مقدمه ای بر دانش حرفه ای محصولات باسبار نیکل-روکش شده

باسبار آبکاری شده نیکل یک جزء رسانای ساختاری مرکب است که با رسوب یک لایه یکنواخت از لایه فلز نیکل بر روی سطح آن از طریق آبکاری الکتریکی یا فرآیند آبکاری شیمیایی با استفاده از مواد مس بسیار رسانا به عنوان پایه تشکیل می‌شود. به‌عنوان یک شینه-سطحی با عملکرد بالا-روکش‌شده، شینه‌ای با روکش نیکل به طور قابل توجهی سختی سطح، مقاومت در برابر سایش، مقاومت در برابر خوردگی و مقاومت در برابر اکسیداسیون در دمای بالا را بهبود می‌بخشد و در عین حال رسانایی عالی مس را حفظ می‌کند. در مقایسه با شینه‌های مسی لخت، لایه نیکل{7}}شیشه‌های روکش شده نیکل می‌تواند به طور موثر زمینه مس را از اکسیژن، رطوبت و محیط‌های خورنده در محیط خارجی جدا کند و از تشکیل اکسید مس یا فیلم سولفید مس با رسانایی ضعیف در سطح مس جلوگیری کند. در مقایسه با شینه‌های{9}}قلع‌کاری شده، شینه‌های روکش نیکل همچنان می‌توانند مقاومت تماسی و لحیم‌کاری پایدار را در محیط‌های با دمای بالا (بیش از 150 درجه) حفظ کنند، در حالی که لایه قلع{13}در این دما نرم می‌شود یا حتی ذوب می‌شود. لایه نیکل همچنین دارای ویژگی های مانع انتشار خوبی است که می تواند از انتشار اتم های مس در زمینه مس به رابط اتصال جلوگیری کند و از تشکیل ترکیبات بین فلزی شکننده در کاربردهای{15}در دمای بالا جلوگیری کند. در سازه‌های کامپوزیتی چند لایه یا سناریوهای نصب با تراکم بالا، سختی سطح شین‌های روکش نیکل (تا 300 تا 500HV) به آنها اجازه می‌دهد تا در برابر وصل شدن و سفت شدن متعدد بدون خراش یا فرورفتگی‌های آشکار مقاومت کنند. آبکاری نیکل مس خالص میله مسطح قرمز یک شکل معمولی از شینه{23} روکش نیکل است. با سطح مقطع مستطیلی-ش و طراحی از طریق سوراخ یا سوراخ، به طور گسترده در اتصالات برق و شینه های توزیع تجهیزات الکترونیکی مختلف قدرت استفاده می شود.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

سیستم مواد شینه‌های{0} روکش نیکل از دو بخش تشکیل شده است: مواد پایه و مواد آبکاری. تطابق بین این دو به طور مستقیم بر عملکرد نهایی و قابلیت اطمینان بلند مدت محصول تأثیر می‌گذارد. از نظر مواد پایه، متداول‌ترین مورد استفاده، مس با خلوص بالا-است. گریدهای معمولی عبارتند از مس T2 (میزان مس بیشتر یا مساوی 99.9٪) و مس الکترولیتی C11000. مس قرمز دارای رسانایی الکتریکی بسیار بالا (حدود 101٪ IACS)، شکل پذیری خوب (ازدیاد طول بیشتر یا مساوی 30٪) و خواص پردازش عالی است که انجام پردازش های ثانویه مانند پانچ، خمش و برش را آسان می کند. برای کاربردهایی که نیاز به استحکام مکانیکی بالاتری دارند، می توان از برنج (مانند H62، حاوی حدود 62 درصد مس و حدود 38 درصد روی) به عنوان ماتریس استفاده کرد. استحکام کششی برنج می تواند 2-3 برابر مس باشد، اما رسانایی به حدود 28٪ IACS کاهش می یابد. بنابراین، معمولاً برای موقعیت‌های اتصال به زمین یا کمکی که نیاز به رسانایی بالا ندارند اما دارای تنش مکانیکی بالایی هستند، مناسب است.

