1. Сврха
Стандардизовати процес безструјног никловања, контролу параметара и захтеве квалитета, обезбеђујући стабилан квалитет премаза који испуњава стандарде купаца и међународне стандарде.
2. Обим
Применљиво за безструјно никловање угљеничног челика, нерђајућег челика и легура бакра. Није применљиво за легуре магнезијума, легуре титанијума или друге посебне процесе.
3. Нормативне референце
- • GB/T 13913-2008 – Аутокаталитички премази легура никла и фосфора
- • GB/T 6461-2002 – Оцена испитних узорака и предмета од металних и других неорганских премаза на металним подлогама након испитивања корозије
- • ASTM B733-18 – Стандардна спецификација за аутокаталитичке (безструјне) никл-фосфорне премазе
- • ISO 4527:2003 – Метални премази – Аутокаталитички (безструјни) премази легура никла и фосфора
- • GB/T 5270-2005 – Метални премази на металним подлогама – Електролитички и хемијски депоновани премази – Методе испитивања адхезије
4. Принцип процеса
Никловање без електролита је аутокаталитички процес хемијског таложења у којем натријум хипофосфит редукује Ni²⁺ јоне да би се формирао премаз од легуре Ni-P.
Механизам реакције:
- • Анодна оксидација: H₂PO₂⁻ + H₂O → H₂PO₃⁻ + 2H⁺ + 2e⁻
- • Катодна редукција: Ни²⁺ + 2е⁻ → Ни
- • Ко-таложење фосфора: H₂PO₂⁻ + 2H⁺ + e⁻ → P + 2H₂O
Класификација премаза према садржају фосфора:
| Тип | Садржај фосфора |
| Ниско-П | 1–5% |
| Средњи П | 5–10% |
| Висок-П | 10–15% |
5. Ток процеса
Инспекција → Одмашћивање → Вруће испирање → Течно испирање → Кисељење → Испирање → Активација → Испирање → Испирање деионизованом електролитом → Безструјно наношење поклопца → Опоравак → Тростепено испирање у супротном току → Пасивација → Испирање деионизованом електролитом → Сушење → Инспекција → Паковање
6. Кључни параметри процеса
| Параметар | Контролни опсег | Напомене |
| Концентрација Ni²⁺ | 8–12 г/л | Препоручено 9–10 г/л |
| Натријум хипофосфит | 25–35 г/л | Молски однос према Ni²⁺: 2,5–3,5:1 |
| Комплексирајући агенс (натријум цитрат) | 30–40 г/л | Стабилизује јоне никла |
| Пуфер (натријум ацетат) | 15–25 г/л | Одржава pH стабилност |
| pH вредност | 4,5–5,5 (средњи/високи P) | Прилагођава се амонијаком или натријум карбонатом |
| Температура | 85–90℃ | Оптимално 88±1℃ |
| Учитавање | 0,5–1,5 дм²/л | Веће оптерећење смањује брзину таложења |
| Брзина таложења | 15–25 μm/h | Смањује се са старењем у кади |
| Време | 15–60 мин | У зависности од потребне дебљине |
| Узнемиреност | Механички или ваздух ниског притиска | Препоручује се кретање или циркулација радног комада |
| Филтрација | Континуирана филтрација, финоћа од 5–10 μm | Уклања честице, спречава тачкасто стварање |
7. Спецификације производа и могућност премазивања
7.1 Распон величина радног комада
| Ставка | Параметар |
| Максимална величина | 1500×800×600 мм |
| Мин. величина | 5×5×5 мм |
| Максимална тежина | 200 кг |
| Мин. тежина | 1 г |
7.2 Могућност дебљине премаза
| Тип | Распон дебљине | Типична примена |
| Прецизни делови | 5–10 μm | Навоји, језгра вентила, хидрауличне компоненте |
| Стандардни делови | 10–50 μm | Општи делови отпорни на корозију и хабање |
| Дебели премаз | 50–100 μm | Поправка хабања, јако корозивна окружења |
Уједначеност: ±10% (општи делови); ±15% (сложени облици)
7.3 Особине премаза
| Некретнина | Као што је позлаћено | Термички обрађено (400℃×1h) | Напомене |
| Тврдоћа (HV) | ≥500 HV | ≥800 HV | Термичка обрада повећава тврдоћу |
| Адхезија | ≤ 1. разред (GB/T 5270) | — | Без љуштења, без перутења |
| Тест соља (NSS, 5% NaCl, 35℃) | ≥24 h (средина P) ≥72 h (Висок-P) | — | По захтеву купца |
| Порозност | ≤1 поен/цм² | — | Обично непорозно ≥25 μm |
| Отпорност | 50–100 μΩ·cm | 30–60 μΩ·cm | — |
Термичка обрада: 400℃ ±10℃, 1 сат, хлађење на ваздуху/у пећи.
