Kerroinkuorrutukset

Kerroinkuorrutukset ovat nikkelikerroksen asettamista alustan pinnalle käyttämällä elektrolyyttistä tai kemiallista kuoretusta. Nikkelikerroksen tehtävänä on parantaa pinnan ominaisuuksia kuten korroosionkestävyyttä, kulutussuuntaa sekä kovuutta. Kerroinkuorrutuksia voidaan tehdä sekä koristeellisiin että toiminnallisiin tarkoituksiin, ja ne vaihtelevat kirkkaista sekä kiiltävistä pinnoista mattiin.

Kerroinkuorrutukset voidaan jakaa pääasiassa kahteen menetelmään: elektrolyyttinen nikkelöinti ja elektrolyyttittömät (elektroless) nikkelipinnoitukset. Elektrolyyttisessä nikkelöinnissä substraatti upotetaan elektrolyyttisiin aineisiin, joissa nikkeli kiinnittyy pinnalle sähkövirran vaikutuksesta. Menetelmä mahdollistaa erikokoiset kerroslaadut ja mielettävän nopeasti levitettävän pinnan, ja sillä voidaan saavuttaa erimittaisia paksuuksia, tyypillisesti mikrometrien luokkaa. Elektrolyyttittömät nikkelipinnoitukset perustuvat kemialliseen pelkistykseen ja tuottavat usein hyvin tasaisen kerroksen myös monimutkaisille geometrioille; niissä käytetään nikkelipohjaisten seosten kuten nikkeli-fosfori tai nikkeli-boraattia.

Kerroinkuorrutuksen ominaisuuksia määrittävät sekä substraatti että jälkeen tapahtuva käsittely. Yleisimmät alustat ovat teräs, ruostumaton teräs, kupari- ja alumiiniseoksista valmistetut kappaleet sekä jotkin muovit, joihin on tehty soveltuvat esikäsittelyt. Pintakäsittely alkaa puhdistuksella ja aktivoivilla käsittelyillä (esimerkiksi rasvanpoisto, syvähappaminen, aktivointi), jonka jälkeen kerros kiinnittyy. Päällyste voi olla kirkas, puolikirkas tai mattainen.

Ympäristö- ja turvallisuuskysymykset ovat tärkeitä: nikkeliyhdisteet voivat olla terveydelle haitallisia ja ympäristöystävällinen käsittely vaatii asianmukaisia suojavarusteita sekä jäte- ja päästöjä käsitteleviä järjestelmiä. Säädökset, kuten RoHS ja REACH, vaikuttavat käytettävien aineiden valintaan ja kierrätykseen. Kerroinkuorrutukset ovat siten sekä teknisiä että lainsäädännöllisiä huomioita.