Термічна обробка

Після нанесення покриття NIPLATE® можуть піддаватися термічній обробці після нікелювання, яку виконують залежно від основного матеріалу, необхідних експлуатаційних характеристик і технічних специфікацій компонента. Найчастіше застосовують дегідрування та зміцнення покриття.

Ці обробки слід розглядати не як стандартні необов’язкові етапи, а як технічні операції, які потребують свідомої оцінки, оскільки вони впливають як на властивості покриття з хімічного нікелю, так і, в окремих випадках, на механічні характеристики основного матеріалу.

Дегідрування

Під час етапів попередньої обробки та хімічного нікелювання може відбуватися дифузія атомарного водню в металеву матрицю покриття та підкладки. Це явище, якщо його не контролювати, може призвести до погіршення механічних властивостей матеріалу, відомого як водневе окрихчення.

Водневе окрихчення становить особливо значний ризик для:

• високоміцних сталей,
• титанових сплавів,
• матеріалів, чутливих до наявності водню, дифундованого в кристалічну структуру.

У процесі хімічного нікелювання відсутність електричного струму зумовлює значно менше надходження водню порівняно з традиційними гальванічними покриттями, такими як хромування або електролітичне нікелювання. Проте для критичних матеріалів або за особливо жорстких технічних вимог дегідрування залишається рекомендованим профілактичним заходом.

Зокрема, дегідрування рекомендоване для сталей з межею міцності на розтяг понад 1000 MPa, а також для загартованих або цементованих сталей.

Дегідрування полягає в низькотемпературній термічній обробці, що зазвичай виконується за 150–180 °C протягом приблизно 4 год, з метою сприяти дифузії та виходу залишкового водню із системи «покриття–підкладка».

Зміцнення покриття

Покриття хімічного нікелювання NIPLATE® можуть піддаватися термічній обробці для зміцнення з метою підвищення їхньої твердості та зносостійкості.

Зміцнення відбувається завдяки структурному перетворенню сплаву нікель–фосфор: термічна обробка спричиняє утворення виділень Ni₃P у матриці покриття. Ці виділення суттєво підвищують поверхневу твердість і покращують трибологічну поведінку покриття.

Залежно від температури та тривалості обробки твердість осаду може зростати:

• від типових початкових значень 500–600 HV,
• до значень близько 1000–1100 HV.

Найчастіше використовують такі цикли зміцнення:

• 260–280 °C протягом 8 год або
• 330–350 °C протягом 4 год,

із підвищенням трибологічних характеристик покриття.

Важливо враховувати, що зміцнювальна обробка насамперед впливає на покриття, але може впливати й на основний матеріал, особливо у випадку сплавів, чутливих до термічних циклів. Крім того, термічні обробки можуть змінювати зовнішній вигляд покриття та його магнітні властивості.