Rabu, 09 Maret 2011

PELAPISAN SENG

Pelapisan Seng - Presentation Transcript
  1. PELAPISAN SENG Abrianto Akuan, Ir., MT. Teknik Metalurgi - UNJANI Teknik Metalurgi-UNJANI 1
  2. Karakteristik : • Seng bersifat anodik terhadap besi & baja, oleh karena itu dapat menjadi lapisan protektif dengan ketebalan antara 7 to 15 mikron (0.3 to 0.5 mil) setara dengan ketebalan lapisan nikel atau lapisan katodik lainnya. • Jika dibandingkan dengan logam lain adalah pelapisan seng relatif murah dan dapat diterapkan di/dalam barrel, tangki/tank, atau fasilitas proses pelapisan kontinyu. • Proses pelapisan seng dilakukan dengan menggunakan listrik, dan terlihat abu-abu setelah pelapisan. Untuk menghasilkan lapisan seng yang terang sebagai lapisan dekoratif, maka sesudah proses pelapisan (plating) diberikan suatu lapisan konversi (kromatasi) atau pernis bening (atau keduanya). • Lapisan seng, walaupun lebih tidak tahan lama dibandingkan lapisan nikel, tetapi cukup memberikan suatu perlindungan terhadap karat (korosi) dan biaya proses yang jauh lebih murah. Teknik Metalurgi-UNJANI 2
  3. Jenis Larutan : Pelapisan seng komersial, dapat menggunakan sistem larutan yang cukup berbeda, yaitu: • larutan sianida • larutan alkalin non sianida • dan larutan asamklorid. Teknik Metalurgi-UNJANI 3
  4. Larutan Seng Sianida Larutan seng sianida, dibagi menjadi empat klasifikasi yang berbasis pada sianida, yaitu: • Larutan seng sianida reguler • Larutan midcyanide atau larutan dengan konsentrasi sianida, medium • Larutan sianida-rendah • dan latutan seng Microcyanide Tabel 1 menunjukkan komposisi umum dan syarat-syarat operasi untuk sistem ini. Teknik Metalurgi-UNJANI 4
  5. Tabel 1. Komposisi dan prameter operasi dari larutan seng sianida Teknik Metalurgi-UNJANI 5
  6. Lanjutan Note: Cathode current density: limiting 0.002 to 25 A/dm2 (0.02 to 250 A/ft2); average barrel 0.6 A/dm2 (6 A/ft2); average rack 2.0 to 5 A/dm2 (20 to 50 ft2). Bath voltage: 3 to 6 V, rack; 12 to 25 V, barrel. (a) Operating temperature: 29 °C (84 °F) optimum; range of 21 to 40 °C (69 to 105 °F). (b) Operating temperature: 29 °C (84 °F) optimum; range of 21 to 40 °C (69 to 105 °F). (c) Operating temperature: 27 °C (79 °F) optimum; range of 21 to 35 °C (69 to 94 °F). (d) Operating temperature: 27 °C (79 °F) optimum; range of 21 to 35 °C (69 to 94 °F). (e) Zinc oxide. (f) Dissolve zinc anodes in solution until desired concentration of zinc metal is obtained. (g) As specified Teknik Metalurgi-UNJANI 6
  7. Standar Larutan Seng Sianida • Perlu pembersihan permukaan yang lebih baik dari pada sistem lain. • Larutan seng Sianida adalah benar-benar fleksibel, dan berbagai macam komposisi larutan dapat memenuhi persyaratan pelapisan seng. Sistem larutan seng sianida tidak bersifat merusak ke/pada peralatan, sehingga tangki/tank dan keranjang anoda yang terbuat dari baja dapat digunakan untuk sistim larutan ini, pada hakekatnya dapat mengurangi investasi awal pabrik. • Sistem sianida juga mempunyai sejumlah kerugian, mencakup tingkat keracunan. (dengan kekecualian larutan perak atau cadmium sianida), larutan seng sianida standar yang berisi 90 g/L (12 oz/gal) dari total sodium sianida merupakan larutan yang berpotensi paling beracun dalam industri pelapisan. Bahaya terhadap kesehatan dari larutan sianida konsentrasi tinggi ini memerlukan biaya tambahan dalam memperlakukan limbah sianida, sehingga alasan primer inilah untuk menggunakan larutan sianida dengan konsentrasi lebih rendah atau diganti dengan menggunakan larutan non sianida atau asam, walaupun teknologi untuk penanganan limbah larutan sianida sangat telah berkembang, tetapi memerlukan biaya untuk awal penanganan pabrik mungkin saja lebih besar dari biaya instalasi proses pelapisannya. • Kerugian Lain adalah konduktivitas larutan yang relatif lebih rendah. Konduktivitas larutan sianida pada hakekatnya lebih rendah dari larutan asam. • Efisiensi proses pelapisan dari sistem sianida, sangat bervariasi tergantung pada beberapa faktor-faktor seperti temperatur larutan, konsentrasi sianida, dan kerapatan arus. Di/dalam instalasi proses sistim barrel, kerapatan arusnya sampai dengan 2.5 A/dm2 (25 A/ft2) dengan efisiensi dapat mencapai 75 sampai 90%. Di/dalam instalasi proses sistim rak, efisiensinya di bawah 50% pada kerapatan arus di atas 6 A/dm2 (60 A/ft2). Teknik Metalurgi-UNJANI 7
  8. Larutan Seng Midcyanide Larutan sianida standar menghasilkan throwing and covering power yang baik sekali. Kemampuan larutan melapisi bahan pada kerapatan arus yang sangat rendah adalah lebih baik dari sistim larutan seng lainnya. Kemampuan ini tergantung pada komposisi larutan, temperatur, logam dasar (jenis bahan), dan penggunaan aditip. Konsentrasi jenis larutan ini ditunjukkan pada tabel 1. Karakteristik penyepuhan dari larutan midcyanide dan larutan sianida reguler, pada kenyataannya adalah sama. Kelemahan Satu- satunya dari larutan midcyanide ini dibandingkan dengan larutan standar, adalah toleransi terhadap pengotor yang sangat rendah dan preparasi permukaan yang harus sangat baik. Kelemahan ini adalah jarang ditemui dalam praktek di pabrik. Lebih besar proses pembilasan, pada hakekatnya adalah lebih sedikit dragout, dan menghemat persiapan larutan, biaya pemeliharaan, dan biaya proses sehingga menjadi keunggulan dari jenis larutan ini. Teknik Metalurgi-UNJANI 8
