1. მიზანი
უელექტრო ნიკელის მოოქროვის პროცესის, პარამეტრების კონტროლისა და ხარისხის მოთხოვნების სტანდარტიზაციის მიზნით, მომხმარებლისა და საერთაშორისო სტანდარტების შესაბამისი საფარის სტაბილური ხარისხის უზრუნველსაყოფად.
2. მოქმედების სფერო
გამოიყენება ნახშირბადოვანი ფოლადის, უჟანგავი ფოლადის და სპილენძის შენადნობების უელექტრო ნიკელის მოპირკეთებისთვის. არ გამოიყენება მაგნიუმის შენადნობებისთვის, ტიტანის შენადნობებისთვის ან სხვა სპეციალური პროცესებისთვის.
3. ნორმატიული მითითებები
- • GB/T 13913-2008 – ავტოკატალიზური ნიკელ-ფოსფორის შენადნობის საფარი
- • GB/T 6461-2002 – კოროზიის ტესტირების შემდეგ მეტალის სუბსტრატებზე ლითონის და სხვა არაორგანული საფარის ნიმუშებისა და ნაწარმის შეფასება
- • ASTM B733-18 – ავტოკატალიზური (ელექტროუპრობლემო) ნიკელ-ფოსფორის საფარის სტანდარტული სპეციფიკაცია
- • ISO 4527:2003 – მეტალის საფარი – ავტოკატალიზური (ელექტროუცხიმო) ნიკელ-ფოსფორის შენადნობის საფარი
- • GB/T 5270-2005 – მეტალის საფარები მეტალის სუბსტრატებზე – ელექტროლიტური და ქიმიურად დალექილი საფარები – ადჰეზიის ტესტირების მეთოდები
4. პროცესის პრინციპი
უელექტრო ნიკელის მოპირკეთება არის ავტოკატალიზური ქიმიური დეპონირების პროცესი, რომლის დროსაც ნატრიუმის ჰიპოფოსფიტი აღადგენს Ni²⁺ იონებს Ni-P შენადნობის საფარის წარმოსაქმნელად.
რეაქციის მექანიზმი:
- • ანოდური დაჟანგვა: H₂PO₂⁻ + H₂O → H₂PO₃⁻ + 2H⁺ + 2e⁻
- • კათოდური შემცირება: Ni²⁺ + 2e⁻ → Ni
- • ფოსფორის თანადალექვა: H₂PO₂⁻ + 2H⁺ + e⁻ → P + 2H₂O
საფარის კლასიფიკაცია ფოსფორის შემცველობით:
| ტიპი | ფოსფორის შემცველობა |
| დაბალი P | 1–5% |
| შუა P | 5–10% |
| მაღალი P | 10–15% |
5. პროცესის მიმდინარეობა
ინსპექტირება → ცხიმის მოცილება → ცხელი წყლით გავლება → ნაკადური წყლით გავლება → მწნილი → გავლება → გააქტიურება → გავლება → დიელექტრიკული წყლით გავლება → ელექტროლიტური დამუშავება → აღდგენა → 3-ეტაპიანი ნაკადის საწინააღმდეგო გავლება → პასივაცია → დიელექტრიკული წყლით გავლება → გაშრობა → ინსპექტირება → შეფუთვა
6. პროცესის ძირითადი პარამეტრები
| პარამეტრი | კონტროლის დიაპაზონი | შენიშვნები |
| Ni²⁺ კონცენტრაცია | 8–12 გ/ლ | რეკომენდებულია 9–10 გ/ლ |
| ნატრიუმის ჰიპოფოსფიტი | 25–35 გ/ლ | მოლური თანაფარდობა Ni²⁺-თან: 2.5–3.5:1 |
