૧. હેતુ
ઇલેક્ટ્રોલેસ નિકલ પ્લેટિંગ પ્રક્રિયા, પરિમાણ નિયંત્રણ અને ગુણવત્તા જરૂરિયાતોને પ્રમાણિત કરવા, ગ્રાહક અને આંતરરાષ્ટ્રીય ધોરણોને પૂર્ણ કરતી સ્થિર કોટિંગ ગુણવત્તા સુનિશ્ચિત કરવી.
2. અવકાશ
કાર્બન સ્ટીલ, સ્ટેનલેસ સ્ટીલ અને કોપર એલોય પર ઇલેક્ટ્રોલેસ નિકલ પ્લેટિંગ માટે લાગુ. મેગ્નેશિયમ એલોય, ટાઇટેનિયમ એલોય અથવા અન્ય ખાસ પ્રક્રિયાઓ માટે લાગુ પડતું નથી.
૩. માનક સંદર્ભો
- • GB/T ૧૩૯૧૩-૨૦૦૮ – ઓટોકેટાલિટીક નિકલ-ફોસ્ફરસ એલોય કોટિંગ્સ
- • GB/T 6461-2002 – કાટ પરીક્ષણ પછી ધાતુના સબસ્ટ્રેટ પર ધાતુ અને અન્ય અકાર્બનિક કોટિંગ્સના પરીક્ષણ નમૂનાઓ અને વસ્તુઓનું રેટિંગ.
- • ASTM B733-18 – ઓટોકેટાલિટીક (ઇલેક્ટ્રોલેસ) નિકલ-ફોસ્ફરસ કોટિંગ્સ માટે માનક સ્પષ્ટીકરણ
- • ISO 4527:2003 – ધાતુના આવરણ – ઓટોકેટાલિટીક (ઇલેક્ટ્રોલેસ) નિકલ-ફોસ્ફરસ એલોય આવરણ
- • GB/T 5270-2005 – ધાતુના સબસ્ટ્રેટ પર ધાતુના આવરણ – ઇલેક્ટ્રોપ્લેટેડ અને રાસાયણિક રીતે જમા થયેલા આવરણ – સંલગ્નતા પરીક્ષણ પદ્ધતિઓ
4. પ્રક્રિયા સિદ્ધાંત
ઇલેક્ટ્રોલેસ નિકલ પ્લેટિંગ એ એક ઓટોકેટાલિટીક રાસાયણિક નિક્ષેપણ પ્રક્રિયા છે જેમાં સોડિયમ હાઇપોફોસ્ફાઇટ Ni²⁺ આયનોને ઘટાડે છે અને Ni-P એલોય કોટિંગ બનાવે છે.
પ્રતિક્રિયા પદ્ધતિ:
- • એનાોડિક ઓક્સિડેશન: H₂PO₂⁻ + H₂O → H₂PO₃⁻ + 2H⁺ + 2e⁻
- • કેથોડિક ઘટાડો: Ni²⁺ + 2e⁻ → Ni
- • ફોસ્ફરસ સહ-નિક્ષેપ: H₂PO₂⁻ + 2H⁺ + e⁻ → P + 2H₂O
ફોસ્ફરસ સામગ્રી દ્વારા કોટિંગનું વર્ગીકરણ:
| પ્રકાર | ફોસ્ફરસનું પ્રમાણ |
| લો-પી | ૧-૫% |
| મિડ-પી | ૫-૧૦% |
| હાઇ-પી | ૧૦-૧૫% |
૫. પ્રક્રિયા પ્રવાહ
નિરીક્ષણ → ડીગ્રીસિંગ → હોટ રિન્સ → ફ્લોઇંગ રિન્સ → પિકલિંગ → રિન્સ → એક્ટિવેશન → રિન્સ → ડીઆઈ રિન્સ → ઇલેક્ટ્રોલેસ પ્લેટિંગ → રિકવરી → 3-સ્ટેજ કાઉન્ટરફ્લો રિન્સ → પેસિવેશન → ડીઆઈ રિન્સ → ડ્રાયિંગ → ઇન્સ્પેક્શન → પેકિંગ
6. મુખ્ય પ્રક્રિયા પરિમાણો
| પરિમાણ | નિયંત્રણ શ્રેણી | ટિપ્પણીઓ |
| Ni²⁺ એકાગ્રતા | ૮–૧૨ ગ્રામ/લિટર | ભલામણ કરેલ 9-10 ગ્રામ/લિટર |
| સોડિયમ હાઇપોફોસ્ફાઇટ | ૨૫-૩૫ ગ્રામ/લિટર | Ni²⁺ માટે મોલર ગુણોત્તર: 2.5–3.5:1 |