  9. Larutan Seng Low-cyanide • Dioperasikan pada kira-kira 6 sampai 12 g/L (0.68 sampai 1.36 oz/gal) sianida sodium dan logam seng. Larutan ini karakteristiknya berbeda dengan jenis midcyanide dan sianida standar. Aditip, secara normal digunakan di/dalam larutan reguler dan sianida midstrength, tetapi tidak berfungsi dengan baik pada larutan sianida rendah, sehingga brighteners untuk larutan Sianida-rendah menggunakan brightener khusus. • Larutan seng sianida rendah, lebih sensitif temperatur dibandingkan larutan reguler atau midcyanide. Efisiensi larutan jenis ini adalah sama dengan larutan sianida reguler pada awalnya, tetapi itu cenderung menyebabkan pengelupasan (terutama pada/di kerapatan arus yang lebih tinggi). Jenis larutan ini memiliki throwing power and covering power yang sedikit lebih rendah dibandingkan dengan larutan midcyanide standar. Larutan lowcyanide lebih tidak sensitif terhadap pengotor dibandingkan larutan standar atau midcyanide. Pengotor dari logam lebih banyak tidak larut pada larutan dengan konsentrasi sianida yang lebih rendah. Larutan jenis ini banyak digunakan secara ekstensif untuk proses pelapisan seng sistim rak barang-barang kawat. Tidak seperti sistem sianida lain, larutan sianida- rendah tidak sensitif terhadap penambahan sulfida untuk mengurangi pengotor bahkan dapat mengurangi kecerahan lapisan dan kecepatan proses pelapisan. Teknik Metalurgi-UNJANI 9
  10. Larutan Seng Microcyanide secara esensial merupakan larutan seng alkalin noncyanide. Proses pelapisan seng dengan lmenggunakan larutan alkalin ini relatif cukup sulit, sehingga ditambahkan sedikit sianida minimal 1.0 g/L (0.13 oz/gal), sebagai suatu aditip yang dapat meningkat kecerahan hasil lapisan. Bagaimanapun, itu bertujuan untuk dapat meniadakan atau sepenuhnya meng- eliminasi sianida. Teknik Metalurgi-UNJANI 10
  11. Preparation of Cyanide Zinc Baths Bath may be prepared with cyanide zinc liquid concentrates that are diluted with water, and to which sodium hydroxide is normally added, or they may be prepared as follows: • 1. Fill the makeup and/or plating tank approximately two-thirds full of tap water. • 2. Slowly stir in the required amount of sodium hydroxide. • 3. Add the required amount of sodium cyanide and mix until dissolved. • 4. Prepare a slurry of the required amount of zinc oxide or zinc cyanide and slowly add to the bath. Mix until completely dissolved. Instead of zinc salts, the bath may be charged with steel baskets of zinc anode balls that are allowed to dissolve into the solution until the desired metal content is reached. • 5. Add an initial 15 g/L (2.0 oz/gal) sodium carbonate for rack plating baths. • 6. Add approximately 0.25 to 0.50 g/L (0.03 to 0.06 oz/gal) of sodium polysulfide or zinc purifier for regular and midcyanide baths. • 7. Run plating test panels and add the necessary amount of brightener to the bath. If a satisfactory deposit is obtained, place anodes for production. Zinc baths prepared from impure zinc salts may require treatment with zinc dust and/or low-current- density dummying (the process of plating out bath impurities). Zinc dust should be added at the rate of 2 g/L (0.26 oz/gal) and the bath should be agitated for about 1 h. After settling, the bath should be filtered into the plating tank. Dummying is preferably done on steel cathode sheets at low current densities of 0.2 to 0.3 A/dm2 (2 to 3 A/ft2) for 12 to 24 h. Teknik Metalurgi-UNJANI 11
  12. Alkaline Noncyanide Baths • Alkaline noncyanide baths are a logical development in the effort to produce a relatively nontoxic, cyanide-free zinc electrolyte. Approximately 15 to 20% of zinc plated at present is deposited from these baths. Teknik Metalurgi-UNJANI 12
