KANIGEN®

Chemisch-Nickel

Überblick

Chemische Vernicklung ist eine Verfahrensweise der Beschichtung durch eine wässrige Lösung, die es ohne externe Stromzufuhr erlaubt, eine Legierung Nickel-Phosphorhaltige Schicht aufzubringen auf allen gebräuchlichen Metallen, die in der Konstruktion von Maschinenteilen benutzt werden. Seine bemerkenswerten Eigenschaften erlauben es, seit Jah­ren einen Spitzenplatz im Bereich der funktionellen metallischen Beschichtungen einzunehmen.

KANIGEN ist eine weltweit industriell anerkannte und angewendete chemische Vernicklung. KANIGEN bedeutet KA-talytic NI-ckel GEN-eration.

Die Kanigen-Beschichtungen sind homogen, in der Dicke kontrollierbar, glänzend, dicht und nicht porös. Sie können auf allen gebräuchlichen Konstruktionsmetallen angewendet werden wie z.B.: schwach legierter und höchst legierter Stahl, Nichteisenmetalle (Kupfer, Messing, Bronze, Inconel usw.) sowie Legierungen aus Aluminium, Titan oder Magnesium.

Nicht leitende Substrate wie Material aus Plastik, Glas, Keramik, Halbleiter können ebenfalls mittels eines angepassten Vorbereitungsverfahren beschichtet werden.

Typ Nickel

Funktionen

Tankinhalt

HP: 9-12% Phosphor Korrosionsschutz , Magnetismus 2000 x 790 x 1300 mm
MP: 5-8% Phosphor Anti Korrosion, Härte, Verschleiß 1150 x 670 x 800 mm
BP: 2-5% Phosphor Härte, Verschleiß, Zähigkeit 1150 x 670 x 800 mm

Die Kanigen-Beschichtungen werden in drei Varianten ausgeführt, deren Phosphorgehalt der NiP-Legierung sowie bestimmte Eigenschaften unterschiedlich sind, d.h.:

  • KANIGEN® HP : 9-11%P hoher Widerstand gegen Korrosion, antimagnetisch
  • KANIGEN® MP : 5-8% P Glänzend, rostfest, verschleissfest
  • KANIGEN® LP : 2-5% P Härte ohne thermische Behandlung; verschleissfest

Physische Eigenschaften der Beschichtungen

HP

MP

LP

Chemische Zusammensetzung 9 - 11 % de Phosphor 89 - 91 % Nickel 5-8% P 2-5% P
Schmelzpunkt 875 à 890 C (Pures Nickel: 1455 C )
Spezifisches Gewicht 7,9 - 8,2 g/cm3 (Pures Nickel: 8,9 g/cm3
Ausdehnungskoeffizient 13 x 10–6 / K bei Raumtemperatur
Thermische Leitfähigkeit 0,044-00,57 W/cm x K ca. 0,7 mehr als 0,7
Widerstandsfähigkeit (10% Phosphor) 1.08 Ohms x mm2 /    
Magnetempfindlichkeit amagnetisch leicht magnetisch magnetisch
Haftfestigkeit auf Stahl 30 à 60 Kpsi
Härte (ohne therm. Behandlung) ca. 520 HV 0,1 ca. 580 HV 0,1 ca. 650 HV
Härte (mit therm. Behandlung) 1100 HV 1050 HV 950 HV
Dehnbarkeit (ungehärtete Beschichtung) env 2% env 0,3% env 0,1%

KANIGEN® unterscheidet sich von den Beschichtungen elektrolytischen Nickels durch die folgenden Besonderheiten:

Homogene Beschichtungs-Dicke

Entgegen der in der Beschichtungs-Dicke begrenzten elektrolytischen Verfahrensweise in den Vertiefungen welche eine Überdicke auf den exponierten Partien eines Konstruktionsteils bewirkt, garantiert die Chemische Vernicklung eine ein­heitliche Beschichtung auf der gesamten Oberfläche des Teils, selbst wenn seine Form stark profiliert ist. Diese bemer­kenswerte Eigenschaft versöhnt den Mechaniker mit der Oberflächenbehandlung.

Genauigkeit der Beschichtungsdicke

Die erreichte Genauigkeit ist sehr hoch. Um sie zu erreichen reicht es, die Beschichtungen mittels Stichproben, die unter denselben Bedingungen behandelt wurden, zu verfolgen und sie regelmäßig zu kontrollieren. Die im Allgemeinen abge­lagerten Schichten variieren zwischen 5 bis 50 Mikrometer. Wenn nötig kann jedoch noch mehr abgelagert werden.

Durchdringungsvermögen der Beschichtung

Die unzugänglichsten Teile eines Elementes können beschichtet werden, sofern diese Oberflächen in Kontakt mit dem Bad sind. Es ist so möglich, das Innere einer Rohrschlange mittels einer Umwälzpumpe zu beschichten.

Härte

Zwischen 500-550 HV 0,1 ohne thermische Wärmebehandlung, Die Härte kann bis auf 1100 HV 0,1 erhöht werden durch eine thermische Wärmebehandlung von 1 Stunde bei 400 C oder von 5 Stunden bei 290 C.