| જટિલ એજન્ટ (સોડિયમ સાઇટ્રેટ) | ૩૦-૪૦ ગ્રામ/લિટર | નિકલ આયનોને સ્થિર કરે છે |
| બફર (સોડિયમ એસિટેટ) | ૧૫-૨૫ ગ્રામ/લિટર | pH સ્થિરતા જાળવી રાખે છે |
| pH મૂલ્ય | ૪.૫–૫.૫ (મધ્યમ/ઉચ્ચ-પી) | એમોનિયા અથવા સોડિયમ કાર્બોનેટ સાથે સમાયોજિત |
| તાપમાન | ૮૫-૯૦℃ | શ્રેષ્ઠ 88±1℃ |
| લોડ કરી રહ્યું છે | ૦.૫–૧.૫ dm²/લિટર | વધારે લોડિંગ ડિપોઝિશન રેટ ઘટાડે છે |
| ડિપોઝિશન રેટ | ૧૫-૨૫ માઇક્રોન/કલાક | સ્નાન વૃદ્ધત્વ સાથે ઘટે છે |
| સમય | ૧૫-૬૦ મિનિટ | જરૂરી જાડાઈ પર આધાર રાખીને |
| આંદોલન | યાંત્રિક અથવા ઓછા દબાણવાળી હવા | વર્કપીસ ખસેડવાની અથવા પરિભ્રમણ કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે |
| ગાળણ | સતત ગાળણક્રિયા, 5-10 μm રેટિંગ | કણો દૂર કરે છે, ખાડા પડતા અટકાવે છે |
7. ઉત્પાદન સ્પષ્ટીકરણો અને કોટિંગ ક્ષમતા
૭.૧ વર્કપીસ કદ શ્રેણી
| વસ્તુ | પરિમાણ |
| મહત્તમ કદ | ૧૫૦૦×૮૦૦×૬૦૦ મીમી |
| ન્યૂનતમ કદ | ૫×૫×૫ મીમી |
| મહત્તમ વજન | ૨૦૦ કિલો |
| ન્યૂનતમ વજન | ૧ ગ્રામ |
૭.૨ કોટિંગ જાડાઈ ક્ષમતા
| પ્રકાર | જાડાઈ શ્રેણી | લાક્ષણિક એપ્લિકેશન |
| ચોકસાઇ ભાગો | ૫-૧૦ માઇક્રોન | થ્રેડો, વાલ્વ કોરો, હાઇડ્રોલિક ઘટકો |
| માનક ભાગો | ૧૦–૫૦ માઇક્રોન | સામાન્ય કાટ અને ઘસારો પ્રતિરોધક ભાગો |
| જાડું આવરણ | ૫૦-૧૦૦ માઇક્રોન | ઘસારો સમારકામ, ગંભીર કાટ લાગતા વાતાવરણ |
એકરૂપતા: ±10% (સામાન્ય ભાગો); ±15% (જટિલ આકારો)
૭.૩ કોટિંગ ગુણધર્મો
| મિલકત | એઝ-પ્લેટેડ | ગરમીથી સારવાર (400℃×1h) | ટિપ્પણીઓ |
| કઠિનતા (HV) | ≥500 એચવી | ≥800 એચવી | ગરમીની સારવારથી કઠિનતા વધે છે |
| સંલગ્નતા | ≤ ગ્રેડ 1 (GB/T 5270) | - | કોઈ છાલ નહીં, કોઈ છાલ નહીં |
| સોલ્ટ સ્પ્રે ટેસ્ટ (NSS, 5% NaCl, 35℃) | ≥24 કલાક (મધ્ય-પી) ≥૭૨ કલાક (ઉચ્ચ-પી) | - | ગ્રાહકની જરૂરિયાત મુજબ |
| છિદ્રાળુતા | ≤1 પોઈન્ટ/સેમી² | - | સામાન્ય રીતે બિન-છિદ્રાળુ ≥25 μm |
| પ્રતિકારકતા | ૫૦–૧૦૦ μΩ·સેમી | ૩૦–૬૦ μΩ·સેમી | - |
ગરમીની સારવાર: 400℃ ±10℃, 1 કલાક, હવા/ભઠ્ઠી ઠંડી.