 

برای کاربردهای حساس به وزن، آلیاژ آلومینیوم 6061 نیز می‌تواند به عنوان زیرلایه استفاده شود و سپس نیکل شود. با این حال، فرآیند آبکاری نیکل آلومینیوم دشوارتر است و ابتدا به غوطه وری روی یا آبکاری نیکل الکترولس به عنوان آغازگر نیاز دارد. از نظر مواد آبکاری، آبکاری نیکل با توجه به فرآیندهای مختلف به آبکاری نیکل الکترولس و آبکاری نیکل شیمیایی تقسیم می شود. لایه نیکل آبکاری شده دارای خلوص بالا (محتوای نیکل بیشتر یا برابر با 99.5٪)، درخشندگی فلزی سفید نقره ای، دانه های ریز است و ضخامت آن معمولاً در محدوده 2-10 میکرومتر کنترل می شود. سختی لایه نیکل آبکاری شده تقریباً 200-300HV است که می تواند پس از عملیات حرارتی مناسب به بیش از 400HV افزایش یابد. لایه آبکاری نیکل الکترولس یک آلیاژ نیکل{13}(محتوای فسفر 3% تا 12%) است که ظاهری نیمه روشن یا مات و سختی بالاتر (تا 500-600HV) دارد. از آنجایی که فرآیند رسوب‌گذاری تحت تأثیر توزیع جریان قرار نمی‌گیرد، توانایی پوشش‌دهی قطعات کار با{20}شکل پیچیده (مانند آبکاری نیکل مس خالص میله‌ای قرمز با سوراخ‌های عمیق یا ساختارهای{21}شکل خاص) بهتر از نیکل آبکاری شده است.

 

نقطه ضعف آبکاری نیکل الکترولس این است که رسانایی آن کمی کمتر از نیکل آبکاری شده است. از نظر نیروی پیوند بین پوشش و زیرلایه، شینه‌های نیکل{1}}روکش شده باید آزمایش خمشی را پشت سر بگذارند: نمونه به طور مکرر 180 درجه خم می‌شود تا زمانی که بشکند. پوشش در محل شکستگی نباید کنده شود یا کنده شود. ضخامت پوشش با استفاده از ضخامت سنج فلورسانس اشعه ایکس (XRF)-به طور مخرب آزمایش نمی‌شود و انحراف ضخامت معمولاً باید در محدوده ± 20٪ از مقدار اسمی باشد. به منظور برآورده کردن الزامات سطح خوردگی محیط های مختلف کاربردی، لایه آبکاری نیکل باید تست اسپری نمک خنثی (NSS) را بگذراند تا تأیید شود که محیط صنعتی عمومی به مدت 48 ساعت به زنگ قرمز نیاز ندارد و محیط دریایی یا شیمیایی به مدت 96-120 ساعت به زنگ قرمز نیاز ندارد.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

تولید و ساخت باسبارهای نیکل-روکش شده از یک فرآیند تصفیه شده و استاندارد شده پیروی می‌کند، با کنترل لایه‌ای-به-لایه‌ای از پردازش بستر تا آزمایش محصول نهایی برای اطمینان از دقت محصول و پایداری عملکرد. در مرحله اولیه تولید، مواد اولیه مس قرمز{4} با خلوص بالا انتخاب می‌شوند و پس از نورد دقیق و عملیات تسطیح، یک ماده پایه میله مسی با صافی بالا و چقرمگی خوب به دست می‌آید. سپس، از طریق برش CNC و برش دقیق، محصولات نیمه تمام{6} باس بار مس نیکل اندود شده که استانداردهای اندازه را برآورده می کنند، پردازش می شوند. متعاقباً، چندین فرآیند پیش{8} پردازش مانند پرداخت، چربی زدایی، ترشی کردن و فعال‌سازی برای حذف کامل ناخالصی‌ها و لایه‌های اکسید روی سطح میله مسی انجام می‌شود و پایه‌ای برای فرآیند آبکاری می‌شود. فرآیند آبکاری هسته از یک فرآیند آبکاری دقیق قابل کنترل برای کنترل دقیق جریان، دما و مدت آبکاری استفاده می کند تا اطمینان حاصل شود که لایه نیکل به طور یکنواخت و دارای ضخامت ثابتی است. پس از اتمام آبکاری، تحت غیرفعال شدن، خشک شدن و تکمیل ثانویه قرار می گیرد. در نهایت، تمام بازرسی‌های کیفیت مانند بازرسی ابعادی، تست چسبندگی، تست عملکرد رسانا، و تست اسپری نمک را برای حذف محصولات غیرقابل صلاحیت و اطمینان از اینکه دقت، عملکرد و ظاهر محصولات کارخانه مطابق با استانداردهای{12}بالا صنعت است، گذرانده است.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

