Lastnosti kemičnega niklanja
Kemična odpornost
Kemična odpornost je ena od temeljnih lastnosti prevlek kemičnega niklanja, saj določa primernost prevlečenega dela za delovanje v okoljih, ki vsebujejo agresivne ali potencialno reaktivne kemične snovi.
Prevleke NIPLATE® zaradi svoje sestave na osnovi zlitine nikelj–fosfor (glej Prevleke NIPLATE®) na splošno izkazujejo dobro kemično stabilnost v širokem razponu okolij. Zlasti prevleke z visoko vsebnostjo fosforja, kot je NIPLATE® 500, izkazujejo boljšo kemično odpornost v primerjavi s prevlekami s srednjo vsebnostjo fosforja, kot je NIPLATE® 600. Zato ima NIPLATE® 500 na splošno prednost pri aplikacijah, pri katerih je kemična odpornost primarna funkcionalna zahteva.
Pomembno je poudariti, da kemična odpornost prevleke ni odvisna le od sestave zlitine Ni–P, temveč tudi od delovnih pogojev (temperatura, prezračevanje, koncentracija snovi).
Merila za ocenjevanje kemične odpornosti
Kemična odpornost prevlek kemičnega niklja se običajno ocenjuje glede na hitrost korozije same prevleke, izraženo kot izguba debeline skozi čas. Podatki, navedeni v literaturi in referenčnih tabelah, ponujajo koristne smernice za prvo izbiro prevleke, vendar ne nadomeščajo eksperimentalnega preverjanja na dejanskem delu.
V spodnjih tabelah so navedeni podatki o kemični odpornosti kemičnega niklja v stiku z industrijskimi kemičnimi snovmi ter živili in živilskimi mediji, povzeti iz referenčne tehnične literature [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].
Navedene tabele je treba obravnavati kot okvirne za kemično združljivost same prevleke in ne nadomeščajo ocene protikorozijske zaščite osnovnega materiala kot celote. Celotna zmogljivost prevlečenega dela je v veliki meri odvisna od vrste, metalurške kakovosti in površinskega stanja osnovnega materiala.
Podatki se lahko uporabijo za predhodno oceno, vendar je treba kemično združljivost prevlek NIPLATE® vedno preveriti s testi na terenu ali posebnimi preizkusi, saj lahko že najmanjše spremembe pogojev stika (temperatura, koncentracija, prezračevanje, čas izpostavljenosti) pomembno vplivajo na obnašanje prevleke.
Tabela kemične odpornosti prevlek kemičnega niklja na različne kemične snovi
Legenda
- A: hitrost korozije plasti < 2,5 µm/leto – odlična kemična združljivost, korozija prevleke je nična ali zanemarljiva.
- B: hitrost korozije plasti < 12,5 µm/leto – dobra kemična združljivost, omejena korozija prevleke.
- C: hitrost korozije plasti < 25 µm/leto – slaba kemična združljivost, opazna korozija prevleke.
- D: hitrost korozije plasti > 25 µm/leto – zelo slaba kemična združljivost, močna korozija prevleke.
| Medij | Konc. (% m/m) / pH / nasič. | Temp. (°C) | Prezračevanje | Odpornost Ni-P s srednjo vsebnostjo fosforja | Odpornost Ni-P z visoko vsebnostjo fosforja |
|---|---|---|---|---|---|
| Ocetna kislina | 5 | 20 | ne | C | C-B |
| Ocetna kislina | 5 | 20 | da | D | - |
| Benzojska kislina | nasičenost | 20 | ne | -- | D |
| Borova kislina | nasičenost | 20 | ne | C | C |
| Citronska kislina | 5 | 20 | ne | A | A |
| Klorovodikova kislina | pH 1,5 | 20 | ne | D | D |
| Klorovodikova kislina | pH 1,5 | 20 | da | D | D |
| Kromova kislina | 2-100 | 20 | ne | -- | D |
| Mravljinčna kislina | 88 | 20 | ne | -- | B |