8. ઉત્પાદન ક્ષમતા
| વસ્તુ | ક્ષમતા |
| સિંગલ ટાંકી વોલ્યુમ | ૨–૫ મીટર³ |
| બેચ વજન | ૫૦૦-૧૫૦૦ કિગ્રા |
| દૈનિક ક્ષમતા | ૩-૮ ટન |
| માસિક ક્ષમતા | ૮૦-૨૦૦ ટન |
નોંધ: વાસ્તવિક ક્ષમતા ભૂમિતિ, જાડાઈ, સ્નાન વૃદ્ધત્વ પર આધાર રાખે છે.
9. ગુણવત્તા નિરીક્ષણ
૯.૧ નિરીક્ષણ વસ્તુઓ
| વસ્તુ | પદ્ધતિ | આવર્તન | સ્વીકૃતિ માપદંડ |
| જાડાઈ | XRF / મેટલોગ્રાફિક માઇક્રોસ્કોપ | પ્રતિ બેચ દીઠ ફિક્સ્ચર દીઠ ≥3 પોઈન્ટ | મીટ ડ્રોઇંગ; મહત્તમ વિકાસકર્તા ≤10% |
| કઠિનતા | HV0.1 માઇક્રોહાર્ડનેસ | શિફ્ટ દીઠ એકવાર | ≥500 HV (પ્લેટેડ તરીકે); ≥800 HV (HT) |
| સંલગ્નતા | ફાઇલ/બેન્ડ/ક્રોસ-કટ+ટેપ | બેચ દીઠ 1 ટુકડો | ગ્રેડ ≤1, કોઈ છાલ નહીં |
| દેખાવ | દ્રશ્ય (માનક પ્રકાશ) | ૧૦૦% | યુનિફોર્મ તેજસ્વી; કોઈ ખામી નથી |
| મીઠાનો છંટકાવ | એનએસએસ ૫% NaCl, ૩૫℃ | પ્રતિ બેચ/ફેરફાર | મધ્યમ-પી ≥24 કલાક; ઉચ્ચ-પી ≥72 કલાક |
| ફોસ્ફરસનું પ્રમાણ | EDS / રસાયણ | સાપ્તાહિક / નવું સ્નાન | ૧–૫% / ૫–૧૦% / ૧૦–૧૫% |
૯.૨ દેખાવ વર્ગીકરણ
| ગ્રેડ | વર્ણન |
| ગ્રેડ એ | એકસમાન તેજસ્વી/અર્ધ-તેજસ્વી, કોઈ ખામી નહીં |
| ગ્રેડ બી | થોડા પાણી/રેકના નિશાન, કોઈ ખાડા/છાલ નહીં |
| ગ્રેડ સી | સહેજ ઝાંખપ/રંગ ભિન્નતા, કાર્યાત્મક ઠીક છે |
| નકારો | ખાડો ખોદવો, છાલવું, પ્લેટિંગ છોડી દેવું, બર્નિંગ, રંગમાં તીવ્ર તફાવત |
10. મુશ્કેલીનિવારણ
| સમસ્યા | શક્ય કારણ | ઉકેલ |
| નબળી સંલગ્નતા | અપૂર્ણ ડીગ્રીસિંગ/અથાણું; અપૂરતું સક્રિયકરણ | પ્રીટ્રીટમેન્ટમાં સુધારો; સક્રિયકરણ લંબાવો |
| ખાડા/ખરબચડાપણું | સ્નાનમાં કણો; ઉચ્ચ pH અવક્ષેપ | ગાળણક્રિયામાં વધારો (5 μm); pH ઓછો કરો |
| ઝાંખું/ગ્રે કોટિંગ | નીચું Ni²⁺/હાયપોફોસ્ફાઇટ; નીચું pH/તાપમાન | રસાયણો ઉમેરો; pH 4.8–5.2; 88℃ સુધી ગરમ કરો |
| પ્લેટિંગ છોડો | સ્થાનિક નિષ્ક્રિયતા; શેષ તેલ/ઓક્સાઇડ | સક્રિયકરણમાં સુધારો; ફરીથી ઘટાડો |
| ઓછો ડિપોઝિશન દર | નીચું તાપમાન/Ni²⁺/ઘટકાવનાર; pH ઓછું; વૃદ્ધ સ્નાન | ૮૮-૯૦℃ સુધી ગરમ કરો; pH સમાયોજિત કરો; તાજું સ્નાન કરો |
| સ્નાન વિઘટન | વધારે ગરમ થવું; ઉચ્ચ pH; ઝડપી ઉમેરો; ઓછું લોડિંગ | ગરમ કરવાનું બંધ કરો; pH ઓછું કરો; પાતળું સ્નાન કરો |
૧૧. સલામતી
- • પીપીઈ: એસિડ/આલ્કલી મોજા, ગોગલ્સ, એપ્રોન, રેસ્પિરેટર (એમોનિયા/એસિડ).
