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무전 해 니켈 도금 특징 | 성공시대 기능한국인 – 금속에 마법을 걸다 도금 배명직_#002 10 개의 새로운 답변이 업데이트되었습니다.

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무전해 니켈 도금의 장점
  • ●내식성 향상
  • ● 균일한 막 두께를 얻을 수 있다
  • ●비금속 재료에도 대응 가능
  • ●전기 니켈 도금에 비해 내마모성이 우수하다
  • ● 전기 니켈 도금에 비해 높은 비용
  • ●도금액의 관리가 어렵다
  • <무전해 니켈 도금의 종류별 경도>
  • <도금의 인 함유 별 화학적 특성>

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무전해니켈도금의 특징과 용도 – 메카피아

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Source: www.nogoora.com

Date Published: 2/17/2022

View: 5604

무전해 도금광택제 첨가제 원료약품 제조기술제공 – 무전해니켈

무전해니켈도금은 전기니켈에 반대되는 방법으로, 외부 전원이 필요하지 않은 도금법이다. 외부 전원을 사용하지 않는 금속석출 방법으로는 금속의 표준산화 환원전위( …

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Source: plating.kr

Date Published: 5/11/2022

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(주)코텍 ㅣ 무전해니켈도금

무전해니켈도금. Electroless Nickel Plating. 니켈스트라이크. Nickel Strike. 산세. Ac Rinse or or or. 위 도금공정은 주식회사 코텍의 콘텐츠이므로 무단복제 및 …

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Source: www.cotec.co.kr

Date Published: 5/24/2022

View: 5658

무전해니켈도금(Electroless Nickel) – 네이버 블로그

무전해니켈도금층은 비정질(非晶質,AMORPHUS)로써 두께가 커져도 결정입자의 성장이 생기지 않으며, 균일한 표면을 얻을 수 있는 특징이 있어 내식성, …

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Source: m.blog.naver.com

Date Published: 4/23/2022

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성공시대 기능한국인 – 금속에 마법을 걸다 도금 배명직_#002

주제에 대한 기사 평가 무전 해 니켈 도금 특징

  • Author: EBSDocumentary (EBS 다큐)
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  • Date Published: 2015. 1. 9.
  • Video Url link: https://www.youtube.com/watch?v=qBikWSWLfY0

무전해 니켈 도금이란? 원리, 용도, 특성, 장점과 단점

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무전해 니켈 도금이란? 원리, 용도, 특성, 장점과 단점

이번은, 무전해 니켈 도금의 원리, 용도, 특성, 장점과 단점에 대해 해설합니다.

무전해 니켈 도금은 전기를 사용하지 않고 화학적 환원 작용을 이용하여

니켈 금속의 피막을 형성하는 방법을 말합니다.

비슷한 것에 전기 니켈 도금이 있지만,

무전해 니켈 도금과 처리 방법뿐만 아니라 성분과 특성에 대해서도 차이가 있습니다.

무전해 니켈 도금이란?

무전해 니켈 도금이란 전기가 아니라 화학적 환원 작용으로 재료에 니켈 금속의 피막을 형성하는 수법으로,

별명 「카니젠 도금」이나 「화학 니켈(화학 Ni)」이라고도 불리고 있습니다.

무전해 니켈 도금은 일반적으로 인을 함유하고 있습니다.

막 두께를 균일하게 하기 쉬운 특징이 있어 복잡한 형상이나 치수 정밀도를 필요로 하는 제품에 적합합니다.

무전해 니켈 도금의 원리

무전해 니켈 도금에 있어서, 니켈의 석출에는, 도금액 중의 니켈 이온과 전자가 필요합니다.

무전해 니켈 도금은 주로 환원제인 차아인산염이 첨가되어 있어 분해된 차아인산으로부터 발하는 전자가,

니켈의 석출에 이용되고 있습니다.

환원되어 석출된 니켈은 환원제의 분해 촉매로서 작용해,

도금 표면에서 연속적으로 분해 반응과 니켈의 석출을 실시합니다.

이 구조를 「자기 촉매 환원 도금」이라고 부릅니다.

무전해 니켈 도금의 용도

무전해 니켈 도금은 다음과 같은 용도로 사용됩니다.

<무전해 니켈 도금의 용도>

사용 목적 제품 내식성, 내마모성 반응조, 수송관, 파이프, 펌프, 금형

자동차 부품, 선박 부품, 항공 부품 납땜, 내식성, 도전성 부여 접점, 샤프트, 저항기

서미스터, 디스크 내식성, 경도, 정밀성, 내마모성 피스톤, 축, 실린더

측정 장치, 변속기 내식성, 비자성, 경도 시계, 카메라, 전자 현미경 등의 부품 내식성, 내마모성, 경도 금형, 사무기, 선박

항공, 원자력 등의 부품

무전해 니켈 도금의 분류

무전해 니켈 도금은 환원제의 종류에 따라 니켈-인계와 니켈-붕소계가 있습니다.

