Vinilcloruro | 100 | 35 | no | -- | A |
| Cloruro di zinco | saturazione | 20 | no | -- | B |
Tabella della resistenza chimica dei rivestimenti di nichel chimico a contatto con cibi
| Mezzo | pH | Vol. test [ml] | Durata Test [h] | Velocità di corrosione [µm/anno] | Nichel disciolto [mg] | Cessione di nichel giornaliera [µg/l/giorno] |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Aceto | 2,9 | 470 | 1729 | 7,0 | 32 | 210 |
| Ananas in scatola | - | 500 | 1681 | 0,3 | 0,8 | 6 |
| Brodo di pollo (3 test a 95 °C) | 6,0 | 200 | 312/502 | 1,0 | 2,0 | 19 |
| Caffè | 5,3 | 700 | 1729 | 9,9 | 25 | 240 |
| Caffè (4 test a 95 ° C) | 4,8 | 200 | 312/554 | 4,7 | 18 | 200 |
| Cipolle cotte | - | 450 | 1702 | 0,8 | 1,6 | 10 |
| Funghi | - | 150 | 1681 | 0,6 | 3,3 | 7 |
| Gin (2 test) | 7,5 | 150 | 3910 | 0,02 | 3,4 | 3 |
| Latte (2 test a 2 °C) | 6,4 | 950 | 1248/1633 | 0,04 | - | - |
| Latticello (2 test a 2 °C) | - | 950 | 1248/1633 | 0,6 | - | - |
| Limonata | - | 950 | 1702 | 11,4 | 15 | 200 |
| Maionese | 3,7 | 470 | 1681 | 0,2 | 0,9 | 6 |
| Mais in scatola | 6,2 | 250 | 1702 | 0,7 | 2 | 7 |
| Margarina (2 °C) | - | 200 | 1633 | - | - | - |
| Olio vegetale | - | 470 | 1729 | - | - | - |
| Olive spagnole | 3,7 | 250 | 1702 | 0,3 | 1,2 | 4 |
| Passata di pomodoro | 4,2 | 400 | 1681 | 0,5 | 2,2 | 13 |
| Piselli in scatola | 6,1 | 450 | 1702 | 0,2 | 0,3 | 2 |
| Rum | 5,8 | 150 | 3910 | 0,2 | 10 | 9 |
| Sardine in olio di soia | - | 30 (olio) | 1681 | - | - | - |
| Sherry | 3,8 | 150 | 3910 | 6,4 | 170 | 160 |
| Succo di limone | 2,3 | 800 | 1702 | 1,0 | 1,7 | 19 |
| Succo di mela | 3,1 | 850 | 1702 | 1,2 | 1,5 | 18 |
| Succo di pomodoro (2 test) | 4,2 | 710 | 1321/1336 | 0,5 | 0,7 | 9 |
| Succo di pompelmo | 3,2 | 900 | 1702 | 0,5 | 0,6 | 8 |
| Succo di prugna | - | 1000 | 1702 | 1,0 | 0,1 | 1 |
| Succo d'uva | 4,0 | 800 | 1702 | 1,8 | 2,6 | 29 |
| Tè | 2,6 | 750 | 1729 | 4,2 | 10 | 100 |
| Tè (4 test a 95 °C) | 2,6 | 200 | 312/554 | 9,0 | 7,5 | 84 |
| Tequila (2 test) | 4,8 | 150 | 3910 | 0,4 | 15 | 14 |
| Uova (2 test a 2 °C) | 8,3 | 300 | 1248/1633 | 0,2 | - | - |
| Whisky scozzese | 5,3 | 150 | 3910 | 1,8 | 50 | 46 |
| Zuppa di fagioli | - | 500 | 1702 | 0,7 | 0,2 | 1 |
| Zuppa di funghi | - | 250 | 1702 | 0,3 | 0,8 | 3 |
| Zuppa di pomodoro | - | 250 | 1702 | 0,5 | 1,8 | 6 |
| Zuppa di verdure | - | 250 | 1702 | 1,2 | 2,5 | 9 |