  13. Table 2 Komposisi & parameter proses dari larutan seng alkaline noncyanide (a) Operating conditions: temperature, 27 °C (81 °F) optimum; cathode current density, 0.6 A/dm2 (6 A/ft2); bath voltages, 3 to 6 rack. (b) Operating conditions: temperature, 21 to 35 °C (69 to 94 °F) range; cathode current density, 2.0 to 4.0 A/dm2 (20 to 40 A/ft2); bath voltages, 12 to 18 barrel. (c) As specified Larutan alkalin noncyanide relatif murah proses & pemeliharaannya. Larutan ini menggunakan logam seng: 7.5 sampai 12 g/L (1.0 sampai 1.6 oz/gal) digunakan pada3 A/dm2 (30 A/ft2) yang dapat menghasilkan suatu lapisan seng yang terang/cerah dengan efisiensi kira-kira 80%, seperti yang diperlihatkan pada Gambar. 1. Jika konsentrasi logam turun hingga 2 g/L (0.26 oz/gal), maka efisiensi turun sampai dibawah 60% pada kerapatan arus ini. Meningkatnya konsentrasi logam hingga di atas 17 g/L (2.3 oz/gal) akan menghasilkan lapisan berwarna abu-abu dop dan tidak rata, rapat arus menurun; sehingga, penambahan aditip perlu dilakukan untuk menyelesaikan masalah ini. Meningkatkan konsentrasi hidroksida sodium akan meningkatkan efisiensi, seperti diperlihatkan pada Gambar. 2. Jika, konsentrasi yang terlalu tinggi maka akan menyebabkan penumpukkan lapisan pada daerah sudut atau sisi. Noncyanide Alkalin seng adalah satu larutan yangrelatif praktis. Teknik Metalurgi-UNJANI 13
  14. Gambar. 1 Effisiensi arus pada katoda katoda sebagai fungsi dari konsenrasi logam seng dari larutan seng alkalin noncyanide. NaOH, 80 g/L (11oz/gal); Na2CO3, 15 g/L (2 oz/gal) Teknik Metalurgi-UNJANI 14
  15. Gambar. 2 Pengaruh konsentrasi logam seng & sodium hidroksida terhadap efisiensi katoda dari larutan noncyanide. Temperature: 26 °C (77 °F). : Lingk-7.5 g/L (1 oz/gal) Zn, 75 g/L (10 oz/gal) NaOH; •: 7.5 g/L (1.0 oz/gal) Zn, 150 g/L (20 oz/gal) NaOH; Segitiga Kosong- 11 g/L (1.5 oz/gal) Zn, 110 g/L (15 oz/gal) NaOH; Segitiga Pejal- 15 g/L (2.0 oz/gal) Zn, 150 g/L (20 oz/gal) NaOH; Segi Empat 11 g/L (1.5 oz/gal) Zn, 150 g/L (20 oz/gal) NaOH. Teknik Metalurgi-UNJANI 15
  16. Temperatur Larutan seng Sianida dapat dioperasikan pada temperatur 12 sampai 55 °C (54 sampai 130 °F), pemakaian umum adalah antara 23 sampai 32 °C (73 sampai 90 °F). Temperatur operasi ini diberikan tergantung pada jenis benda kerja, permukaan akhir yang diinginkan dan karakteristik larutannya. Temperatur larutan sangat berpengaruh dalam sistem seng sianida, sehingga temperatur optimum perlu ditentukan. Pengaruh meningkatnya temperatur Larutan: Ø Meningkatkan efisiensi katode Ø Meningkatkan konduktivitas larutan Ø Meningkatkan karat (korosi) pada anoda Ø Menghasilkanlapisan yang buram Ø Mengurangi daya liput (covering power) Ø Mengurangi throwing power Ø Meningkatkan penguraian sianida dan agen penambahan Menurunkan temperatur larutan akan mempunyai efek kebalikan. Mengoperasikan larutan pada temperatur yang relatif tinggi, akan memberikan konduktivitas dan efisiensi pelapisan yang optimum. Teknik Metalurgi-UNJANI 16
  17. Effisiensi Arus Pada proses pelapisan dengan larutan seng sianida sistim barrel, effisiensi arusnya bervariasi antara 75 dan 93%, tergantung pada temperatur dan kerapatan arus. Pada sistim rak efisiensi arusnya akan sangat bervariasi pada kerapatan arus yang relatif tinggi, terutama di atas 3 A/dm2 (30 A/ft2). Pengaruh adari konsentrasi logam seng, hidroksida sodium, dan perbandingan cyanide- seng terhadap efisiensi adalah diperlihatkan pada Gambar. 3. Umumnya, effisiensi kira-kira 90% pada 2.5 A/dm2 (25 A/ft2) 50% pada 5 A/dm2 (50 A/ft2). Peningkatan efisiensi dapat diperoleh dengan menggunakan Larutan dengan konsentrasi sianida yang lebih tinggi; tetapi, hal ini dapat menyebabkan rendahnya throwing power dari larutan, konsumsi brightener lebih tinggi, biaya operasional lebih tinggi, dan berbagai kesulitan pemeliharaan larutan. Teknik Metalurgi-UNJANI 17
  18. Gambar. 3 Pengaruh komposisi larutan & rapat arus terhadap effisiensi dari larutan plating seng sianida. (a) Pengaruh dari rasio NaCN/Zn. 60 g/L (8 oz/gal) Zn (CN); 17.5 sampai 43.7 g/L (2.33 sampai 5.82 oz/gal) NaCN; 75.2 g/L (10 oz/gal) NaOH; Rasio 2.0-sampai-1 sampai 2.75-sampai-1 Rasio dari NaCN terhadap seng. Temperatur: 30 °C (86 °F). (b) Pengaruh konsentrasi logam seng. 60.1, 75.2, dan 90.2 g/L (8, 10, dan 12 oz/gal) Zn (CN); 43.7, 54.6, dan 65.5 g/L (5.82, 7.27, dan 8.72 oz/gal) NaCN; 75.2 g/L (10 oz/gal) NaOH; 2.75-sampai-1 rasio dari NaCN terhadap seng. Temperatur: 30 °C (86 °F). (c) Pengaruh dari konsentrasi NaOH. 60.1 g/L (8 oz/gal) Zn(CN); 43.6 g/L (5.8 oz/gal) NaCN; 150.4 dan 75.2 g/L (20 and 10 oz/gal) NaOH; 2.75-sampai-1 rasio dari NaCN terhadap seng. Temperatur: 30 °C (86 °F) Teknik Metalurgi-UNJANI 18
  19. Larutan Asam Larutan seng asam berbasis pada seng klorid yang saat ini 40 sampai 50% dipergunakan di seluruh dunia. Komposisi dan parameter proses dari larutan seng Asam ditunjukkan pada tabel 5. keuntungan dari jenis larutan ini adalah: Ø Merupakan satu-satunya larutan seng yang memiliki kemampuan untuk menghasilkan lapisan dengan tingkat kecerahan cukup baik dan paling brilian. Ø Dapat diterapkan pada jenis bahan besi cor, besi malleable, dan komponen yang di-carbonitrided, yang akan cukup sulit atau mustahil dilakukan dengan menggunakan larutan alkalin. Ø Mempunyai konduktivitas yang jauh lebih tinggi dibandingkan larutan alkalin, sehingga lebih effisien. Ø Efisiensi larutan mencapai 95 sampai 98%, secara normal jauh lebih tinggi dibandingkan larutan sianida atau proses alkalin, terutama pada kerapatan arus yang lebih tinggi, seperti diperlihatkan pada Gambar. 5. Ø Penggetasan hidrogen lebih rendah dibandingkan dengan jenis larutan seng lainnya, karena efisiensi arusnya relatif tinggi. Ø Prosedur-prosedur penanganan limbahnya lebih rendah, hanya terutama pada netralisasi pada pH 8.5 sampai 9, dan pegendapan logam seng jika diperlukan. Pengaruh negatif dari larutani asam chloride adalah larutan asam klorid adalah bersifat korosif. Semua peralatan yang berhubungan dengan larutan, seperti tangki/tank dan lainnya, harus dilapisi dengan bahan anti-karat. Teknik Metalurgi-UNJANI 19
