Радиолюбительские технологии, схемы, хобби, проекты, разработки

Химическое никелирование


Комментарии: 4Просмотров: 1686

Химическое никелирование диэлектриков

Чтобы покрыть диэлектрик слоем химического никеля, его нужно сначала активировать в палладиевом активаторе, затем погрузить в раствор химического никелирования. Как сделать такой раствор никелирования, пойдет речь в данной статье.

Приготовление раствора химического никелирования

Рецепт раствора химического никелирования на 1 литр:

Хлорид никеля - 15 гр.
Ацетат натрия - 10 гр.
Хлорид аммония - 50 гр.
Гипофосфит натрия - 30 гр.
Тиомочевина - 0,002 гр.
Вода - до 1 литра

Приступим к приготовлению. Наливаем в емкость примерно 900 мл дистиллированной воды, взвешиваем 15 грамм хлорида никеля, растворяем его в воде. Затем взвешиваем 10 грамм ацетата натрия (как сделать ацетат натрия самому, написано в этой статье), высыпаем его в емкость с хлоридом никеля и растворяем. Затем взвешиваем 50 грамм хлорида аммония и растворяем там же.

После растворения доводим объем раствора водой до 1 литра. Переливаем в емкость для хранения и подписываем, это будет раствор номер один.

Далее взвешиваем 30 грамм гипофосфита натрия и растворяем его в 100 мл дистиллированной воды. Чтобы взвесить 0.002 грамм тиомочевины, поступаем так. Наливаем в емкость 1 литр воды, взвешиваем 1 грамм тиомочевины и растворяем ее в этом литре воды.

1 мл этого раствора будет равен 0,001 грамму тиомочевины.

Переливаем раствор тиомочевины в малую емкость, подписываем ее, остальное выливаем (можете не выливать, на ваше усмотрение).

Как писал выше, 1 мл этого раствора равен 0,001 грамм тиомочевины, нам по рецепту нужно 0,002 грамма. Берем 2 мл этого раствора, что соответствует 0,002 грамма тиомочевины и добавляем его к раствору гипофосфита натрия.

Переливаем этот гипофосфитный раствор в отдельную емкость, подписываем. Это будет раствор номер два. В итоге получили два раствора для химического никелирования.

Почему было сделано два раствора? Время жизни раствора химического никелирования, после добавления в него гипофосфита натрия, небольшое. Поэтому состав раствора был разделен на две части, чтобы попросту не переводить реактивы.

Как пользоваться данным раствором никелирования? Наливаем в емкость например 100 мл первого раствора и 10 мл второго раствора, хорошо перемешиваем, нагреваем до температуры 50..90 градусов и используем.

Если во время использования раствора никелирования, наблюдается самопроизвольное газовыделение (в пустой емкости, без покрываемой детали), то это значит, что раствор загрязнился и его срочно нужно профильтровать.

Также, если будет замечено что в чистом растворе идет бурная реакция газообразования (саморазряд раствора никелирования), то возможно добавлено мало тиомочевины. Советую к раствору номер два (к гипофосфиту), добавить еще 1 мл раствора тиомочевины.

Следует понимать, что тиомочевина является стабилизатором раствора и если вы ее положите больше чем надо, то раствор химического никелирования попросту не будет работать (деталь не будет покрываться никелем), учтите это.

Как хранить раствор никелирования? После добавления гипофосфита натрия в раствор никелирования, время жизни его ограничено и варьируется от 1 дня до 1 месяца. Чтобы как можно дольше сохранить работающий раствор, его после применения нужно профильтровать, плотно закрыть и поставить в холодное место (можно даже в холодильник).

Не смешанные, раствор номер один и раствор номер два, могут храниться сколь угодно долго в темном прохладном месте.

И еще хотел добавить, признаком истощенности рабочего раствора, является смена его окраски с зеленого на бесцветный. Такой раствор после использования можно вылить и развести новый.

Подготовка поверхности диэлектрика

Чтобы нанести качественное покрытие на диэлектрик, его нужно подготовить. В этап подготовки входит обезжиривание, подтравливание диэлектрика в специальных растворах для придания микрошероховатости поверхности и промывка в воде.

В данной статье я ограничился обезжириванием и промывкой в воде. Сначала обезжириваем диэлектрик в растворе обезжиривания (как сделать такой раствор, можно посмотреть в этой статье), нагретым до 50..60 градусов.

Затем промываем в воде и опускаем в нагретый до 50 градусов димексид. Потом промываем в воде и видим, что вода не скатывается с поверхности, что означает качественное обезжиривание. Если вода скатывается, то повторяем операцию (обезжириватель, затем димексид).

Если вы проигнорируете этап обезжиривание, то получите некачественное, с проплешинами покрытие. Об этом будет показано чуть ниже.

Тестирование раствора химического никелирования

В данном тесте будут покрыты пластиковая ложка и кусочек текстолита и использован палладиевый совмещенный активатор (как сделать такой активатор можно посмотреть в этой или в этой статье). Оба активатора с высокими активирующими способностями, выбирайте любой, какой проще вам сделать.