니켈-인계는 세세하게 나누면 「저인 타입」 「중인 타입」 「고인 타입」의 3종류가 있습니다.

저인 타입

저인 타입은 1~4% 정도의 인을 함유하는 무전해 니켈 도금입니다.

다른 종류에 비해 700Hv로 경도가 높고 내마모성과 내알칼리성이 우수하지만 내식성은 떨어집니다.

중인 타입

중인 타입은 5~10% 정도의 인을 함유하는 무전해 니켈 도금입니다.

일반적으로 채용되는 것이 많은 종류로 무전해 니켈 도금이라고 하면 중인 타입을 나타내는 경우가 많습니다.

일반적으로 비자 성이지만 열에 의해 자성을 나타냅니다.

또, 내식성・내마모성이나 각 물성의 밸런스도 다른 무전해 니켈 도금에 비해 양호하고, 범용성이 우수합니다.

고인 타입

고인 타입은 11~13% 정도의 인을 함유하는 무전해 니켈 도금입니다.

내식성이 뛰어나지만, 납땜성이 떨어집니다.

또한, 결정 구조가 비정질이고,

정상시 및 비교적 고온에서 열처리한 상태에서도 비자성을 나타냅니다.

다른 도금 종류에 비해 광택이 적은 것도 특징입니다.

무전해 니켈-붕소 도금

무전해 니켈-붕소 도금은 붕소를 0.2~1.0% 정도 함유하는 무전해 니켈 도금입니다.

납땜성이나 경도가 우수합니다.

또, 400℃ 정도의 열처리에서는, 변색하지 않는 특징이 있습니다.

단, 도금액이 고가이기 때문에 다른 종류에 비해 처리 비용이 듭니다.

무전해 니켈 도금의 장점

●내식성 향상

무전해 니켈 도금은 일반적으로 전기 니켈 도금보다 내식성이 우수합니다.

수 %의 인을 함유하고 인의 함유율이 많을수록 핀홀이 적어 내식성이 향상됩니다.

● 균일한 막 두께를 얻을 수 있다

전기 니켈 도금은, 도금하는 제품에 대해서 전기가 약하게 걸리는 부분과 강하게 걸리는 부분으로 나누어져 버리기 때문에,

균일한 막 두께가 되기 어려운 특징이 있습니다.

한편, 무전해 니켈 도금은, 전기를 사용하지 않고 화학적 환원 작용으로 재료를 도금하는 수법 때문에,

막 두께가 균일해지기 쉽다는 메리트가 있습니다.

●비금속 재료에도 대응 가능

무전해 니켈 도금은, 전기를 사용하지 않는 도금이므로,

수지나 세라믹 등의 부도체에 대해서도 대응이 가능합니다.

●전기 니켈 도금에 비해 내마모성이 우수하다

전기 니켈 도금의 경도는 비커스 경도로 200Hv 정도, 열처리로 500Hv 정도의 값입니다.

한편, 무전해 니켈 도금의 경도는 500Hv 정도이며, 열처리를 하면 최고 1000Hv 정도까지의 경도를 얻을 수 있습니다.

무전해 니켈 도금의 단점

● 전기 니켈 도금에 비해 높은 비용

무전해 니켈 도금은 전기 니켈 도금에 비해 재료비가 높고,

도금의 석출 속도도 느리기 때문에 비용이 높아지는 경향이 있습니다.

●도금액의 관리가 어렵다

무전해 니켈 도금은, 전기 니켈 도금에 비해 욕조성의 변동이 크고,

취급이 어렵기 때문에, 기술이나 지식을 필요로 합니다.

무전해 니켈 도금의 특성

기계적 특성

무전해 니켈 도금은 경도가 높고 내마모성이 우수합니다.

또, 나사를 체결할 때에 마찰의 열로 용착해 버리는 「비틀림」에 대해서도 방지하는 효과를 기대할 수 있습니다.

무전해 니켈 도금의 종류별 경도는 다음과 같습니다.

<무전해 니켈 도금의 종류별 경도>

도금 종류 저인 중인 고인 붕소 경도

Hv 열처리 전 700 550 500 780 400℃,2h 1000 950 950 1000

화학적 특성

무전해 니켈 도금은 종류에 따라 양호한 내식성, 내산성, 내알칼리성의 특성을 가지고 있습니다.