| კომპლექსური აგენტი (ნატრიუმის ციტრატი) | 30–40 გ/ლ | ნიკელის იონების სტაბილიზაცია |
| ბუფერი (ნატრიუმის აცეტატი) | 15–25 გ/ლ | ინარჩუნებს pH სტაბილურობას |
| pH-ის მნიშვნელობა | 4.5–5.5 (საშუალო/მაღალი P) | რეგულირებულია ამიაკით ან ნატრიუმის კარბონატით |
| ტემპერატურა | 85–90℃ | ოპტიმალური 88±1℃ |
| იტვირთება | 0.5–1.5 დმ²/ლ | მაღალი დატვირთვა ამცირებს დეპონირების სიჩქარეს |
| დეპონირების მაჩვენებელი | 15–25 მკმ/სთ | მცირდება აბაზანის დაძველებასთან ერთად |
| დრო | 15–60 წთ | საჭირო სისქის მიხედვით |
| აგზნება | მექანიკური ან დაბალი წნევის ჰაერი | რეკომენდებულია სამუშაო ნაწილის გადაადგილება ან ცირკულაცია |
| ფილტრაცია | უწყვეტი ფილტრაცია, 5–10 μm რეიტინგი | აშორებს ნაწილაკებს, ხელს უშლის ჩაღრმავებას |
7. პროდუქტის სპეციფიკაციები და საფარის შესაძლებლობა
7.1 სამუშაო ნაწილის ზომის დიაპაზონი
| ნივთი | პარამეტრი |
| მაქსიმალური ზომა | 1500×800×600 მმ |
| მინ. ზომა | 5×5×5 მმ |
| მაქსიმალური წონა | 200 კგ |
| მინ. წონა | 1 გ |
7.2 საფარის სისქის შესაძლებლობა
| ტიპი | სისქის დიაპაზონი | ტიპიური გამოყენება |
| ზუსტი ნაწილები | 5–10 მკმ | ხრახნები, სარქვლის ბირთვები, ჰიდრავლიკური კომპონენტები |
| სტანდარტული ნაწილები | 10–50 მკმ | ზოგადი კოროზიისა და ცვეთისადმი მდგრადი ნაწილები |
| სქელი საფარი | 50–100 მკმ | ცვეთის შეკეთება, მძიმე კოროზიული გარემო |
ერთგვაროვნება: ±10% (ზოგადი ნაწილები); ±15% (რთული ფორმები)
7.3 საფარის თვისებები
| ქონება | როგორც მოოქროვილი | თერმულად დამუშავებული (400℃×1სთ) | შენიშვნები |
| სიმტკიცე (HV) | ≥500 HV | ≥800 HV | თერმული დამუშავება ზრდის სიმტკიცეს |
| ადჰეზია | ≤ 1 კლასი (GB/T 5270) | — | არ აქერცლილა, არ აქერცლილა |
| მარილის შესხურების ტესტი (NSS, 5% NaCl, 35℃) | ≥24 სთ (P-ის შუა რიცხვები) ≥72 სთ (მაღალი P) | — | მომხმარებლის მოთხოვნის მიხედვით |
| ფორიანობა | ≤1 ქულა/სმ² | — | როგორც წესი, არაფოროვანი ≥25 მკმ |
| წინაღობა | 50–100 μΩ·სმ | 30–60 μΩ·სმ | — |
თერმული დამუშავება: 400℃ ±10℃, 1 საათი, ჰაერით/ღუმელით გაგრილება.
8. წარმოების მოცულობა
| ნივთი | ტევადობა |
| ერთი ავზის მოცულობა | 2–5 მ³ |
| პარტიის წონა | 500–1500 კგ |
| დღიური ტევადობა | 3–8 ტონა |
| ყოველთვიური ტევადობა | 80–200 ტონა |
შენიშვნა: ფაქტობრივი სიმძლავრე დამოკიდებულია გეომეტრიაზე, სისქეზე, აბაზანის დაძველებაზე.