  20. Tabel 5 Komposisi & parameter operasi dari larutan seng asam chloride Teknik Metalurgi-UNJANI 20
  21. (a) Carrier and primary brighteners for acid chloride are proprietary, and exact recommendations of manufacturer should be followed. Values given are representative. Teknik Metalurgi-UNJANI 21
  22. Gambar. 5 Perbandingan effisiensi arus dari larutan plating seng Teknik Metalurgi-UNJANI 22
  23. Sejumlah larutan seng berbasis seng sulfate dan seng fluoborate banyak digunakan terutama untuk proses pelapisan seng produksi tinggi, pelapisan kontinyu dari kawat dan batang. Tabel 6 memperlihatkan komposisi dan kondisi operasi dari beberapa larutan seng fluoborate dan sulfate. Tabel 6 Komposisi dan parameter operasi dari larutan Seng Fluoborate dan sulfate (a) At room temperature; 3.5 to 4 pH; at 20 to 60 A/dm2 (200 to 600 A/ft2). (b) At 30 to 52 °C (85 to 125 °F); 3 to 4 pH; at 10 to 60 A/dm2 (100 to 600 A/ft2). (c) As needed Teknik Metalurgi-UNJANI 23
  24. Parameter : Pengadukkan (agitasi), direkomendasikan dalam pemakaian larutan asam klorid untuk mencapai kerapatan arus operasi yang praktis. Sirkulasi larutan, direkomendasikan dalam proses pelapisan sistim barrel. Pada sistim rak, sirkulasi larutan biasanya terpenuhi oleh adanya filter. Pengadukkan ini dapat dilakukan melalui tiupan udara. Teknik Metalurgi-UNJANI 24
  25. Pengontrolan Temperatur dalam larutan asam cukup diperlukan dibandingkan dalam larutan seng sianida, sehingga pendinginan harus disediakan untuk mempertahankan temperatur larutannya tetap sesuai dengan rekomendasi, yaitu biasanya 35 °C (95 °F). Mengoperasikan larutan asam klorid di atas temperatur yang direkomendasikan dapat menyebabkan kecerahan lapisannya menjadi rendah. Ketika larutan asam mencapai temperatur yang cukup panas, maka aditip perlu segera dalam larutan untuk menghindari perubahan larutan seperti susu atau berawan yang menyebabkan ketidakseimbangan larutan. Sebaliknya, temperatur rendah, biasanya di bawah 21 °C (70 °F), menyebabkan larutan meng-kristal dan menyebabkan aditip organik memisahkan diri ke luar dari larutan. Teknik Metalurgi-UNJANI 25
  26. Effisiensi Arus Katoda. Larutan seng asam klorid menghasilkan efisiensi arus katode yang tinggi seperti diperlihatkan pada Gambar. 5, efisiensi arus katode rata-rata untuk larutan ini adalah kira-kira 95 sampai 98%. Tidak ada larutan seng lainnya yang benar-benar berefisiensi tinggi pada kerapatan arus tinggi yang dapat meningkatkan produktivitas 15 sampai 50%, di atas itu dapat diperoleh dengan larutan sianida. Dalam sistim barrel, beban arus bisa berlipat ganda. Teknik Metalurgi-UNJANI 26
  27. Pengontrolan pH pada larutan seng asam biasanya dimonitor sehari-hari. Metoda Elektrometris adalah dengan menggunakan kertas pengujian. pH diturunkan dengan penambahan larutan asam hidroklorik; ketika memerlukan, pH ditingkatkan dengan penambahan kalium atau ammonium hidroksida. Teknik Metalurgi-UNJANI 27
  28. Pencemaran larutan oleh unsur besi adalah suatu masalah umum pada larutan seng asam klorid. Pencemaran oleh besi biasanya tampak sebagai endapan gelap pada lapisan dengan kerapatan arus tinggi; di/dalam sistim barrel akan tampak sebagai bintik hitam pada lapisan. Penghilangan pengotor besi dalam larutan asam klorid dilakukan dengan cara mengoksidasi besi dengan menambahkan hidrogen peroksida pada larutan, biasanya kira-kira 10 mL (0.34 fl oz) . 30% peroksida hidrogen harus digunakan untuk setiap 100 L (26.4 gal.) dari larutan. Penurunan konsentrasi peroksida adalah dengan penambahan 4 sampai 5 air. Kalium permanganat dapat digunakan sebagai pengganti peroksida. Endapan besi hidroksida disaring dengan menggunaka filter 15 mikron (0.6 mil) atau filter yang lebih kecil lagi. Teknik Metalurgi-UNJANI 28
  29. Tabel 8 Perkiraan umur pakai komponen yang dilapis seng pada berbagai kondisi lingkungan Teknik Metalurgi-UNJANI 29
  30. Tabel 9 Applikasi dari plating seng pada ketebalan 7 sampai 13 mikron (0.3 sampai 0.5 mil) (a) Chromated after plating. (b) Chromated after plating; some parts dyed and lacquered. (c) Bright chromated after plating. (d) Chromated, clear or colored, after plating. (e) Dipped in 0.5% HNO3 or chromated after plating Teknik Metalurgi-UNJANI 30
Processing...
·          
·         s

