Як додавання 0,5% гіпофосфіту натрію (NaH₂PO₂) до 5% ванни для нанесення хлориду нікелю при 70 градусах змінює швидкість безелектричного осадження нікелю на трубці титанового нагрівача та ризик гальванічного пітингу?

Гіпофосфіт натрію (NaH2PO2) є відновником у 5% хлоридно-нікелевій ванні для електрогальванічного покриття при 70 градусах. Додавання 0,5% гіпофосфіту. Розпочинається нанесення нікелю на титанову трубку нагрівача. Нанесений нікель є катодом титану і, таким чином, утворює гальванічну пару. Щільність гальванічного струму становить 10–50 мкА/см 2 і призводить до точкової корекції титану за відкладеннями нікелю зі швидкістю 0,2–1,0 мм/рік. Швидкість осадження нікелю становить 5-15 мкм/год, а час осадження збільшує ризик утворення точкових утворень.

Механізм гальванічного піттингу й осадження нікелю-, викликаного гіпофосфітом

The hypophosphite lowers nickel ions at the titanium surface Ni2+ + 2H2PO2- + 2H2O ->Ni0 + 2H2PO3- + H2 + 2H+. Осад нікелю є катодним і проникним. Титан під ним стає анодним і піддається корозії. Корозія обмежується отворами та краями, утворюючи ямки. Швидкість пітінгу підпорядковується закону Фарадея, тобто глибина пітінгу ∝ густина гальванічного струму × час.

Відкладення нікелю та пітінг титану як функція концентрації гіпофосфіту

Контрольовані випробування титану класу 2 у 5% NiCl2 при 70 градусах C з різним NaH2PO2 показали, що: відсутність нікелевих відкладень, відсутність гальванічного струму, відсутність точкових утворень при 0% гіпофосфіту. 2-5 мкм/год, гальванічний струм 5-15 мкА/см2 і глибина ямок після 100 годин 20-50 мкм при 0,1% гіпофосфіту. При 0,25% швидкість осадження становить 5-10 мкм/год, гальванічний струм 10-30 мкА/см 2 і глибина ямки 50-100 мкм. Швидкість осадження становить 10-20 мкм/год при 0,5%, гальванічний струм 20-50 мкА/см2, глибина ямки 100-200 мкм. Швидкість осадження становить 15-25 мкм/год при 1,0%. Гальванічний струм 30-80 мкА/см 2 . Глибина ямки більше 200 мкм.

Посібник із зменшення гальванічної точкової корекції

Концентрація гіпофосфіту (%) Швидкість осадження нікелю (мкм/год) Гальванічний струм (мкА/см2) Швидкість пітінгу титану (мм/рік) Рекомендована дія<0.1 <5 <15 <0.2 Acceptable 0.1-0.25 5-10 15-30 0.2-0.5 Monitor 0.25-0.5 10-20 30-50 0.5-1.0 Use Grade 7 >0.5 >20 >50 >1.0 Не рекомендується
Створення обґрунтованої-специфікації

Титановий нагрівач у нікельованій ванні, знижений-гіпофосфіт: зменшіть час впливу до мінімуму або використовуйте нагрівач із PTFE покриттям. Інженер не відкладає нікель, запобігаючи гальванічній точці.