9. ხარისხის შემოწმება
9.1 შემოწმების პუნქტები
| ნივთი | მეთოდი | სიხშირე | მიღების კრიტერიუმი |
| სისქე | რენტგენის რადიოსიხშირული/მეტალოგრაფიული მიკროსკოპი | ≥3 ქულა თითო მატჩზე თითო პარტიაში | ნახაზთან შესაბამისობა; მაქსიმალური განვითარება ≤10% |
| სიმტკიცე | HV0.1 მიკროსიხისტე | ერთხელ ცვლაში | ≥500 HV (როგორც მოპირკეთებულია); ≥800 HV (HT) |
| ადჰეზია | ქლიბი/მოღუნვა/განივად ჭრა+ლენტი | 1 ცალი თითო პარტიაში | ხარისხი ≤1, აქერცვლის გარეშე |
| გარეგნობა | ვიზუალური (სტანდარტული განათება) | 100% | ერთგვაროვანი, კაშკაშა; დეფექტების გარეშე |
| მარილის სპრეი | NSS 5% NaCl, 35℃ | თითო პარტიაზე/ცვლილებაზე | საშუალო P ≥24 სთ; მაღალი P ≥72 სთ |
| ფოსფორის შემცველობა | EDS / ქიმიური | ყოველკვირეული / ახალი აბაზანა | 1–5% / 5–10% / 10–15% |
9.2 გარეგნობის კლასიფიკაცია
| კლასი | აღწერა |
| A კლასი | ერთგვაროვანი კაშკაშა/ნახევრად კაშკაშა, დეფექტების გარეშე |
| B კლასი | წყლის/ბეტონის მცირე კვალი, ორმოების/აქერცვლის გარეშე |
| C კლასი | უმნიშვნელო მქრქალი/ფერის ვარიაცია, ფუნქციონალური ნორმა ნორმალურია |
| უარყოფა | ორმოების გაჩენა, აქერცვლა, ფირფიტის გამოტოვება, წვა, ფერის მკვეთრი ცვლილება |
10. პრობლემების მოგვარება
| პრობლემა | შესაძლო მიზეზი | გადაწყვეტა |
| ცუდი ადჰეზია | არასრული ცხიმის მოცილება/დამწნილება; არასაკმარისი გააქტიურება | წინასწარი დამუშავების გაუმჯობესება; აქტივაციის გახანგრძლივება |
| ორმოები/უხეშობა | ნაწილაკები აბაზანაში; მაღალი pH-ის ნალექები | ფილტრაციის გაძლიერება (5 მკმ); pH-ის შემცირება |
| მქრქალი/ნაცრისფერი საფარი | დაბალი Ni²⁺/ჰიპოფოსფიტი; დაბალი pH/ტემპერატურა | დაამატეთ ქიმიკატები; pH 4.8–5.2; გააცხელეთ 88℃-მდე |
| გამოტოვებული მოპირკეთება | ადგილობრივი პასივაცია; ნარჩენი ზეთი/ოქსიდი | გააქტიურების გაუმჯობესება; ცხიმის ხელახლა მოშორება |
| დაბალი დეპონირების მაჩვენებელი | დაბალი ტემპერატურა/Ni²⁺/შემამცირებელი; pH-ის დაბალი დონე; დაძველებული აბაზანა | გააცხელეთ 88–90℃-მდე; დაარეგულირეთ pH; განაახლეთ აბაზანა |
| აბაზანის დაშლა | გადახურება; მაღალი pH; სწრაფი დამატება; დაბალი დატვირთვა | შეწყვიტეთ გაცხელება; შეამცირეთ pH; განაზავეთ აბაზანა |
11. უსაფრთხოება
- • ინდივიდუალური დამცავი აღჭურვილობა: მჟავა/ტუტე ხელთათმანები, სათვალე, წინსაფარი, რესპირატორი (ამიაკი/მჟავები).
- • ქიმიური შენახვა: ნიკელის სულფატი, ჰიპოფოსფიტი, მჟავები, ტუტეები გამოყავით; სითბოს/აღმდგენი საშუალებებისგან მოშორებით.
- • აკრძალვები: არ შეურიოთ კონცენტრირებული მჟავა + ჰიპოფოსფიტი (ტოქსიკური ფოსფინი). მყარი ნივთიერებები ჯერ გახსენით გაზავებულ წყალში.
- • ვენტილაცია: ავზების ზემოთ ადგილობრივი გამონაბოლქვი (წყალბადის მოცილება).
- • გადაუდებელი შემთხვევა: თვალის გამორეცხვა, შხაპი, მშრალი ფხვნილის/CO₂ ცეცხლმაქრი, რესპირატორი, დაღვრის საწინააღმდეგო ნაკრები.
12. გარემოს დაცვა
- • ჩამდინარე წყლები: Ni ჩამდინარე წყლები გამოყოფილია; ნალექის pH 9–10 + PAC/PAM; Ni <0.5 მგ/ლ.
- • სახიფათო ნარჩენები: გამოყენებული აბაზანა, ფილტრები, აქტივატორი, Ni ნალექი – ლიცენზირებული განადგურება მანიფესტებით.
- • გამონაბოლქვი: უწყვეტი ვენტილაცია; ამიაკის/წყალბადის მონიტორინგი GB 16297-ის მიხედვით.
- • ენერგია/წყალი: ავზების იზოლაცია; საპირისპირო ნაკადის გავლება; კონცენტრირებული შევსება.