خود شینه مسی در حال حاضر دارای خواص رسانایی عالی است، بنابراین دلیل اساسی برای آبکاری نیکل روی سطح شینه مسی چیست؟ اگرچه مس در محیط های جوی دارای مقاومت خوردگی خاصی است، اما کاملاً پایدار نیست. سطح مسی که در معرض آن قرار دارد با اکسیژن موجود در هوا واکنش داده و اکسید مس (Cu2O، قهوه ای مایل به قرمز) و اکسید مس (CuO، سیاه) تولید می کند. این فیلم اکسیدی زمانی که در ابتدا نازک است، تأثیر کمی بر عملکرد رسانا دارد، اما به تدریج در طول زمان، به ویژه در محیط‌هایی با دمای بالا، رطوبت بالا یا وجود آلاینده‌ها، ضخیم می‌شود. مهم‌تر این است که در محیط‌های حاوی گوگرد (مانند کارخانه‌های لاستیک‌سازی، کارخانه‌های کاغذ، نیروگاه‌های حرارتی یا مناطق مه‌آلود شهری)، مس با سولفیدها واکنش می‌دهد و سولفید مس (CuS) یا سولفید مس (Cu2S) تشکیل می‌دهد. این سولفیدها رسانایی الکتریکی بسیار ضعیفی دارند و ساختاری شل و متخلخل دارند که باعث افزایش شدید مقاومت تماس می شود. بر اساس اندازه‌گیری‌های واقعی، پس از قرار گرفتن یک میله مسی در معرض یک محیط حاوی گوگرد به مدت 6 ماه، مقاومت تماس سطحی می‌تواند تا 5{15}}10 برابر مقدار اولیه افزایش یابد، که برای گرم شدن یا حتی سوختن نقاط اتصال کافی است. لایه آبکاری نیکل یک مانع فیزیکی متراکم بر روی سطح بستر مسی ایجاد می کند. پتانسیل استاندارد الکترود نیکل ({17}}0.25 ولت) بیشتر از مس (+0.34 ولت) است. در محیط‌های خورنده، نیکل نسبت به مس در برابر خوردگی مقاوم‌تر است و یک لایه غیرفعال بسیار نازک (که عمدتاً از NiO و Ni(OH)2 تشکیل شده است) به سرعت روی سطح نیکل تشکیل می‌شود. این فیلم غیرفعال متراکم، پایدار و دارای توانایی خود ترمیم قوی است و می تواند به طور موثری از انتشار اکسیژن، رطوبت و سولفیدها به داخل ماتریکس مسی جلوگیری کند. بنابراین، شینه‌های مسی با روکش نیکل، شرایط سطحی پایدار و مقاومت در برابر تماس را حتی در محیط‌های درازمدت قرار گرفتن در فضای باز یا محیط‌های آلودگی صنعتی حفظ می‌کنند.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

بر اساسمیله اتوبوس نیکل{0}سطح فعلی، فضای نصب، سطح خوردگی محیطی و الزامات روش مونتاژ ارائه شده توسط مشتری، ما می توانیم کل فرآیند خدمات سفارشی از انتخاب بستر، طراحی پانچ و خمش، تعیین فرآیند پوشش تا بازرسی محصول نهایی را تکمیل کنیم.