| Fluoroborova kislina | 25 | 20 | ne | -- | D |
| Jabolčna kislina | nasičenost | 20 | ne | -- | A |
| Dušikova kislina | 2-100 | 20 | ne | -- | D |
| Oleinska kislina | 100 | 20 | ne | A | A |
| Oksalna kislina | nasičenost | 20 | ne | -- | A |
| Pikrinska kislina | 100 | 20 | ne | -- | D |
| Vodikov sulfid | 100 | 20 | ne | -- | A |
| Žveplova kislina | 1-5 | 20 | ne | D | C-D |
| Žveplasta kislina | 2-60 | 20 | ne | -- | D |
| Stearinska kislina | nasičenost | 20 | ne | A | A |
| Maščobne kisline | 100 | 20 | ne | -- | B |
| Demineralizirana voda | -- | 20 | ne | A | -- |
| Demineralizirana voda | -- | 20 | da | A | -- |
| Demineralizirana voda | -- | 49 | ne | A | -- |
| Demineralizirana voda | -- | 80-82 | ne | A | A |
| Destilirana voda | -- | 20 | ne | A | A |
| Morska voda | -- | 20 | ne | -- | A |
| Aluminijev klorid | nasičenost | 20 | ne | -- | D |
| Aluminijev sulfat | nasičenost | 20 | ne | B | B |
| Amonijev klorid | nasičenost | 20 | ne | -- | B |
| Amonijev hidroksid | 5-28 | 20 | ne | -- | C |
| Amonijev nitrat | nasičenost | 20 | ne | B | B |
| Amonijev fosfat | nasičenost | 20 | ne | C | -- |
| Bencin | 100 | 20 | ne | A | A |
| Letalski bencin | 100 | 20 | ne | -- | A |
| Benzen | 100 | 20 | ne | A | A |
| Butadien | 100 | 25 | ne | -- | A |
| Butanol | 100 | 20 | ne | -- | A |
| Kalcijev klorid | 48.5 | 20 | ne | A | A |
| Kalcijev hidroksid | nasičenost | 60 | ne | -- | A |
| Kalcijev nitrat | nasičenost | 20 | ne | -- | A |
| Ogljikov tetraklorid | 100 | 20 | ne | A | A |
| Kerozin | 100 | 20 | ne | -- | A |
| Klor | 100 | 20 | ne | -- | B |
| Klor (suh plin) | 100 | 20 | ne | A | |
| Kolofonija | 100 | vrelišče | ne | -- | A |
| Diizobutilftalat | 100 | 20 | ne | A | -- |
| Dikloroetan | 100 | 20 | ne | -- | A |
| Diklorometan | 100 | 20 | ne | -- | C |
| Dimetilbenzen | 100 | 20 | ne | -- | A |
| Etanol | 100 | 20 | ne | A | A |
| Etilen | 100 | 20 | ne | -- | A |
| Etilendiklorid | 100 | 83 | ne | -- | A |
| Etilenglikol | 100 | 20 | ne | -- | A |
| Fenol | nasičenost | 90 | ne | -- | A |
| Železov(II) klorid | 100 | 20 | ne | -- | D |
| Železov(II) nitrat | 100 | 20 | ne | -- | D |
| Železov(II) sulfat | 100 | 20 | ne | -- | D |
| Formaldehid | 37 | 20 | ne | -- | B |
| Glukoza | nasičenost | 20 | ne | A | A |
| Glicerin | 100 | 20 | ne | -- | A |
| Litijev klorid | nasičenost | 20 | ne | -- | A |
| Magnezijev klorid | 2-50 | 20 | ne | -- | A |
| Magnezijev hidroksid | 2-100 | 20 | ne | -- | A |
| Živosrebrov klorid | nasičenost | 20 | ne | -- | D |
| Metanol | 100 | 20 | ne | A | A |
| Metiletilketon | 100 | 20 | ne | -- | A |
| Nikljev klorid | nasičenost | 20 | ne | -- | C |
| Nikljev sulfat | nasičenost | 20 | ne | -- | A |
| Oleum | 20 | 20 | ne | -- | D |
| Mineralno olje | 100 | 20 | ne | -- | A |
| Parafin | 100 | 20 | ne | -- | A |
| Perkloroetilen | 100 | 20 | ne | -- | A |
| Nafta | 100 | 20 | ne | A | A |
| Svinčev acetat | nasičenost | 20 | ne | -- | B |
| Svinčev nitrat | nasičenost | 20 | ne | -- | A |
| Kalijev karbonat | nasičenost | 20 | ne | -- | A |
| Kalijev klorid | nasičenost | 20 | ne | -- | A |
| Kalijev fericianid | nasičenost | 20 | ne | -- | B |
| Kalijev hidroksid | 2-50 | 20 | ne | -- | A |
| Propan | 100 | 20 | ne | -- | A |
| Bakrov(I) klorid | nasičenost | 20 | ne | -- | D |