아래 표는 인 함량에 따른 화학적 특성의 차이를 보여줍니다.

<도금의 인 함유 별 화학적 특성>

도금 종류 저인 중인 고인 내식성(염수 분무) 다소 떨어진다 좋은 보통~양호 내산성 떨어지는 보통 좋은 내알칼리성 좋은 보통 떨어지는

전자기 특성

무전해 니켈 도금은, 도전율(비저항), 접촉 저항, 자성(비자성), 전자파 방지의 특성을 가지고 있습니다.

도금의 종류에 의한 자성의 유무와 비저항의 값은 다음과 같습니다.

<도금의 종류별 비저항(도전율)과 자기 특성>

도금 종류 저인 중인 고인 붕소 비저항 μΩ・cm 30~60 60~75 150~200 5~6 자기 특성 열처리 전 자성 비자성 비자성 자성 280℃,2h 자성 자성 비자성 자성

광학적 특성

무전해 니켈 도금은, 도금의 처리액의 차이에 의해 광택이 나오는 타입과 나오지 않는 타입이 있습니다.

빛을 반사시키고 싶지 않은 의료 기기나 광학 기기 등에서는 빛의 반사율이 낮은

흑색 무전해 니켈 도금이 채용되는 경우도 있습니다.

열적 특성

무전해 니켈 도금은 양호한 내열성, 열전도성, 납땜성의 특성을 가지고 있습니다.

아래 표는 무전해 니켈 도금 중 인형의 융점, 열전도도, 팽창계수를 나타냅니다.

융점 열전도도 팽창 계수 890℃ 0.0105cal/cm/s/℃ 13×10-6cm/cm/℃

전기 니켈 도금과의 차이

무전해 니켈 도금과 전기 니켈 도금은 도금 방법, 피막 성분, 물성에 차이가 있습니다.

●도금 방법의 차이

전기 니켈 도금은 이름대로 전기를 사용하여 도금 코팅을 형성하는 기술입니다.

목욕 관리는 무전해 니켈 도금에 비해 비교적 용이하기 때문에 금액도 저렴한 경향이 있습니다.

그러나, 전류 분포에 의해 도금의 두께가 달라지기 때문에, 무전해 니켈 도금과 달리 균일하게 도금을 붙이는 것이 곤란합니다.

무전해 니켈 도금은 화학 반응에서 도금을 실시하기 때문에 균일하게 도금을 붙일 수 있습니다.

복잡한 형상의 제품에 대해서도 도금하기 쉬운 특징이 있습니다.

단, 도금의 석출 속도가 느려 관리가 어려운 등의 난점도 있어 코스트면에서 전기 니켈 도금에 뒤떨어집니다.

●피막 성분의 차이

전기 니켈 도금은 약 99.5 % 이상이 니켈로 되어 있기 때문에 순 니켈 도금이라고도 할 수 있습니다.

한편 무전해 니켈 도금은 니켈 90~95%, 인 5~10% 정도의 비율로 생긴 합금 도금이 됩니다.

따라서 ‘니켈-인 합금 도금’이라고도 불립니다.

●물성의 차이

무전해 니켈 도금과 전기 니켈 도금의 물성의 차이는 다음과 같습니다.

<무전해 니켈과 전기 니켈의 물성의 차이>

성격 무전해 니켈

(Ni-P 중간 인 타입) 전기 니켈 조직 비결정성(열로 결정) 미결정성 융점 890℃(P;9%) 1450℃ 전기 저항 60μΩ/cm

(열처리 400℃에서 1/3로 저하) 약 8.5μΩ/cm 비중 7.9(P;9%) 7.7-8.7 경도 Hv500±50(석출 상태)

Hv900±100(400℃ 1Hr) Hv150-250(보통욕)

Hv400-500(광택욕) 자기 특성 비자성 강자성 내식성 전기 니켈보다 우수 Ni-P보다 열등

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무전해니켈도금의 특징과 용도

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무전해니켈도금의 특징과 용도

일반적으로 도금에는 전해(전기) 도금과 무전해 도금이 있다. 전해 도금은 도금을 입히는 모재를 전지의 음극측에 연결하고, 음극으로 수용액에 넣는 한편, 양극은 도금 금속으로 하고, 도금 금속이 수용액 중에 용해되어 모재 표면에 석출되는 원리를 이용하고 있다.

이러한 원리 때문에 모재와 양극 도금 금속의 위치 관계에 의해 모재로의 석출량, 즉 도금 두께가 달라지는데 이 때문에 모재를 매달아 회전시키는 등의 방법으로 도금 두께를 균일하게 하는 연구를 하고 있다.

