Geleneksel elektro kaplama yöntemlerinde (örneğin krom veya çinko), metal iyonlarını parçanın üzerine yapıştırmak için elektrik akımı kullanılır. Ancak elektriğin bir huyu vardır: Köşeleri ve sivri uçları sever. Bu yüzden parçanın köşeleri kalın kaplanırken, çukur yerleri ince kalır. Buna "Köpek Kemiği Etkisi" denir.
Elektroless Nikel (EN) ise "Otokatalitik" bir süreçtir. Parça, özel bir kimyasal banyoya daldırılır ve indirgeyici ajanlar (genellikle sodyum hipofosfit) sayesinde nikel iyonları parçanın yüzeyine metalik nikel olarak çöker. Dışarıdan elektrik verilmez; parça kendi kaplamasını kendi başlatır.
Bu teknolojinin en büyük satış noktası "Kusursuz Eş Kalınlıktır."
Parçanız ne kadar karmaşık olursa olsun; içinde kör delikler, vida dişleri, girintiler veya çıkıntılar olsun, kaplama kalınlığı her noktada mikron seviyesinde aynıdır. Eğer yüzeye 10 mikron kaplama istiyorsanız, parçanın hem en sivri ucu hem de en derin deliğinin içi tam olarak 10 mikron kaplanır. Bu özellik, hassas makine parçaları ve kalıplar için hayati önem taşır.
Elektroless nikel aslında saf nikel değildir; bir Nikel-Fosfor (Ni-P) alaşımıdır. İçindeki fosfor oranı, kaplamanın karakterini belirler:
Düşük Fosforlu (%1-4 P):
Özellik: Çok serttir (Rockwell C 60 üzeri).
Kullanım: Aşınma direncinin istendiği makine parçaları. Sert kroma alternatiftir.
Orta Fosforlu (%5-9 P):
Özellik: Endüstrinin "joker" elemanıdır. İyi korozyon direnci ve makul sertlik sunar.
Kullanım: Genel amaçlı kaplamalar, dekoratif işler, elektronik parçalar.
Yüksek Fosforlu (%10 üzeri P):
Özellik: Korozyona karşı maksimum direnç. Asitlere ve tuzlu suya karşı inanılmaz dayanıklıdır. Manyetik değildir.
Kullanım: Petrol ve gaz vanaları, denizcilik ekipmanları, gıda makineleri.
Elektroless nikel, "görünmeyen kahraman" olarak pek çok yerde karşımıza çıkar:
Sabit Diskler (HDD): Bilgisayarınızdaki diskin o pürüzsüz, ayna gibi yüzeyi elektroless nikel ile kaplıdır. Manyetik olmadığı (yüksek fosfor) ve çok düzgün olduğu için tercih edilir.
Plastik Enjeksiyon Kalıpları: Kalıbın en derin noktalarına bile ulaştığı ve plastik malzemenin kalıptan kolay ayrılmasını sağladığı (kayganlık) için kullanılır.
Otomotiv: Fren pistonları, diferansiyel dişlileri ve yakıt enjektörleri.
Havacılık: Türbin bıçakları ve yakıt sistemi parçaları (korozyon ve aşınma direnci için).
Artıları:
Karmaşık geometrilerde mükemmel kalınlık dağılımı.
Elektrik hattı gerektirmez, iletken olmayan malzemeler (plastik vb.) bile uygun ön işlemle kaplanabilir.
Doğal kayganlık sağlar (Düşük sürtünme katsayısı).
Isıl işlem ile sertliği artırılabilir (Sert kroma yaklaşır).
Eksileri:
Maliyet: Kimyasalları pahalıdır ve banyo ömrü kısadır. Standart elektro-nikele göre 2-3 kat daha maliyetli olabilir.
Yavaşlık: Kaplama hızı genellikle daha düşüktür.
Banyo Kontrolü: Kimyasal dengeyi tutturmak zordur, sürekli analiz gerektirir.
Elektroless Nikel Kaplama, "ucuz olsun" denilen işlerin değil, "milimetrik hassasiyet ve yüksek performans" istenen projelerin çözümüdür. Eğer elinizde şekli çok karışık ve toleransları çok dar bir parça varsa, elektriği boş verin ve kimyanın gücüne güvenin.
