Никелевый анод НПАНэ
- от объёма, заполните заявку
Никелевый анод НПАНэ — нарубленные из электролитических катодов «карточки» (пластины), которые используются в качестве растворимых анодов при гальваническом никелировании. Буква «э» в обозначении указывает на электролитическое происхождение сырья: исходным материалом служат катодные листы первичного никеля по ГОСТ 849 (чаще всего марки Н0 или Н1). Это рыночное обозначение, а не марка по ГОСТ 2132, где стандартизированы горячекатаные аноды НПАН, НПА1 и НПА2.
Чем НПАНэ отличается от горячекатаных анодов НПАН, НПА1, НПА2
Стандартные никелевые аноды для гальваники производятся методом горячей прокатки из специальных анодных марок никеля (НПАН, НПА1, НПА2 по ГОСТ 492-2006), и их сортамент регламентирован ГОСТ 2132-2015. НПАНэ — это иной подход: готовые электролитические катоды никеля просто нарезаются на пластины нужного размера и без прокатки используются как аноды в гальванической ванне.
Принципиальные различия
| Параметр | НПАНэ (электролитический) | НПАН (горячекатаный по ГОСТ 2132) | НПА1 (горячекатаный по ГОСТ 2132) |
|---|---|---|---|
| Сырьё | Катодный никель Н0, Н1 (ГОСТ 849) | Анодный никель НПАН (ГОСТ 492) | Анодный никель НПА1 (ГОСТ 492) |
| Способ изготовления | Нарубка катодов на «карточки» | Горячая прокатка + закалка | Горячая прокатка |
| Ni + Co, не менее | 99,99 % (для Н0) | 99,4 % | 99,7 % |
| Депассивирующие добавки (S, Se, Bi) | Отсутствуют | Введены целенаправленно | Отсутствуют |
| Склонность к пассивации | Высокая | Низкая | Высокая |
| Количество шлама | Минимальное (0,01–0,05 % от массы) | Повышенное (> 0,18 % от массы) | Умеренное |
| Характер шлама | Крупные металлические частицы | Мелкий нетокопроводный | Металлический |
| Нормативный документ на аноды | ГОСТ 849 (на катодный никель) | ГОСТ 2132-2015 | ГОСТ 2132-2015 |
Химический состав катодного никеля для НПАНэ
Химический состав анодов НПАНэ определяется маркой исходного катодного никеля по ГОСТ 849-2018 (действующая редакция; ранее — ГОСТ 849-2008, ГОСТ 849-97). Наиболее часто используется марка Н0 — никель высшей чистоты.
| Элемент | Н0, не более, % | Н1, не более, % |
|---|---|---|
| Ni + Co | ≥ 99,99 | ≥ 99,93 |
| Co | 0,005 | 0,01 |
| Fe | 0,001 | 0,005 |
| C | 0,001 | 0,01 |
| Si | 0,001 | 0,002 |
| S | 0,001 | 0,001 |
| Cu | 0,001 | 0,002 |
| Mg | 0,001 | 0,001 |
| Mn | не регламентирован | 0,001 |
| Zn | не регламентирован | 0,001 |
| Всего примесей | ≤ 0,01 | ≤ 0,07 |
Высокая чистота электролитического никеля — основное преимущество НПАНэ. Минимальное содержание примесей означает, что при растворении в электролит попадает практически чистый никель, без загрязнения ванны посторонними элементами.
Никелевый анод НПАНэ в электролите: пассивация и шламообразование
Электролитический никель без специальных депассивирующих добавок склонен к пассивации: на поверхности анода под действием тока образуется плёнка из малорастворимых соединений (оксидов, основных солей). Эта плёнка препятствует дальнейшему растворению и вызывает рост потенциала анода. При полной пассивации на аноде начинает выделяться кислород, а в хлоридсодержащих электролитах — хлор. Электролит при этом обедняется по никелю, кислотность растёт, и качество покрытия резко падает.
Однако именно отсутствие депассивирующих добавок обеспечивает НПАНэ важное преимущество: анод из электролитического никеля даёт минимальное количество шлама — порядка 0,01–0,05 % от массы растворённого металла. При этом шлам состоит из относительно крупных металлических частиц, которые эффективно задерживаются анодными чехлами и не проникают в электролит.
Для сравнения: горячекатаные аноды НПАН, активированные серой и селеном, образуют более 0,18 % шлама от массы анода. Этот шлам мелкодисперсный и нетокопроводный, легче проходит через чехлы и хуже отстаивается.
Условия работы НПАНэ
Чтобы компенсировать склонность к пассивации, при работе с НПАНэ необходимо соблюдать ряд условий:
| Фактор | Требование |
|---|---|
| Хлорид-ионы в электролите | Обязательно достаточное содержание NiCl₂ (обычно 40–60 г/л в электролите Уоттса). Хлорид-ион активирует растворение анода и предотвращает пассивацию. |
| Анодная плотность тока | Не превышать допустимого значения для данного состава электролита. Без хлоридов электролитический анод пассивируется уже при потенциале около 0,2 В. |
| Соотношение площадей анодов и катодов | Площадь анодной поверхности должна быть достаточной для работы при умеренных плотностях тока. |
| Температура электролита | Повышенная температура (45–60 °C) способствует активному растворению анода. |
| Фильтрация | Непрерывная фильтрация электролита, аноды в анодных чехлах. |
Когда выбрать НПАНэ, а когда — горячекатаные аноды
НПАНэ оптимален в тех случаях, когда чистота электролита и качество покрытия критически важны: процессы с жёсткими требованиями по примесям, электролиты для блестящего никелирования с органическими добавками, многослойные декоративные покрытия. Минимальный шлам и отсутствие сульфидных и селенидных включений обеспечивают стабильный состав ванны.
Горячекатаные аноды НПАН (по ГОСТ 2132) целесообразны при высоких плотностях тока и в электролитах с пониженным содержанием хлоридов, где пассивация обычных анодов становится проблемой. Подробнее о марках анодного никеля — на странице никелевые аноды НПА1.
Формы поставки и размеры
НПАНэ поставляются в виде нарубленных «карточек» (пластин) заданных размеров для установки на анодные штанги или для загрузки в анодные корзины. Размер карточек определяется конструкцией гальванической ванны и требуемой площадью анодной поверхности.
Катодный никель по ГОСТ 849 выпускается в виде целых катодных листов, полос и пластин произвольного размера. Нарубка на «карточки» выполняется на гильотинных ножницах. Размеры уточняйте при заказе.
Хранение
Нарубленные карточки НПАНэ хранятся в закрытых сухих помещениях, защищённых от влаги и химически активных веществ. На поверхности катодного никеля марок Н0 и Н1 не допускается налёт солей электролита и гидратов оксидов. О свойствах никеля и его сплавов — на странице сплавы никеля.
Марки и сортамент в одном месте
ФВд12С12 · SPEC MIL-E-22200/3 (MIL-9N10) · Delcrome No.600 · Alloy Rex 559 · M85 · B 105 (Alloy 80) · S39274 · F30C · NiCr23Mo16 · ZP156-SC · Coralloy 4952 · 4254-00 · E-AlF13 · TTP 35D/E Class 2 · Ns6218 · Ni-4Al · ЗлСрМ 37,5-16