electrolesspinnoitusta

Electrolesspinnoitus on autocatalyyttinen kemiallinen pinnoitusmenetelmä, jossa metallia kertyy pinnalle ilman ulkoista sähkövirtaa. Prosessi perustuu pinnalla tapahtuvaan pelkistysreaktioon liuoksen pelkistäjien avulla; kun pinnalle muodostuu katalyyttinen alue, metallionit pelkistyvät ja kiinnittyvät siihen, jolloin kerros kasvaa tasaisesti muunmuotoisissakin geometrioissa.

Yleisimmät järjestelmät ovat electroless nickel–phosphorus (Ni-P) ja electroless nickel–boron (Ni-B). Näissä liuoksissa käytetään hypofosfaattia tai vastaavaa pelkistäjää sekä metallisoolia (esim. Ni2+). Pinnoitusympäristöä hallitsevat lämpötila, pH, kompleksi- ja stabilointiaineet sekä liuoksen puhdistus. Ennen pinnoitusta alusta puhdistetaan ja aktivoidaan, jotta pinnalle syntyy katalyyttinen alue, joka mahdollistaa autocatalyttisen kasvun. Paksuus määräytyy ajasta ja prosessin operoinnista, ja coat on usein kova, kestävää kulutusta ja korroosiota vastaan.

Sovellukset kattavat muun muassa korroosionkestävät ja kulutusta kestävät pinnoitteet, koristepinnoitteet sekä elektroniikan ja sähköliitosten metallointi (esim. PC-levyjen metallointi). Pinnoitus on erityisen hyödyllinen monimutkaisilla pinnoilla ja monikerroksisissa rakenteissa, koska se ei vaadi sähkökentän tasoista jakautumista.

Edut ovat ytimenä: tasainen kerros riippumatta kappaleen geometriasta sekä mahdollisuus pinnoittaa epäjohteisia alustoja; haittoina ovat liuoksen herkkyys epäpuhtauksille, prosessin tarkka hallinta ja jätteen sekä kierrätyksen vaatima ympäristövastuu. Elektronisesti kehityksen alullepanijoita ovat 1940–1950-luvuilla kehittäneet tutkimusryhmät, ja nykyisin Ni-P- ja Ni-B-pinnoitteet ovat yleisimpiä sovelluksissa.