Nikkelilevyn kerrospaksuusjakauman parantaminen sähkömuovauksessa

Abstract

Opinnäytetyössä tutkittiin nikkelipitoisuuden sekä virrantiheyden vaikutusta sähkömuovatun nikkelilevyn kerrospaksuusjakaumaan.

Työn tarkoitus oli hakea parempia parametreja, joita kuitenkaan ei löytynyt. Nikkelipitoisuuden sekä virrantiheyden muutoksilla ei havaittu olevan merkittävää vaikutusta levyjen kerrospaksuusjakaumaan.

Opinnäytetyössä perehdyttiin nikkelöinnin teoriaan ja käytännön asioihin elektrolyyttisessä nikkelöinnissä, etenkin sähkömuovauksessa. Työhön liittyi laboratoriossa tehdyt analyysit kylpyliuoksesta, joiden perusteella kylpyliuokseen tehtiin kemikaalilisäykset sekä laimennokset asianmukaisesti. Pinnanpaksuusmittari validoitiin sen luotattavien mittaustulosten saavuttamiseksi.

Työssä tutkittiin nikkelisulfamaattikylvyn käyttäytymistä erilaisilla parametreilla. Kerätty tieto hyödyttää yrityksen operaattoreita heidän työssään. Insinöörityössä kerätyllä datalla havainnoidaan, kuinka muilla keinoilla voidaan vaikuttaa positiivisesti sähkömuovattujen nikkelilevyjen kerrospaksuusjakaumaan.

This bachelor’s thesis examined the effect of nickel concentration and the current density in nickel electroforming process.

The main objective was to improve plate thickness variation by using different parameters in the nickel electroforming process. The results showed, however, that by changing nickel concentration and current density, these parameters have no significant improvement to plate thickness variation.

The thesis goes through theory and practical use of nickel electroplating, especially nickel electroforming. The thesis includes analyzing the nickel sulphamate solution in laboratory conditions; thus, all changes to nickel concentrations were made properly by adding solution and removing it. Validation of the measuring device was performed to achieve reliable results and to analyze plate thickness variations properly.

The behavior of the nickel sulphamate solution with different parameters has been documented and it will help operators in their daily work. The data gathered during this project shows how we can apply different methods to nickel electroforming process to improve plate thickness variation.