Verschleissfestigkeit

Eine Kanigen-Beschichtung mit thermischer Wärmebehandlung von 5 Stunden bei 290 C ist viel verschleissfester als eine elektrolytische Nickelablagerung.

Verschleisswerte nach "Taber"

HP

MP

LP

Beschichtung mit Wärmebehandlung bei 290 C 8 6 3
NOTA BENE : Elektro-Ni- : Index 14

Der Taber-Index stellt den Gewichtsverlust in Milligramm eines geeichten Reagenzglases dar, welches 5000 Abschleif­zyklen unter einer Last von 1 Kg unterliegt. Der kleinste Index gibt die beste Verschleißfestigkeit an.

Schweißbarkeit

Das chemische Nickel erlaubt das weiche Schweißen und das Hartlöten. Er erlaubt Materialien schweißbar zu machen, die es nicht oder nicht genug sind wie Aluminiumlegierungen, nicht rostender Stahl oder Inconel.

Korrosionsfestigkeit

Die Korrosionsfestigkeit ist sehr gut, denn einerseits ist die Dicke der Ablagerung an allen Stellen der Teile regelmäßig wie eine Schutzhaut, andererseits sind die Ablagerungen in Anbetracht der amorphen metallurgischen Struktur von Kanigen dicht und nicht porös. KANIGEN MP und LP sind ziemlich empfänglich auf Oxydation und viel weniger resis­tent gegen Säuren als KANIGEN HP. KANIGEN LP gewährleistet dagegen den besten Widerstand gegen Natronlaugen.

Einfluss der thermischen Wärmebehandlungen

  • Die thermischen Behandlungen wirken auf die Eigenheiten der Kanigen-Beschichtungen auf verschiedene Art:
  • Eine thermische Behandlung bei ca. 200 C begünstigt Evakuierung der inneren Spannungen sowie die Haftung an das Substrat insbesondere auf den Aluminiumlegierungen.
  • Ab 240 C und dies bis zu 400 C erfolgt die Phase der Verhärtung der Kanigen HP – Beschichtung durch Niederschlag der Nickelphosphide, die die Ni3P-Form nehmen.
  • Bei über 400 C ergibt sich eine Rekristallisation und Kornvergrößerung, was einen progressiven Rückgang der Härte verursacht.
  • Bei 600-650 C tritt bei der Schnittstelle der Stahl- oder Guss-Substrate eine Inter-Diffusion Ni-Fe zwischen der Ablage­rung und dem Substrat ein, das das Haftvermögen so erhöht, das die Ablagerung als Verschmelzung mit dem behan­deltem Teil angesehen werden kann. Bei diesen Temperaturen, erreicht die Kanigen-Ablagerung ihren besten Wider­stand gegen Verschleiß und Korrosion.

Härtekurve

Wärmebehandung 1 Stunde

Wärmebehandung bei 290°C

    Anwendungsbereiche 

  • Pumpegehäuse
  • Zylinder
  • Basisplatten von Maschinen
  • Schiebergehäuse, Magnetventile
  • Formen für fluoreszierende Plastik-Injektion
  • Innenteile von Wärmeaustauschern
  • alle Maschinenteile welche vor Korrosion geschützt werden sollen
  • Drucker-Roller
  • Fadenleiter für Textilmaschinen
  • Teile und Zylinder von hydraulischen Maschinen
  • Injektionsdüse für Plastik
  • Bauteile aus Aluminium
  • Flaschen aus Stahl für die Lagerung von reinem Wasser
  • etc…

Stahlgussteile werden vorzugsweise mit KANIGEN HP behandelt.

Aluminiumteile, die mechanischen Beanspruchungen unterliegen (Härte; Abnutzung) werden vorzugsweise mit KANIGEN® LP behandelt, mit welchem gute Werte gegen Abnutzung und Härte erreicht werden können ohne dass die Teile zu stark erwärmt werden. Eine thermische Behandlung bei 180-200 C reicht aus.

KANIGEN® MP wird für seinen schönen glänzenden Aspekt gefragt und stellt einen guten Wertkompromiss dar.

Unsere verschiedenen Oberflächenbehandlungsverfahren

DIANIP Friction shims

Diamantbeschichtete Reibwerterhöhende Scheiben

Edelmetall-Beschichtungen

Chemisch-nickel Ablagerungen mit Edelmetall-Beschichtungen

KANIGEN®

Chemisch-Nickel

SICANIP

Chemisch-Nickel Dispersionsschicht mit Siliziumkarbidpartikeln (SiC)

LUBRINIP BN

Chemisch-Nickel Dispersionsschicht mit Bornitrideinlagerung

LUBRINIP PTFE

Chemisch-Nickel Dispersionsschicht mit PTFE-einlagerung

DIANIP Beschichtungen

Chemisch-Nickel Dispersionsschicht mit Diamanteinlagerung

Schwarz nickel

Machinevision - Beleuchtungsoptik - Wärmetransport - Elektrische Leitbarkeit

SANDSTRAHLEN

F180 Korund Keramik