- • રાસાયણિક સંગ્રહ: નિકલ સલ્ફેટ, હાઇપોફોસ્ફાઇટ, એસિડ, આલ્કલીસને અલગ કરો; ગરમી/ઘટાડનારાઓથી દૂર.
- • પ્રતિબંધો: સંકેન્દ્રિત એસિડ + હાઇપોફોસ્ફાઇટ (ઝેરી ફોસ્ફાઇન) ભેળવશો નહીં. પહેલા ઘન પદાર્થોને DI પાણીમાં ઓગાળો.
- • વેન્ટિલેશન: ટાંકી ઉપર સ્થાનિક એક્ઝોસ્ટ (હાઇડ્રોજન દૂર કરવું).
- • કટોકટી: આંખ ધોવા, શાવર, ડ્રાય પાવડર/CO₂ અગ્નિશામક, રેસ્પિરેટર, સ્પીલ કીટ.
૧૨. પર્યાવરણીય સંરક્ષણ
- • ગંદુ પાણી: Ni ગંદા પાણીથી અલગ; અવક્ષેપ pH 9–10 + PAC/PAM; Ni <0.5 mg/L.
- • જોખમી કચરો: સ્પેન્ટ બાથ, ફિલ્ટર્સ, એક્ટિવેટર, ની સ્લજ - મેનિફેસ્ટ સાથે લાઇસન્સ પ્રાપ્ત નિકાલ.
- • ઉત્સર્જન: સતત વેન્ટિલેશન; પ્રતિ GB 16297 એમોનિયા/હાઇડ્રોજનનું નિરીક્ષણ કરો.
- • ઊર્જા/પાણી: ટાંકીઓને ઇન્સ્યુલેટ કરો; કાઉન્ટરફ્લો રિન્સ; કેન્દ્રિત રિપ્લેનિશમેન્ટ.
૧૩. સ્નાન રચના (મધ્ય-ફોસ્ફરસ, સામાન્ય ભાગો)
| રાસાયણિક | એકાગ્રતા | કાર્ય |
| નીસો ₄·6H₂O | ૨૫-૩૫ ગ્રામ/લિટર | મુખ્ય મીઠું, Ni²⁺ સ્ત્રોત |
| નાહપો₂·હપો₂ઓ | ૨૫-૩૫ ગ્રામ/લિટર | રિડ્યુસિંગ એજન્ટ, પી સ્ત્રોત |
| Na₃C₆H₅O₇·2H₂O | ૩૦-૪૦ ગ્રામ/લિટર | જટિલ એજન્ટ |
| CH₃COONa·3H₂O | ૧૫-૨૫ ગ્રામ/લિટર | pH બફર |
| લેક્ટિક/પ્રોપિયોનિક એસિડ | ૫-૧૦ મિલી/લિટર | પ્રવેગક |
| સ્ટેબિલાઇઝર (થિયોરિયા) | ૧-૨ મિલિગ્રામ/લિટર | વિઘટન અટકાવે છે |
મેક-અપ:
૧. NiSO₄, સાઇટ્રેટ, એસિટેટને ૧/૩ DI પાણીમાં, ૬૦℃ તાપમાને ઓગાળો.
2. હાયપોફોસ્ફાઇટ + લેક્ટિક એસિડને બીજા 1/3 ભાગમાં ઓગાળો.