Пластиковая ложка

Обезжиренную ложку опускаем в раствор предактиватора на 1 минуту. Затем без промывки в воде, опускаем в активатор на 1..2 минуты.

После активатора, промываем в проточной воде 1..2 минуты и опускаем ложку в раствор ускорения на 2 минуты.

Промываем в проточной воде и опускаем в горячий 50..90 градусов раствор химического никелирования.

Видео процесса химического никелирования

Результат химического никелирования

Получаем вот такую зеркальную ложку, с нанесенным химическим никелем.

Плохое обезжиривание

Как я писал выше, если пренебречь этапом обезжиривания, то в результате получим некачественное покрытие. На фото ниже, видно, что вода собирается в капли на поверхности ложки. Как раз в этих местах, откуда вода скатилась, не будет покрытия никелем. Это хорошо видно на видео.

Видео с результатом плохого обезжиривания

Данная статья опубликована на сайте whoby.ru. Постоянная ссылка на эту статью находится по этому адресу http://whoby.ru/page/himicheskoe-nikelirovanie

Читайте статьи на сайте первоисточнике, не поддерживайте воров.

Нанесение химического никеля на текстолит

Обезжириваем текстолит, промываем в воде, опускаем его в раствор предкативатора на 1 минуту. Затем не промывая в воде, опускаем его в раствор активатора на 1..2 минуты (как сделать такой активатор, я давал ссылки чуть выше).

Промываем текстолит в проточной воде 1..2 минуты и переносим текстолит в ускоритель на 2 минуты.

Промываем текстолит в воде и опускаем его в горячий раствор химического никелирования.

Видео химического никелирования текстолита

В данном видео показан процесс нанесения никеля на текстолит из другого опыта. Прошу не обращать на это внимание. акцентируйте свое внимание на сам процесс активации диэлектрика в совмещенном палладиевом активаторе и на процессе химического никелирования.

Результат нанесения химического никеля на текстолит

Первый опыт

Текстолит покрылся равномерным слоем никеля без проплешин и артефактов. Поверхность слоя не блестящая, а матовая. Такой эффект матовости получается из за того, что сама поверхность текстолита матовая и поэтому осажденный слой никеля тоже матовый.

Если поверхность будет глянцевой (как в случае с ложкой), то и осажденный слой никеля будет тоже глянцевым.

Второй опыт

В этом опыте использовался текстолит от печатной платы с медной фольгой. Фольга имела блеск и поэтому в этих местах, никель осел глянцевым слоем. Где фольги нет, там слой никеля матовый.

На этом процесс нанесения химического никеля с использованием палладиевого совмещенного активатора заканчиваю, переходим дальше.

Можно ли активировать серебром?

Серебряный активатор стоит намного дешевле палладиевого и возникает вопрос, можно ли заменить палладиевый активатор на серебряный? Если активировать диэлектрик серебром и пытаться нанести сразу химический никель, то не получится. А вот если после активации серебром нанести слой химической меди, то на нее можно нанести никель.

Ответ на этот вопрос и да и нет. Напрямую - нет, если использовать промежуточный слой - да.

Этим сейчас и займемся, а именно нанесем слой химической меди и на нее нанесем слой химического никеля.

В тесте (как обычно) будут участвовать пластиковая ложка и текстолит.

Пластик

Обезжириваем пластик, промываем в воде, опускаем в раствор сенсибилизации на 1 минуту. Затем промываем в воде 1..2 минуты.

Опускаем плату в раствор серебряного активатора на 1 минуту (как сделать такой активатор, можно посмотреть в этой статье), промываем в воде и переносим диэлектрик в раствор химического меднения (как сделать раствор химического меднения, можно посмотреть в этой статье).

После химического меднения, поверхность диэлектрика принимает такой вид.

Опускаем покрытый медью диэлектрик в раствор химического никелирования. Касаемся алюминиевым предметом до медной поверхности, для активации поверхности и медь покрывается слоем никеля. После никелирования имеет такой вид.

Видео химического никелирования медной поверхности

Сравнение палладиевый активатор и серебряный

Как видно на фото, покрытие с палладиевым активатором - глянцевое, с серебряным активатором - полуматовое. Как я писал раньше, матовость никелю придает шероховатость подложки, чем она больше, тем больше матовость на получаемом слое никеля.

В данном случае медная поверхность получилась матовая и поэтому наблюдается такой эффект.

Почему слой меди получился матовый, я не знаю. Слой меди должен быть, после химического меднения на глянцевую поверхность тоже блестящим и слой никеля, который осаждаем на медь, тоже глянцевый. Разницы в результате не должно быть.

Возможно у меня раствор химического меднения старый и поэтому получился такой результат. Но это не главное, главное - как имея серебряный активатор, нанести слой никеля на диэлектрик, что и было продемонстрировано. Использовать или не использовать такой метод, решать вам.