13. აბაზანის შემადგენლობა (ფოსფორის საშუალო შემცველობა, ზოგადი ნაწილები)
| ქიმიური | კონცენტრაცია | ფუნქცია |
| NiSO₄·6H₂O | 25–35 გ/ლ | მარილის ძირითადი წყარო, Ni²⁺ |
| NaH₂PO₂·H₂O | 25–35 გ/ლ | აღმდგენი აგენტი, P წყარო |
| Na₃C₆H₅O₇·2H₂O | 30–40 გ/ლ | კომპლექსური აგენტი |
| CH₃COONa·3H₂O | 15–25 გ/ლ | pH ბუფერი |
| რძემჟავა/პროპიონის მჟავა | 5–10 მლ/ლ | ამაჩქარებელი |
| სტაბილიზატორი (თიოშარდოვანა) | 1–2 მგ/ლ | ხელს უშლის დაშლას |
მაკიაჟი:
1. გახსენით NiSO₄, ციტრატი, აცეტატი 1/3 გაზავებულ წყალში, 60℃.
2. კიდევ 1/3-ში გახსენით ჰიპოფოსფიტი + რძემჟავა.
3. შეურიეთ, შეავსეთ მოცულობამდე, pH 4.8–5.2.
4. დაამატეთ სტაბილიზატორი, გააცხელეთ 88℃-მდე, გაფილტრეთ და დაამუშავეთ საცდელი ფირფიტა.
14. აღჭურვილობა და ინსპექტირების შესაძლებლობა
14.1 ძირითადი აღჭურვილობა
| აღჭურვილობა | სპეციფიკაცია |
| მოპირკეთების ავზი | PP/PVC-ით მოპირკეთებული, გათბობით, ტემპერატურის კონტროლით |
| ფილტრაცია | მჟავაგამძლე ტუმბო + კორპუსი, 5–10 მკმ, 1–3×/სთ |
| ტემპერატურის კონტროლი | PID, ±1℃ |
| საშრობი ღუმელი | ცხელი ჰაერი, 60–120℃ |
| ულტრაბგერითი გამწმენდი | 40 kHz, რეგულირებადი სიმძლავრე |
| DI წყალი | ≥10 MΩ·სმ |
14.2 ინსპექტირების აღჭურვილობა
| აღჭურვილობა | სიზუსტე/სტანდარტი |
| XRF სისქე | 0–200 მკმ, ±0.1 მკმ |
| მიკროსიხისტე | 10–1000 გფ, GB/T 4340.1 |
| მარილის სპრეის კამერა | GB/T 10125, ≥200 ლ |
| მეტალოგრაფიული მიკროსკოპი | 100–1000×, მიკრომეტრი |
| pH მეტრი | ±0.02, ტემპერატურის კომპენსაცია |
| ანალიტიკური ბალანსი | 0.01 გ |
15. დოკუმენტაცია და მიკვლევადობა
- •წარმოების ჩანაწერი:ნაწილის ნომერი, რაოდენობა, ტემპერატურა, pH, დრო, სისქე, ოპერატორი.
- •აბაზანის ჟურნალი:დღიური Ni²⁺, ჰიპოფოსფიტი, pH; დამატებები; ფილტრაცია/გაწმენდა.
- •შემოწმების ჩანაწერი:სისქე, სიმტკიცე, ადჰეზია, გარეგნობა, მარილის სპრეი.
- •მოვლა-პატრონობა:კალიბრაცია, ტუმბოს ტექნიკური მომსახურება, ნადების მოცილება, ვენტილატორის შემოწმება (კვარტალურად).
შენარჩუნება:≥3 წელი (≥10 წელი ავტო/სამედიცინო გამოყენებისთვის). შესაძლებელია პარტიული/აბაზანური ციკლის მიხედვით გამოყენება.
16. დამატებითი დებულებები
- • ყოველწლიურად განიხილება ტექნიკური დეპარტამენტის მიერ.
- • მომხმარებლის სპეციალური მოთხოვნები (მარილის შესხურება, სიმტკიცე, განაწილება, H-მსხვრევადობა) დოკუმენტირებული და დაცულია.
- • ახალი პროდუქტები: თავდაპირველად მცირე საცდელი პერიოდი; მასობრივი წარმოება ყველა ტესტის გავლის შემდეგ.
- • წარმოების კონტროლისა და მომხმარებლის აუდიტისთვის.
ვერსიების ისტორია
| რევ. | თარიღი | რედაქტირების შინაარსი | დამტკიცებულია |
| ვერსია 1.0 | 2024-xx-xx | საწყისი გამოშვება | — |
| ვერსია 2.0 | 2026-04-30 | სრული ვერსია მხოლოდ ინგლისურ ენაზე | — |
გამოქვეყნების დრო: 2026 წლის 18 მაისი