이에 비해 무전해 도금에서는 촉매 반응을 이용하기 위해 도금은 균일하게 모재를 피복 한다.

도금을 하는 목적은 보통 장식용, 방청용, 표면의 경도 향상, 내마모성 향상, 납땜성 샹상 등을 들 수 있다.

무전해 니켈 도금은 화학적 환원 작용에 의해 금속을 도금하는 표면 처리 방법이다. 일반적으로 전해와 무전해로 분류되는 도금은 통전(通電)에 의한 전자의 석출인지 환원제에 의한 화학작용의 석출인지에 따라 구별되며, 처리 시간·균일성·가격 등에 차이가 있다. 무전해 니켈 도금은 후자의 무전해로 분류되며, 환원제를 용해시켜 소재 표면에 니켈을 석출시키는 방법으로 이웃나라 일본에서는 카니젠 도금(일본 카니젠 주식회사의 상표명)이라고도 한다.

1. 무전해 니켈 도금에 적합한 소재

전해 도금은 통전성(通電性)이 있는 소재 밖에 처리할 수 없지만, 무전해 니켈 도금은 전자를 이용하지 않고 화학 작용만을 이용하여 소재 표면에 니켈을 석출하는 방식이기 때문에, 철이나 알루미늄 등의 금속 이외에도, 통전성이 없는 수지 등의 재료에도 표면 처리를 실시할 수 있다.

무전해 니켈 도금은 소재의 특수한 성질에 좌우되지 않기 때문에 폭넓게 이용되고 있는 도금 방식이다.

2. 무전해 니켈 도금의 정밀도

전해 도금에 있어서 단점의 하나로, 도금 두께가 균일하게 되지 않기 때문에 표면처리한 후 정밀도를 유지하기 어렵다라는 것을 들 수 있다. 무전해 니켈 도금에서는 극판을 사용하지 않고 처리하고 있기 때문에, 위치 관계에 의해 석출하지 않는다는 염려는 없고, 전류에 의한 영향도 없기 때문에, 복잡한 형상일지라도 전체의 도금 두께를 균일하게 처리할 수 있다. 또한, 미크론(㎛) 단위로 도금 두께를 제어할 수 있기 때문에 도금처리를 하기 전에 조정하는 것으로 마무리 후의 치수 정밀도를 제어하는 ​​것이 용이하다.

3. 무전해 니켈 도금의 특성

무전해 니켈 도금은 인(P)의 함유율에 따라 고(高)인·중(中)인·저(低)인이라는 타입으로 분류되며 얻어지는 특성도 다르다. 인의 함유량이 많으면 비정질이 되어, 핀홀이 적어지기 때문에 내식성이 향상되어 내산성, 온도에 의한 비자성의 영향을 받기 어렵다는 등의 특성을 얻을 수 있다.

인의 함유량이 적어지면 특수 소재에의 밀착성이나 내알칼리성 향상 등의 특성을 얻을 수 있다.

중간 인은 고(高)인과 저(低)인 사이의 균형잡힌 특성을 부여할 수 있으며, 폭넓은 용도로 사용되고 있다.

또한 표면처리 후에 열처리를 실시하게 되면 약 500HV에서 1000HV 정도로 경도를 향상시킬 수 있기 때문에 내마모성을 향상시킬 수도 있다.

4. 무전해 니켈 도금의 용도

무전해 니켈 도금은 불소 수지나 세라믹 입자, 질화붕소 등을 첨가한 복합 도금을 실시할 수 있다.

이것에 의해 접동성·발수성·박리성·내마모성 등의 특성을 부여하는 것도 가능하지만 통전성에 좌우되지 않는 점, 정밀도를 높게 유지할 수 있다는 점 등에서 하드 디스크, 저항체, 전자 부품 , 밸브 등에 폭넓게 이용되고 있다.

<원 포인트 레슨>

전해 니켈은 금속뿐만 아니라 수지 등 다른 재질에도 실시할 수 있는 표면 처리이다.

복잡한 형상이라도 전체적으로 도금 두께를 균등하게 하고 한층 더 미크론(㎛) 단위로 도금 두께를 제어할 수 있다.

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무전해 도금광택제 첨가제 원료약품 제조기술제공

Electroless Nickel

무전해니켈도금은 전기도금에 반대되는 방법으로, 외부 전원이 필요하지 않은 도금법이다. 외부 전원을 사용하지 않는 금속석출 방법으로는 금속의 표준산화 환원전위(이온화경향)의 차이로 도금되는 치환(침적)도금과 환원제를 이용한 환원도금의 두가지 방법이 있다.