Текстолит

Обезжириваем текстолит, промываем в воде, опускаем его в раствор сенсибилизации на 1 минуту, затем промываем в воде 1..2 минуты.

После промывки в воде, опускаем текстолит в раствор серебряного активатора на 1 минуту. Промываем в воде и переносим текстолит в раствор химического меднения.

После химического меднения, опускаем текстолит в горячий раствор химического никелирования, касаемся алюминиевым предметом до медной поверхности и осаждаем слой никеля.

Видео осаждения никеля на медь

Прошу простить за качество видео и неправильно поставленный свет, но думаю видно что происходит на видео.

Результат покрытия текстолита слоем химического никеля

Как видим по фото, получилось равномерное матовое покрытие никелем по всей поверхности текстолита. Заодно покрылся и пластиковый пинцет.

Заключение

В этой статье было рассказано как приготовить раствор для химического никелирования и практически проверено два способа активации диэлектрика, палладием и серебром.

Активация палладием не вызывает каких либо сложностей, но если у вас возникнут трудности с его приобретением, то можно заменить на серебро. В этом случае потребуется еще один раствор, это химическое меднение.

Повторю, какой метод использовать, решать вам. Активация серебром вполне работоспособна и имеет право на жизнь.

На этом я заканчиваю, всем зеркальных никелевых покрытий. smile

Автор статьи: Admin Whoby.Ru

Комментариев: 4

1Я30-03-2019 10:02

Значит скоро про золото расскажешь? Ведь никель не просто так..

3zmulian16-05-2019 22:22

Доброго времени суток. Опробовал сей раствор. Работает. Вполне неплохо. Правда у меня процесс начинался только с 70 градусов. С пластиковыми ложками были проблемки. Никель оседает, но не держится. Наверно у меня ложки из другого материала. А димексид используется для травления пластика? У меня он почему прозрачный. Желтая коробка. Производят в Туле. Пластик размягчается, приобретает некоторую шероховатость, но никель держится на нем плохо. Слетает даже если просто побултыхать ложкой в воде. Но слой хороший. На блестючей поверхности, такой же блестючий. Мой первый опыт по никелированию поставил передо мной следующие вопросы. Использование в качестве металлорезиста и подслой для золочения. По первому вопросу. рН раствора около 7. Надеюсь фоторезист пять минут выживет. Не кислота, но и не щелочь. Если плату после проявления (после проверки проявки обрабатывать микротравлением - перхлорат с серкой) высушить, то с фоторезистом в растворе никеля ничего не случится. На радиокоте кто то такое уже пробовал. Причем травил лимонкой. Для подслоя золочения встал в тупик как подвести импульс напряжения на контакт для никелирования. Как я понимаю, нужен именно импульс напряжения, чтобы не тыкать алюминиевой проволочкой в каждую дорожку. Провел опыт две полоски меди в растворе соединил кратковременно через батарейку. На одном электроде пошли пузырики на втором стал оседать никель. Если дать переменку, то наверно процесс осаждения начнется на обоих электродах. Есть ли вообще способ без начальной инициализации алюминием? По ряду напряжений у меди 0,34 вольта, у палладия 0,98. То есть чтобы не тыкать алюминием нужно всего 0,64 вольта. (у алюминия -1,66в). Вижу это следующим корявым образом. Плату с нанесенной маской покрыть алюминиевой пудрой (засунуть в пакет с пудрой, потрясти, убрать остатки пудры с платы ватным тампоном. Алюминиевая пудра - очень пачкающаяся штука. До конца хрен отчистишь.) потом на никелирование. Интересны перспективы по химникелю. Не ложки же им никелировать...

Проблема с паролем во всех браузерах. Пишу как аноним...

4Admin19-05-2019 16:21

zmulian

А димексид используется для травления пластика?
Нет, для лучшего обезжиривания в данном случае.

У меня он почему прозрачный
У меня уже использованный и поэтому грязный, новый должен быть бесцветный.

Слетает даже если просто побултыхать ложкой в воде
У меня слетает, если потереть ногтем, но если подушечкой пальца, то держится, не слазит.

Надеюсь фоторезист пять минут выживет
Не знаю, надо проверять.

Для подслоя золочения встал в тупик как подвести импульс напряжения на контакт для никелирования
Думается мне, если плата металлизированная и на нее с одной стороны прикрепить алюминиевую фольгу (потом в процессе удалить ее), то должно получится. С алюминиевой пудрой как то сомнительно.

Пароль можно попробовать восстановить тут.. http://whoby.ru/password-recovery Возможно какие то конфликты в базе и с новым паролем ошибка уйдет.

Оставьте комментарий!

grin LOL cheese smile wink smirk rolleyes confused surprised big surprise tongue laugh tongue rolleye tongue wink raspberry blank stare long face ohh grrr gulp oh oh downer red face sick shut eye hmmm mad angry zipper kiss shock cool smile cool smirk cool grin cool hmm cool mad cool cheese vampire snake excaim question

Вы можете войти под своим логином или зарегистрироваться на сайте.

(обязательно)