| Bakrov(II) nitrat | nasičenost | 20 | ne | -- | D |
| Bakrov(II) sulfat | 2-30 | 20 | ne | -- | C |
| Natrijev bikarbonat | nasičenost | 20 | ne | -- | B |
| Natrijev borat | nasičenost | 20 | ne | B | B |
| Natrijev karbonat | nasičenost | 20 | ne | A | B |
| Natrijev klorid | nasičenost | 20 | ne | -- | A |
| Natrijev cianid | 5 | 20 | ne | C | B |
| Natrijev fosfat | nasičenost | 20 | ne | -- | A |
| Natrijev hidroksid | 2-73 | 20-115 | ne | A | A |
| Natrijev hipofosfit | nasičenost | 20 | ne | A | -- |
| Natrijev sulfat | nasičenost | 20 | ne | -- | A |
| Natrijev sulfid | nasičenost | 20 | ne | -- | A |
| Toluen | 100 | 95 | ne | -- | A |
| Terpentin | 100 | 20 | ne | -- | A |
| Trikloroetilen | 100 | 95 | ne | -- | A |
| Triklorometan | 100 | 61 | ne | -- | B |
| Sečnina | 25 | 20 | ne | A | A |
| Vodna para | -- | 425 | ne | -- | A |
| Kondenzirana vodna para | -- | 80 | ne | -- | A |
| Vinilklorid | 100 | 35 | ne | -- | A |
| Cinkov klorid | nasičenost | 20 | ne | -- | B |
Tabela kemične odpornosti prevlek kemičnega niklja v stiku z živili
| Medij | pH | Prostornina testa [ml] | Trajanje testa [h] | Hitrost korozije [µm/leto] | Raztopljeni nikelj [mg] | Dnevno sproščanje niklja [µg/l/dan] |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Kis | 2,9 | 470 | 1729 | 7,0 | 32 | 210 |
| Konzervirani ananas | - | 500 | 1681 | 0,3 | 0,8 | 6 |
| Piščančja juha (3 testi pri 95 °C) | 6,0 | 200 | 312/502 | 1,0 | 2,0 | 19 |
| Kava | 5,3 | 700 | 1729 | 9,9 | 25 | 240 |
| Kava (4 testi pri 95 °C) | 4,8 | 200 | 312/554 | 4,7 | 18 | 200 |
| Kuhana čebula | - | 450 | 1702 | 0,8 | 1,6 | 10 |
| Gobe | - | 150 | 1681 | 0,6 | 3,3 | 7 |
| Gin (2 testa) | 7,5 | 150 | 3910 | 0,02 | 3,4 | 3 |
| Mleko (2 testa pri 2 °C) | 6,4 | 950 | 1248/1633 | 0,04 | - | - |
| Pinjenec (2 testa pri 2 °C) | - | 950 | 1248/1633 | 0,6 | - | - |
| Limonada | - | 950 | 1702 | 11,4 | 15 | 200 |
| Majoneza | 3,7 | 470 | 1681 | 0,2 | 0,9 | 6 |
| Konzervirana koruza | 6,2 | 250 | 1702 | 0,7 | 2 | 7 |
| Margarina (2 °C) | - | 200 | 1633 | - | - | - |
| Rastlinsko olje | - | 470 | 1729 | - | - | - |
| Španske olive | 3,7 | 250 | 1702 | 0,3 | 1,2 | 4 |
| Paradižnikova mezga | 4,2 | 400 | 1681 | 0,5 | 2,2 | 13 |
| Konzervirani grah | 6,1 | 450 | 1702 | 0,2 | 0,3 | 2 |
| Rum | 5,8 | 150 | 3910 | 0,2 | 10 | 9 |
| Sardine v sojinem olju | - | 30 (olje) | 1681 | - | - | - |
| Sherry | 3,8 | 150 | 3910 | 6,4 | 170 | 160 |
| Limonin sok | 2,3 | 800 | 1702 | 1,0 | 1,7 | 19 |
| Jabolčni sok | 3,1 | 850 | 1702 | 1,2 | 1,5 | 18 |
| Paradižnikov sok (2 testa) | 4,2 | 710 | 1321/1336 | 0,5 | 0,7 | 9 |
| Grenivkin sok | 3,2 | 900 | 1702 | 0,5 | 0,6 | 8 |
| Slivov sok | - | 1000 | 1702 | 1,0 | 0,1 | 1 |
| Grozdni sok | 4,0 | 800 | 1702 | 1,8 | 2,6 | 29 |
| Čaj | 2,6 | 750 | 1729 | 4,2 | 10 | 100 |
| Čaj (4 testi pri 95 °C) | 2,6 | 200 | 312/554 | 9,0 | 7,5 | 84 |
| Tekila (2 testa) | 4,8 | 150 | 3910 | 0,4 | 15 | 14 |
| Jajca (2 testa pri 2 °C) | 8,3 | 300 | 1248/1633 | 0,2 | - | - |
| Škotski viski | 5,3 | 150 | 3910 | 1,8 | 50 | 46 |
| Fižolova juha | - | 500 | 1702 | 0,7 | 0,2 | 1 |
| Gobova juha | - | 250 | 1702 | 0,3 | 0,8 | 3 |
| Paradižnikova juha | - | 250 | 1702 | 0,5 | 1,8 | 6 |
| Zelenjavna juha | - | 250 | 1702 | 1,2 | 2,5 | 9 |