환원도금은 금속이온이 환원제에 의하여 환원석출되는 것으로, 석출금속이 환원제의 반응에 대하여 촉매작용을 가지는 것이 특징이다. 이것을 자기촉매 작용이라 하며 용액속에서 연속적인 금속석출 반응으로 금속이온이 환원되어 도금피막이 만들어진다. 현재 가장 많이 이용되는 자기촉매 방식의 무전해도금은 무전해니켈도금과 무전해구리도금이며, 이외에 자기촉매작용을 가진 금속은 Co, Fe, Ag, Au, Rh, Pd, Pt 등이 알려져 있다.

외부전원을 사용하지 않으므로 형태가 불규칙한표면에도 균일한(± 5%) 도금이 가능하다

플라스틱과 세라믹등의 부도체에도 도금이 가능하며, 알루미늄 등의 비철금속에도 도금이 가능하다

도금피막은 Ni 와 P(보통 6~12%)의 합금이다.

경도는 도금 상태로는 500 HMv 이지만, 350~400 도에 2시간 열처리하면 HMv 1000에 도달한다(Ni3P)

내마모성은 전기니켈보다 좋으며, 열처리하면 보다 좋아진다

강을 소재로 할때의 내식성은 전기니켈보다 좋다

자성은 P의 함량이 증가하면 감소하여 8 % 이상이되면 비자성이다

무전해니켈도금(Electroless Nickel)

1. 목적

일반적인 목적은 전착니켈도금과 동일하며, 전착니켈도금과 다른점으로는 형상이 복잡한 제품에서도 표면의 도금두께가 균일하고 치밀한 도금층을 얻고자 할 경우에 적용한다.

2.특성

무전해니켈도금층은 비정질(非晶質,AMORPHUS)로써 두께가 커져도 결정입자의 성장이 생기지 않으며, 균일한 표면을 얻을 수 있는 특징이 있어 내식성, 내마모성이 뛰어나다. 무전해 니켈도금층의 경도는 Hv 500~600정도이며 열처리에 의하며 경도를 올리는 것이 가능한데, 400℃에서 열처리하면 Hv 1,000정도가 된다. 열처리후의 최대 경도값은 Hv 1,000~1,100 정도이다. 전착니켈도금에 비하여 비용이 추가되는 단점이 있다.

그러나 EU환경규약에 따라 2003년도부터 전세계적으로 적용되는 중금속(Pb,Hg,Cd,Cr+6) 사용 규제(특히 육가크롬) 계획에 따라 6가크롬을 공정중에 전혀 사용하지 못하는바, 내식성이나 내마모성등 기능용으로 적용되는 경질크롬도금의 대체도금으로 적극적인 활성화가 이루어 질 것이다.

3. 무전해니켈도금의 화학적 조성과 특징

① 화학적 조성 (Chemical composition) : Ni 90-92% P 8-10%

② 비중 (Specific gravity) : 도금 한 상태 7.9

400℃ 열처리 후 재결정된 것 7.8

③ 용해 온도 (Melting point) : 890℃

④ 전기 저항 (Electric resistance) : 도금 후 60 micro-ohm/cm/cm2 400℃ 열처리 후 1/3 이하로 감소

⑤ 열팽창 계수 (Coefficient of thermal expansion) : 13*10-6 cm/cm/*C

⑥ 열 전도도 (Thermal conductivity) : 0.0105~0.0135 cal/cm/sec*C

⑦ 경도 (Hardness) : Hv500(HRC 49) 열처리 후 Hv1000(HRC 70)

⑧ 내마모성 (Abrasion resistance) : 도금 후는 전기 도금 보다 조금 좋은 상태이나 열처리 후는 경질

⑨ 홀 (Holes) : 소재 금속이 평활하고 결함이 없으며 핀홀(pin-hol)이 생기지 않는다

⑩ 균일성 (Uniformity of thickness) : 정밀성이 요구되는 경우 도금두께의 +-10% 이내

⑪ 밀착성 (Adhesion) : 전기 도금에 비하여 우수, 열처리 후에도 좋음 24Kg/㎟

⑫ 자성 (Magnetism) : 300℃ 이상 열처리시 발생

⑬ 조직 : 도금한 상태에서는 완전한 비결정(Amorphous Structure)이나 300℃ Orgnization 이상 열처리하면 결정형태가 되어 석출 경화현상을 나타낸다

⑭ 내식성 (Corrosion resistance) : 전기도금 보다도 우수하다

⑮ 내열성 (Heat resistance) : 철,강의 고온 산화 스케일을 방지한다

자료출처 : http://www.mooryong.co.kr

키워드에 대한 정보 무전 해 니켈 도금 특징

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