૩. ભેગું કરો, વોલ્યુમ ભરો, pH ૪.૮–૫.૨.
4. સ્ટેબિલાઇઝર ઉમેરો, 88℃ સુધી ગરમ કરો, ફિલ્ટર કરો, ટ્રાયલ પ્લેટ ઉમેરો.
૧૪. સાધનો અને નિરીક્ષણ ક્ષમતા
૧૪.૧ મુખ્ય સાધનો
| સાધનો | સ્પષ્ટીકરણ |
| પ્લેટિંગ ટાંકી | પીપી/પીવીસી લાઇન, ગરમ, તાપમાન નિયંત્રણ |
| ગાળણ | એસિડ-પ્રતિરોધક પંપ + હાઉસિંગ, 5–10 μm, 1–3×/કલાક |
| તાપમાન નિયંત્રણ | પીઆઈડી, ±1℃ |
| સૂકવવાનું પકાવવાની નાની ભઠ્ઠી | ગરમ હવા, 60-120℃ |
| અલ્ટ્રાસોનિક ક્લીનર | 40 kHz, એડજસ્ટેબલ પાવર |
| ડીઆઈ પાણી | ≥૧૦ મીટર·સેમી |
૧૪.૨ નિરીક્ષણ સાધનો
| સાધનો | ચોકસાઈ/માનક |
| XRF જાડાઈ | ૦–૨૦૦ μm, ±૦.૧ μm |
| માઇક્રોહાર્ડનેસ | ૧૦–૧૦૦૦ gf, GB/T ૪૩૪૦.૧ |
| મીઠું સ્પ્રે ચેમ્બર | જીબી/ટી ૧૦૧૨૫, ૨૦૦ લિટરથી વધુ નહીં |
| મેટાલોગ્રાફિક માઇક્રોસ્કોપ | ૧૦૦–૧૦૦૦×, માઇક્રોમીટર |
| પીએચ મીટર | ±0.02, તાપમાન વળતર |
| વિશ્લેષણાત્મક સંતુલન | ૦.૦૧ ગ્રામ |
૧૫. દસ્તાવેજીકરણ અને ટ્રેસેબિલિટી
- •ઉત્પાદન રેકોર્ડ:ભાગ નં., જથ્થો, તાપમાન, pH, સમય, જાડાઈ, ઓપરેટર.
- •બાથ લોગ:દૈનિક Ni²⁺, હાઇપોફોસ્ફાઇટ, pH; ઉમેરણો; ગાળણ/સફાઈ.
- •નિરીક્ષણ રેકોર્ડ:જાડાઈ, કઠિનતા, સંલગ્નતા, દેખાવ, મીઠાનો છંટકાવ.
- •જાળવણી:માપાંકન, પંપ જાળવણી, ડિસ્કેલિંગ, પંખાની તપાસ (ત્રિમાસિક).
રીટેન્શન:≥3 વર્ષ (ઓટો/મેડિકલ માટે ≥10 વર્ષ). બેચ/બાથ ચક્રમાં શોધી શકાય છે.
૧૬. પૂરક જોગવાઈઓ
- • ટેકનિકલ વિભાગ દ્વારા વાર્ષિક સમીક્ષા કરવામાં આવે છે.
- • ગ્રાહકની ખાસ જરૂરિયાતો (મીઠું છંટકાવ, કઠિનતા, વિતરણ, H‑ભંગ) દસ્તાવેજીકૃત અને અનુસરવામાં આવી.
- • નવા ઉત્પાદનો: પહેલા નાના પરીક્ષણ; બધા પરીક્ષણો પાસ કર્યા પછી મોટા પાયે ઉત્પાદન.
- • ઉત્પાદન નિયંત્રણ અને ગ્રાહક ઓડિટ માટે.
પુનરાવર્તન ઇતિહાસ
| રેવ | તારીખ | પુનરાવર્તન સામગ્રી | દ્વારા મંજૂર કરાયેલ |
| વી૧.૦ | ૨૦૨૪-xx-xx | પ્રારંભિક પ્રકાશન | - |
| વી૨.૦ | ૨૦૨૬-૦૪-૩૦ | ફક્ત અંગ્રેજી ભાષામાં સંપૂર્ણ પુનરાવર્તન | - |
પોસ્ટ સમય: મે-૧૮-૨૦૨૬