ELEKTRO CHEMICAL MACHINING


Electro Chemical Machining (ECM)
Electro Chemical Grinding (ECG)
Electro Discharge Machining (EDM) - Presentation Transcript
  1. Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sultan Ageng Tirtayasa Jl. Jendral Sudirman KM.3 Cilegon MESIN NON KONVENSIONAL PROSES PRODUKSI II Electro Chemical Machining (ECM) Electro Chemical Grinding (ECG) Electro Discharge Machining (EDM) Present by : DAREZA DWIAJI (070959)
  2. Electro Chemical Machining (ECM) Gambar 1. Electro Chemical Machining
    • Pengertian Electro Chemical Machining (ECM)
    • Electro Chimical Machining (ECM) adalah sebuah metode untuk mengolah bentuk logam melalui proses elektrokimia ( proses elektrolisis dan proses volta).
    • Pada ECM proses elektrokimia yang digunakan adalah proses elektrolisis yaitu proses yang dapat mengubah energi lisrik menjadi energi kimia.
    • Proses Elektrolisis Menggunakan Hukum Faraday I Dan II
  3. Gambar 2. Prinsip Kerja ECM Prinsip Kerja ECM Benda kerja dihubungkan dengan sumber arus searah yang bermuatan positif sedangkan pahat dihubungkan dengan sumber arus yang bermuatan negatif dan cairan elektrolit dialirkan diantara pahat dan benda kerja. Sehingga terjadilah proses pengerjaan material benda kerja karena adanya reaksi elektrokimia dan juga reaksi kimia. Electro Chemical Machining (ECM)
4.       
    • Proses ECM akan Berlangsung apabila memenuhi syarat - syarat sebagai berikut : Pahat bermuatan negatif dan benda kerja bermuatan positif Celah antara pahat dan benda kerja yang berfungsi sebagai aliran cairan elektrolit (sel elektrolit) Sel elektrolit yang terbentuk diantara pahat dengan benda kerja inilah yang membentuk terjadinya reaksi elektrokimia dan reaksi kimia.
Electro Chemical Machining (ECM) Gambar 3. Pahat katoda (di atas) dan anode benda kerja(di bawah).
  1. Electro Chemical Machining (ECM)
    • Fungsi dari cairan elektrolit dalam proses ECM, yaitu
    • Sebagai media untuk memungkinkan terjadinya proses pengerjaan material.
    • Sebagai fluida pendingin selama proses ECM berlangsung
    • Untuk menghanyutkan bagian-bagian daripada material benda kerja yang telah dikerjakan.
    • Pemilihan cairan elektrolit berdasarkan beberapa faktor sebagai berikut:
    • Bersifat sebagai konduktor listrik
    • Tidak korosif terhadap peralatan
    • Tidak beracun dan tidak membahayakan operator
    • Mempunyai sifat kimia yang stabil, sehingga memungkinkan terjadinya reaksi elektro kimia yang stabil selama proses ECM beerlangsung.
  2. Electro Chemical Machining (ECM) Gambar 4 Rotor dibentuk oleh ECM Hasil Produk ECM Gamba 5. Braket dibentuk oleh ECM Gambar 6.Sensor dibentuk oleh ECM
  3. Electro Chemical Machining (ECM)
    • Kesimpulan:
    • Proses ECM bisa dipergunakan untuk segala macam metal, paduan logam dan material bersifat konduktor listrik. Komposisi dan struktur kimia, titik lelah, kekerasan dan sifat-sifat fisik material lainnya tidak mempengaruhi proses pengerjaan ECM.
    • Bentuk permukaanbenda kerja yang kompleks dapat dikerjakan dengan proses ECM sehingga proses ini cocok untuk pembuatan cetakan
    • Proses pengerjaan dengan ECM meliputi operasi-operasi, diantaranya: finishing, deburring, honing,countouring,deep hole drilling.
    • Proses pengerjaan dengan ECM bebas dari segala bentuk tegangan maupun geramsehingga memungkinkan tidak terjadinya circuit-circuit antara pahat dan benda kerja.
    • Surface finish yang bisa dicapai dalam proses ECM berkisar 0,2-0,8 μ m.
  4. Electro Chemical Grinding (ECG)
    • Pengerjaan material (metal removal) dalam elektro chemical grinding meliputi beberapa proses:
    • 95% karena proses peralatan anodis dan sisanya karena abrasi oleh grinding wheel.
    • proses abrasi
    • Pelepasan lapisan-lapisan yang telah teroksidasi
Gambar 7. Electro Chemical Grinding
  1. Electro Chemical Grinding (ECG) Prinsip Kerja ECM Di dalam proses ECG batu gerinda berfungsi sebagai katoda dan benda kerja sebagai anoda dari pada sel elektrolit yang terbentuk oleh cairan elektrolit yang berada dianatara kedua benda tersebut diatas. Dengan mempergunakan proses ECG, surface finish yang yang bisa dicapai sekitar 0,4-0,5 μ m dan ketelitian benda kerja yang bisa dihasilkan sekitar 15 μ m. Gambar 8. Proses Electro Chemical Grinding
  2. Electro Chemical Grinding (ECG)
    • Fungsi grinding wheel , diantaranya:
    • merupakan isolator antara benda kerja dengan pahat sehingga tidak terjadi hubungan singkat (short circiut) diantara kedua benda diatas.
    • Untuk membuang lapisan penghalang(passive layer) yang berada diantara pahat dan benda kerja.
    • untuk proses pengerjaan material benda kerja .
  3. Electro Chemical Grinding (ECG)
    • Hal-hal yang harus diperhatikan pada ECG
    • Untuk menjaga ketelitian dimensi benda kerja maka besarnya arus listrik yang mengalir selama proses pengerjaan berlangsung tetap dijaga konstan.
    • Eksentrisitas dari grinding wheel terhadap sumbu perputarnnya harus dibuat seminimum mungkin karena eksentrisitas sebesar 20 μ m akan menyebabkan pertambahan lebar celah antara benda kerja dengan grinding wheel sebesar 10-30 μ m
    • Luas permukaan kerja antara grinding wheel dengan benda kerja diusakan seluas mungkin, karena ini berarti akan memperbesar arus listrik yang mengalir, berarti mempertinggi rate of metal removal.
  4. Electro Chemical Grinding (ECG) Gambar 9. Skema Proses Elctrochemical Grinding
  5. Electro Discharge Machining (EDM)
    • Pengertian Proses EDM
    • Proses EDM adalah proses pengerjaan material yang dikerjakan oleh sejumlah loncatan bunga api listrik yang terjadi pada celah antara katoda (pahat) dengan benda kerja (anoda). Loncatan bunga api listrik tersebut terjadi secara tidak kontinyu tetapi secara periodik terhadap waktu.
    • pada proses EDM loncatan bunga api listrik tersebut terjadi diantara pahat dan benda kerja yang terendam dalam fluida dielektrikum pada tegangan listrik lebih besar dari 20 volt
Gambar 10. Electro Discharge Machine
  1. Electro Discharge Machining (EDM)
    • Proses EDM, memiliki beberapa kemampuan diantaranya:
    • Kemampuan untuk mengerjakan metal atau paduan yang sangat keras dan tidak mudah dikerjakan dengan proses pengerjaan konvensional biasa.
    • Kemampuan untuk mengerjakan bentuk-bentuk permukaan benda kerja yang kompleks
    • Proses EDM dibagi menjadi tiga bentuk proses sbb:
    • sinking process
    • Cutting process
    • Grinding process
  2. Electro Discharge Machining (EDM)
    • Prinsip Kerja EDM:
    • Secara keseluruhan proses pengerjaan material dengan EDM adalah suatu proses yang cukup kompleks. Pahat dan benda kerja berada didalam cairan dielektrik yang pada dasarnya bersifat sebagai media isolator, untuk memungkinkan terjadinya loncatan bunga api listrik maka beda tegangan listrik diantara kedua benda tersebut diatas (umumnya pahat bermuatan negatif dan benda kerja bermuatan positif) harus melampui break down voltage celah dielektrik tersebut. Break down volatge ini bergantung kepada:
    • Jarak pada dua posisi yang terdekat antara pahat dengan benda kerja
    • Sifat isolator daripada cairan dielektrokimia
    • Tingkat polusi yang terjadi pada celah dielektrikum tersebut.
  3. Electro Discharge Machining (EDM) Gambar 11. EDM small hole sinking design Gambar 12. Small hole made by EDM machining
  4. Terima Kasih