8. Производни капацитет
| Ставка | Капацитет |
| Запремина једног резервоара | 2–5 м³ |
| Тежина серије | 500–1500 кг |
| Дневни капацитет | 3–8 тона |
| Месечни капацитет | 80–200 тона |
Напомена: Стварни капацитет зависи од геометрије, дебљине, старења каде.
9. Инспекција квалитета
9.1 Ставке инспекције
| Ставка | Метод | Учесталост | Критеријум прихватања |
| Дебљина | XRF / металографски микроскоп | ≥3 поена по утакмици по групи | Упознајте цртеж; макс. одв. ≤10% |
| Тврдоћа | Микротврдоћа HV0.1 | Једном по смени | ≥500 HV (како је позлаћено); ≥800 HV (HT) |
| Адхезија | Турпија/савијање/попречно сечење+трака | 1 комад по серији | Оцена ≤1, без љуштења |
| Изглед | Визуелно (стандардно светло) | 100% | Уједначено светло; без недостатака |
| Слани спреј | НСС 5% NaCl, 35℃ | По серији/промени | Средњи P ≥24 сата; Високи P ≥72 сата |
| Садржај фосфора | ЕДС / хемикалија | Недељно / ново купање | 1–5% / 5–10% / 10–15% |
9.2 Класификација изгледа
| Оцена | Опис |
| Оцена А | Уједначено светло/полусветло, без дефеката |
| Оцена Б | Мали трагови воде/решетке, без коштица/љуштења |
| Оцена Ц | Благо затупљење/варација боје, функционално у реду |
| Одбиј | Копривост, љуштење, прескакање превлаке, горење, велика разлика у боји |
10. Решавање проблема
| Проблем | Могући узрок | Решење |
| Слаба адхезија | Непотпуно одмашћивање/кисељење; недовољна активација | Побољшајте претходну обраду; продужите активацију |
| Удубљења/храпавост | Честице у кади; висок pH талог | Побољшајте филтрацију (5 μm); снизите pH |
| Тупи/сиви премаз | Низак Ni²⁺/хипофосфит; низак pH/температура | Додати хемикалије; pH 4,8–5,2; загрејати на 88℃ |
| Прескочи позлаћивање | Локална пасивација; резидуално уље/оксид | Побољшајте активацију; поново одмашћите |
| Ниска стопа таложења | Ниска температура/Ni²⁺/редуктор; ван pH вредности; купатило за старије особе | Загрејати на 88–90℃; подесити pH; освежити купку |
| Разлагање купатила | Прегревање; висок pH; брзо додавање; мало пуњење | Престаните са загревањем; снизите pH; разблажите купку |
11. Безбедност
- • ЛЗО: Рукавице за киселине/алкалије, заштитне наочаре, кецеља, респиратор (амонијак/киселине).
- • Складиштење хемикалија: Одвојити никл сулфат, хипофосфит, киселине, алкалије; даље од топлоте/редуктора.
- • Забране: Не мешати концентровану киселину + хипофосфит (токсични фосфин). Прво растворити чврсте материје у демилованој води.
