耐磨性
Wear resistance
在物体发生摩擦时,其表面会逐渐损耗,这种现象被称为“磨损”。通过适当的表面处理可以有效减缓磨损过程,从而延长零部件的使用寿命。
常见的减磨措施包括:
•提高表面硬度(增强与摩擦对手之间的硬度差)
•采用与配合材料不同的金属(防止粘着磨损)
•减小接触面积 •降低摩擦系数(赋予表面润滑性)
在这些方法中,化学镀镍因其涂层硬度高、结构致密,常被用于提升零部件的耐磨性能。接下来,我们将重点介绍化学镀镍在耐磨性方面的应用优势。
Wear is surface loss from friction. Proper surface treatment reduces wear, extending part life.
Common anti-wear measures: - Increase surface hardness (enhance hardness difference with friction partners) - Use different metals than mating materials (prevent adhesive wear) - Reduce contact area - Lower friction coefficient (add lubricity) Electroless nickel, with high hardness and dense structure, often boosts wear resistance. Below are its key advantages in this area.
化学镀镍的耐磨性
正如前文所述,化学镀镍因其高硬度,常被用于提高零部件的耐磨性能。为了帮助理解“高硬度”与“耐磨性”的关系,我们可以类比钻石与铁的摩擦:如果用硬质钻石与铁互相摩擦,大多数人都会认为磨损的是铁。这是因为较硬的材料通常具有更强的抗磨损能力。
同理,化学镀镍等硬质表面处理材料,因其硬度高、不易磨损,自然展现出优异的耐磨性。此外,许多滑动部件常采用钢、不锈钢、铜或铝合金等材料制成。若两个接触滑动的部件使用相同金属材质,容易在滑动过程中发生粘结现象,从而引起所谓的“粘着磨损”。此时,两部分在摩擦过程中试图强行撕开粘结区,反而导致更严重的磨损。
为防止这种情况发生,可通过在其中一侧表面进行化学镀镍等异种金属的表面处理,有效减少粘接倾向,改善配合滑动性能。
虽然所有表面处理涂层都会随使用时间逐渐磨损,但化学镀镍的优势在于:当涂层磨损后,可通过剥离旧镀层、恢复原始基材表面,再次进行电镀处理。这种“剥离→再镀”的循环工艺,不仅大大降低了原材料成本和加工费用,还能显著缩短重新制造的交货周期。
因此,化学镀镍在耐磨性、环保性、经济性和效率方面,都具备独特优势。
Wear resistance of electroless nickel
As noted, its high hardness enhances part wear resistance—like diamond (hard) wearing iron, harder materials resist wear better.
Electroless nickel, being tough, excels here. Also, same metals in sliding parts can bond ("adhesive wear"), worsening damage. Treating one surface with electroless nickel (dissimilar metal) reduces bonding, improving sliding.
Though all coatings wear, electroless nickel allows stripping, restoring the base, and re-plating. This cycle cuts costs and shortens re-manufacturing time.
Thus, it offers unique benefits in wear resistance, eco-friendliness, cost and efficiency.
硬度与磨损的关系(干燥环境)
我们将从“硬度”与“磨损量”的关系角度,进一步说明化学镀镍的耐磨特性。
化学镀镍本身具备优异的耐磨性,而这种性能与涂层的硬度密切相关。下图展示了测试结果,明确显示出化学镀镍在不同热处理温度下,硬度提升所带来的耐磨性能改善。随着热处理温度的升高,镀层硬度随之增加,磨损量显著减少,展现出更强的抗磨耗能力。
这一结果表明,通过合理的热处理工艺,可以进一步提升化学镀镍涂层的耐磨性,使其在高负载、频繁摩擦的应用场景中表现更加出色。
Hardness vs. wear (dry environment) Electroless nickel’s wear resistance links closely to its hardness. Tests show: higher heat treatment temperatures increase plating hardness, reducing wear significantly and boosting anti-wear ability. Proper heat treatment enhances its wear resistance, suiting high-load, frequent-friction use.
热处理温度与耐磨性
磨损量(mg)
热处理温度(℃)

测试条件 Test conditions
•测试设备:Suga 磨损测试仪
•砂纸类型:粒径 #2000 防水砂纸
•磨损区域:30 × 12 mm
•施加载荷:1.5 kg
•往复滑动次数:300 次 镀层厚度:15 μm
Equipment: Suga abrasion tester
Sandpaper: #2000 waterproof (particle size)
Abrasion area: 30 × 12 mm
Load: 1.5 kg
Reciprocating slides: 300 times
Plating thickness: 15 μm
热处理温度与耐磨性
热处理温度(℃)

测试条件 Test conditions
•测量机:显微维氏硬度计
•负载:25 g 镀层厚度:30 μm
Machine: Micro Vickers hardness tester
Load: 25g
Plating thickness: 30μm
从图表中可以看出,随着热处理温度的升高,化学镀镍的硬度逐步提升,而磨损量则呈现出减少的趋势。这表明,提高表面硬度是一种有效的减磨手段。
然而,实际情况并非仅由硬度单一因素决定。例如,在比较Ni-P-B与陶瓷Kanizen涂层时,虽然陶瓷Kanizen在300°C热处理后具备更高的硬度,但其磨损量却大于硬度较低的Ni-P-B。这说明:硬度并非唯一决定磨损量的因素。
实际磨损性能受到多种因素共同影响,包括但不限于:
•涂层的结构和致密性; •与配合材料之间的相容性; •使用环境(如温度、载荷、湿度等); •涂层成分及复合材质特性等。 •
因此,虽然“硬度越高,磨损量越小”是一般原则,但在具体应用中仍需综合考虑多方面因素。若您在耐磨应用方面有需求,欢迎联系我们进行咨询,我们将为您提供最适合的涂层解决方案。
But hardness isn’t sole factor: e.g., harder ceramic Kanizen (300°C treated) wears more than softer Ni-P-B.
Wear depends on coating structure, material compatibility, environment, composition, etc.
Though "higher hardness = less wear" generally holds, real applications need holistic consideration. For wear-resistant needs, contact us for optimal solutions.