Selasa, 08 Maret 2011

pelapisan nikel Abrianto akuan

4 Pelapisan Ni - Presentation Transcript
1. PELAPISAN NIKEL Abrianto Akuan, Ir., MT. Teknik Metalurgi - UNJANI Teknik Metalurgi-UNJANI 1
2. PELAPISAN NIKEL Jenis pelapisan ini selain ada yang bertujuan untuk dekoratif seperti lapisan nikel mengkilap, lapisan nikel suram dan lapisan nikel hitam, ada juga yang bertujuan teknik yaitu untuk meningkatkan kekerasan permukaan komponen misalnya lapis nikel keras (hard nickel) Sumber logam pada pelapisan nikel berasal dari garam nikel. Bila konsentrasi garam nikel tinggi maka rapat arus semakin tinggi dan kecepatan pelapisan semakin meningkat. Jika konsentrasi garam nikel rendah maka permukaan lapisan akan “terbakar“ jika rapat arus yang digunakan tinggi dan efesiensi katoda menjadi rendah. Tabel 3 memperlihatkan komposisi dan kondisi operasi dari beberapa jenis eletrolit Nikel. Teknik Metalurgi-UNJANI 2
3. Nickel electroplating solutions Teknik Metalurgi-UNJANI 3
4. Penambahan Nikel klorida dimaksudkan untuk mempercepat pengkorosian pada anoda dan meningkatkan konduktivitas larutan sehingga struktur kristal lapisan lebih halus dan kekerasan lapisan meningkat. Penambahan asam borat bertujuan untuk penyangga (buffer) sehingga mudah dalam pengontrolan pH larutan. Untuk mencegah stratifikasi larutan elektrolit dan menjaga agar temperatur dalam larutan seragam, maka perlu dilakukan pengadukan (agitasi) baik dengan cara mekanik, udara, sirkulasi larutan, maupun penggoyangan pada katoda. Teknik Metalurgi-UNJANI 4
5. Beberapa masalah yang mungkin timbul dalam pelapisan Nikel adalah sebagai berikut : 1. Efesiensi katoda menjadi rendah jika: • Konsentrasi garam Nikel terlalu rendah • Rapat arus terlalu rendah • Rapat arus terlalu tinggi jika dibandingkan dengan temperatur larutan, konsentrasi logam nikel dan derajat agitasi. • Temperatur larutan terlalu rendah • Jumlah hydrogen peroksida atau bahan anti pitting terlalu tinggi • pH larutan terlalu rendah Teknik Metalurgi-UNJANI 5
6. 2. Dijumpai adanya pitting jika: • Kurangnya bahan tambahan anti pitting • Jumlah asam borat terlalu rendah • Sumber logam pelapis terlalu sedikit • Keasaman terlalu tinggi • Pengadukan tidak sesuai • Adanya pengotor dalam elektrolit 3. Rendahnya kecepatan pelapisan jika: • Sumber logam pelapis sedikit • Temperatur larutan terlalu rendah • Konsentrasi hydrogen peroksida terlalu tinggi • Rapat arus terlalu rendah 4. Lapisan Tidak sempurna / tidak menempel • Larutan bersifat alkalin (biasanya terlihat dari tampilan larutan yang keruh dan hasil pelapisan yang suram) • Larutan terlalu asam (pada katoda timbul gelembung gas/evolusi hydrogen yang berlebihan sehingga lapisan keras dan mengkilap) • Adanya lemak pada permukaan benda kerja Teknik Metalurgi-UNJANI 6
7. Jenis pelapisan nikel yang banyak dijumpai di lapangan sebenarnya jenis pelapisan nikel mengkilap (lihat komposisi pada table 3). Sebenarnya lapisan yang mengkilap dapat dihasilkan dari lapisan nikel biasa (suram) yang digosok-gosok, tetapi hal ini sangat tidak ekonomis, sehingga biaya produksi menjadi meningkat. Untuk menghasilkan lapisan yang mengkilap, biasanya dilakukan penambahan bahan pemengkilap (brightener) ke dalam larutan elektrolit. Brightener kelas I digunakan untuk mendapatkan lapisan putih mengkilap, sedangkan brightener kelas II dimaksudkan untuk memperoleh permukaan kilapan seperti cermin. Kedua brightener tersebut harus bersama-sama digunakan dalam elektrolit sebab jika hanya brightener kelas I saja yang digunakan, maka akan timbul tegangan sisa yang cukup tinggi dan kerapuhan pada lapisan. Teknik Metalurgi-UNJANI 7
8. Brightener kelas I biasanya berupa napthalena disulfonic acid atau alkyl napthalena disulfonic acid, sedangkan brightener kelas II biasanya mengandung garam logam atau senyawa organik tak jenuh. Untuk menjaga agar kualitas lapisan tetap mengkilap maka selain pengadukan (agitasi), penyaringan larutan juga harus dilakukan secara kontinyu. Selain itu, selama proses pelapisan, anoda akan mengeluarkan kotoran (berupa endapan). Oleh karena itu perlu dilakukan pembungkusan anoda dengan bahan polypropilene. Teknik Metalurgi-UNJANI 8
9. Nickel electrodeposition data Teknik Metalurgi-UNJANI 9
10. Standards and Recommended Thicknesses. ASTM B 456 Decorative nickel-plus-chromium coatings on steel Teknik Metalurgi-UNJANI 10
11. Variation in internal stress, tensile strength, ductility, and hardness with pH. Watts bath operated at 54 °C and 5 A/dm2 Teknik Metalurgi-UNJANI 11
12. Variation in internal stress and hardness with current density. Watts bath operated at 54 °C and pH 3.0 Teknik Metalurgi-UNJANI 12
13. Variation in elongation, tensile strength, and hardness with temperature. Watts bath operated at 54 °C and 5 A/dm2 Teknik Metalurgi-UNJANI 13
14. Variation in internal stress, elongation, tensile strength, and hardness with chloride content in deposits from Watts solutions operated at 55 °C, pH 3.0, and 5 A/dm2 Teknik Metalurgi-UNJANI 14
15. Other nickel plating solutions and some properties of the deposits Teknik Metalurgi-UNJANI 15
• 30122 views

SIFAT SIFAT PELAPISAN NIKEL

  • . Dekorasi penampilan. Berkilau cerah, satin semi-terang atau hitam nikel coating dapat diperoleh dengan metode plating yang berbeda.
  • . Korosi perlindungan .
  • . Ketahanan aus. Nikel diletakkan di atas bagian yang terbuat dari logam yang lebih lembut melindungi bagian dari keausan. Kekerasan dari pelapisan nikel dapat dikendalikan oleh parameter proses pelapisan.
  • . koefisien gesek rendah.
  • bagian Ferromagnetik (baja) dapat dilapisi oleh nikel tanpa mengubah sifat magnetik.
  • Dikendalikan internal tekanan mekanis . Low pelapis stres adalah penting dalam electroforming dan aplikasi, di mana Kelelahan kekuatan sangat penting.
. Elektroplating adalah metode yang paling banyak digunakan dari pelapisan nikel (metode alternatif adalah electroless nikel plating).

: Solusi berikut digunakan untuk elektroplating nikel:
. Nikel elektroplating adalah proses pelapisan nikel pada bagian, dicelupkan ke dalam larutan elektrolit dan digunakan sebagai katoda, ketika anoda nikel sedang larut ke dalam elektrolit dalam bentuk ion nikel, perjalanan melalui solusi dan deposito pada permukaan katoda .

Permukaan persiapan
. Sebelum operasi pelapisan katoda (benda kerja) permukaan harus dibersihkan dari
minyak mineral , minyak perlindungan Karat , Cutting cairan (pendingin) , pelumas, cat, pelumas hewan dan pelumas nabati , sidik jari, partikel padat aneka, oksida, skala, jelaga, karat.

Anoda

bagian kecil nikel primer kemurnian tinggi (nikel putaran atau kotak nikel) dimuat ke
titanium keranjang digunakan sebagai anoda untuk elektroplating nikel . Dimensi putaran nikel: 1 "(25 mm) diameter dan sampai dengan 0,5" (12 mm) tebal1”x1” Dimensi kuadrat nikel: 1 "x1" (25 × 25 mm) dan sampai dengan 0,5 "(12 mm) tebal.
. Kadang-kadang bar nikel dan batang kecil digunakan sebagai anoda.