- • Вентилација: Локално издувавање изнад резервоара (уклањање водоника).
- • Хитни случајеви: испирање очију, туш, апарат за гашење сувим прахом/CO₂, респиратор, комплет за просипање.
12. Заштита животне средине
- • Отпадне воде: одвојене отпадне воде од Ni; pH вредност талога 9–10 + PAC/PAM; Ni <0,5 mg/L.
- • Опасни отпад: Истрошена када, филтери, активатор, Ni муљ – лиценцирано одлагање са манифестима.
- • Емисије: Континуирана вентилација; пратити амонијак/водоник према GB 16297.
- • Енергија/вода: Изолација резервоара; испирање противтоком; допуњавање концентрованом водом.
13. Састав купатила (средњи фосфор, општи делови)
| Хемијски | Концентрација | Функција |
| NiSO₄·6H₂O | 25–35 г/л | Главна со, извор Ni²⁺ |
| NaH₂PO₂·H₂O | 25–35 г/л | Редукционо средство, извор P |
| Na₃C₆H₅O₇·2H₂O | 30–40 г/л | Комплексирајући агенс |
| CH₃COONa·3H₂O | 15–25 г/л | pH пуфер |
| Млечна/пропионска киселина | 5–10 мл/л | Акцелератор |
| Стабилизатор (тиоуреа) | 1–2 мг/л | Спречава разградњу |
Шминка:
1. Растворити NiSO₄, цитрат, ацетат у 1/3 деминералне воде, 60℃.
2. Растворити хипофосфит + млечну киселину у још једној 1/3.
3. Сјединити, допунити до запремине, pH 4,8–5,2.
4. Додати стабилизатор, загрејати на 88℃, филтрирати, пробну плочу.
14. Опрема и могућности инспекције
14.1 Главна опрема
| Опрема | Спецификација |
| Резервоар за позлаћивање | PP/PVC обложена, грејана, контрола температуре |
| Филтрација | Пумпа отпорна на киселине + кућиште, 5–10 μm, 1–3×/h |
| Контрола температуре | ПИД, ±1℃ |
| Сушарка | Врућ ваздух, 60–120℃ |
| Ултразвучни чистач | 40 kHz, подесива снага |
| Демијска вода | ≥10 MΩ·cm |
14.2 Опрема за инспекцију
| Опрема | Тачност/Стандард |
| Дебљина XRF-а | 0–200 μm, ±0,1 μm |
| Микротврдоћа | 10–1000 gf, GB/T 4340.1 |
| Комора за слану прскалицу | ГБ/Т 10125, ≥200 Л |
| Металографски микроскоп | 100–1000×, микрометар |
| pH метар | ±0,02, температурна компензација |
| Аналитичка вага | 0,01 г |
15. Документација и следљивост
- •Рекорд производње:Број дела, количина, температура, pH, време, дебљина, оператер.
- •Дневник за купање:Дневни Ni²⁺, хипофосфит, pH; додаци; филтрација/чишћење.
- •Записник о инспекцији:Дебљина, тврдоћа, пријањање, изглед, слани спреј.
- •Одржавање:Калибрација, одржавање пумпе, уклањање каменца, провере вентилатора (квартално).
Задржавање:≥3 године (≥10 година за аутоматско/медицинско оружје). Може се пратити до циклуса серије/купања.
16. Допунске одредбе
- • Годишње прегледа Техничко одељење.
- • Посебни захтеви купаца (слана прскалица, тврдоћа, расподела, H-кртост) документовани и праћени.
- • Нови производи: Прво мала пробна фаза; масовна производња након што се успешно испитају.
- • За контролу производње и ревизију купаца.
Историја ревизија
| Пречасни | Датум | Садржај ревизије | Одобрио/ла |
| В1.0 | 2024-xx-xx | Прво издање | — |
| В2.0 | 30.04.2026. | Комплетна ревизија само на енглеском језику | — |
Време објаве: 18. мај 2026.