Lancar efisiensi

. efisiensi kini rasio deposit saat ini produksi nikel dengan total lewat saat ini.
Anoda efisiensi arus dalam elektroplating nikel adalah sekitar 100%. Ini dapat menurunkan pada PH tinggi ketika pembubaran nikel disertai dengan pemakaian ion hidroksil (OH -).
efisiensi katoda dari elektroplating nikel adalah 90-97%. (dari arus listrik yang dikonsumsi oleh pemakaian ion hidrogen (H +), yang membentuk gelembung gas
Hidrogen (H 2) pada permukaan katoda.

Anti-pitting aditif

Gelembung Hidrogen yang terbentuk pada permukaan katoda dan dipatuhi dapat menyebabkan pitting deposit .Dalam rangka meningkatkan penghapusan gelembung
pembasahan agen ditambahkan ke elektrolit.. Pembasahan (anti-pitting) agen (misalnya natrium lauril sulfat) menurunkan tegangan permukaan katoda dan memaksa hidrogen gelembung keluar dari permukaan.

Penyaringan

. filtrasi berkelanjutan mandi pelapisan nikel dengan
karbon aktif izin filter untuk mengontrol kehadiran partikel asing dan pencemaran organik (produk dekomposisi brightener dll).. Pompa filtrasi harus menyerahkan sebuah solusi minimal 1-2 kali volume tangki per jam.

Agitasi udara
. Agitasi udara oleh blower tekanan rendah digunakan dalam elektroplating nikel untuk meningkatkan penghapusan hidrogen gelembung dibuang di katoda.

Suhu
. Nikel proses pelapisan dilakukan pada suhu meningkat, yang menghasilkan resistensi elektrolit lebih rendah dan karena itu izin untuk menurunkan tegangan.. Selain itu tinggi suhu bantuan pembubaran dan mencegah pengendapan asam borat dan komponen lainnya.
. Tebal lapisan nikel elektrolitik dapat dihitung dari itu hukum Faraday .

: Ketebalan lapisan nikel di AS mempersatukan:

h = 0.000869 * c * t * J

dimana:
 h - lapisan tebal, μinch;
c - koefisien efisiensi katoda (sekitar 0,95);
J - kepadatan arus listrik, A / ft ²;
 t - waktu, min.

: Ketebalan lapisan nikel dalam metrik mempersatukan:

h = 0,205 * c * t * J

dimana:
h - ketebalan lapisan, pM;
c - koefisien efisiensi katoda (sekitar 0,95);
J - kepadatan arus listrik, A / dm ²;
 t - waktu, min.

ke atas
  • Kekasaran
Kekasaran lapisan nikel umumnya disebabkan oleh partikel asing tersuspensi dalam larutan elektrolit: debu udara, tas anoda sobek, menjatuhkan bagian, presipitat asam borat, kotoran logam atau tarik-dalam solusi yang tidak kompatibel, partikel serbuk karbon filter, bagian filter kertas. Roughness may be also a result of deposition in low brightener solutions at high current density. Kekasaran mungkin juga akibat dari pengendapan dalam larutan brightener rendah pada rapat arus tinggi.
. tindakan korektif: tepat penyaringan, mencegah obat-in, kontrol suhu.
  • Pitting
. Pitting adalah hasil dari hidrogen gelembung menempel pada permukaan katoda Ini biasanya terjadi pada konsentrasi rendah agen pembasahan, agitasi udara rendah, kepadatan arus tinggi, rendah konsentrasi asam borat.
. tindakan korektif: memeriksa konsentrasi semut-pitting (wetting) agen dan asam borat, agitasi udara meningkat, menurunkan densitas arus.
  • Miskin adhesi
Miskin adhesi (mengelupas, lepuh, kekuatan adhesi rendah) dari pelapisan nikel dapat umumnya disebabkan baik oleh pretreatment miskin membersihkan atau aktivasi asam miskin permukaan bagian.. Aktivasi asam terkontaminasi dengan tembaga atau kromium atau tidak layak aktivasi menyebabkan masalah asam adhesi. Sebagai contoh: paduan mengandung timah diaktifkan oleh asam metana sulfonat atau fluorida.
. tindakan korektif: pembersihan operasi cek, periksa asam aktivasi.
  • Stres yang tinggi dan daktilitas yang rendah
. elektroplating nikel solusi yang berbeda-beda menghasilkan pelapisan dengan berbagai tingkat stres mekanik internal dan daktilitas . . Tegangan terendah dan daktilitas maksimum yang disediakan oleh solusi sulfamate nikel. pelapis rapuh disebabkan oleh konsentrasi berlebihan agen organik (levelers, brighteners), dekomposisi produk brighteners, klorida nikel dan kontaminan logam.
. Tindakan korektif: pengobatan karbon aktif, kontrol klorida nikel.
Brighteners

. Untuk mencapai penampilan cerah dan berkilau nikel plating agen organik dan anorganik (brighteners) ditambahkan ke elektrolit.

ke atas
. Watts solusi dikembangkan oleh Oliver P. Watts pada tahun 1916.. Sekarang paling populer elektroplating nikel solusi.. operasi Plating dalam larutan Watt adalah biaya rendah dan sederhana.

: Bath Komposisi:

) Nikel sulfat, NiSO 4 6H 2 O: 32-40 oz / gal (240-300 g / l)
) Nikel klorida, NiCl 2 6H 2 O: 4-12 oz / gal (30-90 g / l)
Asam borat, H 3 BO 3: 4-6 oz / gal (30-45 g / l)

: Kondisi Operasi:

Suhu: 105-150 ° F (40-65 ° C)
Katoda saat ini kepadatan: 20-100 A / ft ² (2-10 A / dm ²) PH: 3,0-4,5

: Sifat mekanis:

 Kekuatan tarik: 50000-70000 psi (345-485 MPa)
Pemanjangan: 10-30%
Kekerasan: 130-200 HV
Internal stres: 18000-27000 psi (125-185 MPa)

Brighteners:
  • . brighteners Carrier (misalnya sulfonamida paratoluene, asam benzena sulfonat) dalam konsentrasi 0,1-3 oz / gal (,75-23 g / l). brighteners Carrier mengandung sulfur menyediakan seragam baik struktur butir dari pelapisan nikel.
  • . Levelers, brighteners kelas kedua (misalnya asam sulfonat alil, hidrat formaldehida chloral) dalam konsentrasi 0,0006-,02 oz / deposit brilian gal (,0045-0,15 g / l) menghasilkan (dalam kombinasi dengan brighteners carrier).
  • . brighteners Bantu (misalnya natrium sulfonat alil, pyridinum sulfonat propil) pada konsentrasi 0,01-0,5 oz / gal (0,075-3,8 g / l).
  • brighteners anorganik (misalnya cobalt, seng) pada konsentrasi 0,01-0,5 oz / gal (0,075-3,8 g / l).. brighteners anorganik memberikan kilau tambahan untuk lapisan.
. Jenis brighteners ditambahkan dan konsentrasi mereka menentukan penampilan deposit: cemerlang, cerah, semi-terang, satin.

ke atas
Larutan nikel sulfamate digunakan untuk electroforming dan untuk memproduksi lapisan nikel fungsional. pelapisan Nikel disimpan dalam bak mandi sulfamate nikel memiliki stres internal terendah. konsentrasi nikel yang tinggi elektrolit sulfamate izin untuk melaksanakan electroplating pada kepadatan arus tinggi (tingkat tinggi deposisi).

Bath Komposisi:

Sulphamate nikel, Ni (SO 3 N 2) 2: 40-60 oz / gal (300-450 g / l)
 Nikel klorida, NiCl 2 6H 2 O: 0-4 oz / gal (0-30 g / l)
Asam borat, H 3 BO 3: 4-6 oz / gal (30-45 g / l)

: Kondisi Operasi:

Suhu: 105-140 ° F (40-60 ° C)
Katoda saat ini kepadatan: 20-250 A / ft ² (2-25 A ² dm /)
 PH: 3,5-4,5

: Sifat mekanis:

Kekuatan tarik: 60000-88500 psi (415-610 MPa)
Pemanjangan: 5-30%
Kekerasan: 170-230 HV
Internal stres: 0.000-8.000 psi (0-55 MPa)

ke atas
. solusi All-Klorida beroperasi pada tegangan rendah dan memungkinkan deposisi lapisan tebal.. Kelemahan utama dari mandi semua klorida-adalah stres internal yang tinggi dari coating.

: Bath Komposisi:

g/l) Nikel klorida, NiCl 2 6H 2 O: 30-40 oz / gal (225-300 g / l)
Asam borat, H 3 BO 3: 4-4,7 oz / gal (30-35 g / l)

: Kondisi Operasi:

Suhu: 110-150 ° F (43-65 ° C)
 Katoda saat ini kepadatan: 25-100 A / ft ² (2,5-10 A / dm ²) PH: 1-3

: Sifat mekanis:

Kekuatan tarik: 90000-14000 psi (620-930 MPa)
Pemanjangan: 4-20%
Kekerasan: 230-260 HV
 Internal stres: 40000-50000 psi (275-340 MPa)

ke atas
. Klorida Sulfat-solusi menghasilkan deposisi dengan tegangan internal yang lebih rendah dibanding solusi All-Klorida. Klorida Sulfat-mandi beroperasi pada tegangan lebih rendah daripada mandi Watts. Jenis pengendapan elektrolit ijin pada tingkat tinggi (tinggi arus listrik) dibandingkan mandi Watts.

: Bath Komposisi:

 Nikel sulfat, NiSO 4 6H 2 O: 20-30 oz / gal (150-225 g / l)
Nikel klorida, NiCl 2 6H 2 O: 20-30 oz / gal (150-225 g / l)
 Asam borat, H 3 BO 3: 4-6 oz / gal (30-45 g / l)

: Kondisi Operasi:

 Suhu: 110-125 ° F (43-52 ° C)
Katoda saat ini kepadatan: 25-150 A / ft ² (2,5-15 A / dm ²) PH: 1.5-2.5

: Sifat mekanis:

Kekuatan tarik: 70000-105000 psi (480-725 MPa)
Pemanjangan: 5-25%
Kekerasan: 130-200 HV
 Internal stres: 30000-40000 psi (200-275 MPa)

ke atas
. solusi Fluoborate izin deposisi tingkat tinggi akibat konsentrasi nikel yang lebih tinggi (daripada di larutan Watts. solusi Fluoborate terutama digunakan untuk electroforming dan untuk deposisi lapisan tebal.

: Bath Komposisi:

Fluoborate nikel, Ni (BF 4) 2: 30-40 oz / gal (225-300 g / l)
Nikel klorida, NiCl 2 6H 2 O: 0-2 oz / gal (0-15 g / l)
Asam borat, H 3 BO 3: 2-4 oz / gal (15-30 g / l)

: Kondisi Operasi:

Suhu: 100-160 ° F (38-70 ° C)
Katoda saat ini kepadatan: 30-250 A / ft ² (25/03 A / dm ²) PH: 2,5-4,0

: Sifat mekanis:

Kekuatan tarik: 55000-87000 psi (380-600 MPa)
Pemanjangan: 5-30%
Kekerasan: 125-300 HV
Internal stres: 13000-29000 psi (90-200 MPa)

ke atas
Semua solusi-Sulfat digunakan terutama pada aplikasi mana anoda larut diperlukan (tabung penyepuhan dan alat kelengkapan kecil).

: Bath Komposisi:

Nikel sulfat, NiSO 4 6H 2 O: 30-53 oz / gal (225-400 g / l)
Asam borat, H 3 BO 3: 4-6 oz / gal (30-45 g / l)

: Kondisi Operasi:

Suhu: 100-160 ° F (38-70 ° C)
Katoda saat ini kepadatan: 10-100 A / ft ² (1-10 A / dm ²) PH: 1,5-4,0

: Sifat mekanis:

 Kekuatan tarik: 60000-70000 psi (415-485 MPa)
Pemanjangan: 10-30%
Kekerasan: 200-390 HV
 Internal stres: 30000-45000 psi (200-300 MPa)

ke atas
. Hard solusi nikel digunakan dalam aplikasi dimana kekuatan tarik tinggi dan kekerasan diperlukan.

Bath Komposisi:

Nikel sulfat, NiSO 4 6H 2 O: 24 oz / gal (180 g / l)
Amonium klorida, NH 4 Cl 3: 3.3 oz / gal (25 g / l)
) Asam borat, H 3 BO 3: 4 oz / gal (30 g / l)

: Kondisi Operasi:

) Suhu: 110-140 ° F (43-60 ° C)
Katoda saat air: 25-50 A / ft ² (2.5-5 A / dm ²) PH: 5,6-5,9

: Sifat mekanis:

Kekuatan tarik: 60000-88500 psi (415-610 MPa)
Pemanjangan: 5-30%
Kekerasan: 170-230 HV
Internal stres: 0.000-8.000 psi (0-55 MPa)

ke atas

Diskusikan artikel dan mengajukan pertanyaan di Forum kami Bahan

nickel_electroplating.txt · Last modified: 2010/02/20 by dmitri_kopeliovich nickel_electroplating.txt · Terakhir diubah: 2010/02/20 oleh dmitri_kopeliovich
Except where otherwise noted, this work is licensed under a Creative Commons Attribution-Noncommercial-Share Alike 3.0 License Kecuali dinyatakan lain, pekerjaan ini adalah berlisensi di bawah Creative Commons Attribution-Noncommercial-Share Alike 3.0 License