Nickel-Bor-Legierung · chemische Abscheidung
Nickel-BorNi–B
Präzisionsoberflächen, die
Härte und Lötbarkeit vereinen.
Von elektronischen Verbindungen bis zu mechanischen Passungen: eine Funktionsschicht aus Nickel und Bor. Wählen Sie die passende Oberflächenbehandlung rund um Verschleißfestigkeit, Löten und anschließende Vergoldung.
Niedrigbor-Ni-B Anleitungsparameter [2]
- Härte im Abscheidezustand
- >750 HV
- Borgehalt der Schicht
- 0.5–1.5 %
- Badbetriebstemperatur
- 60–65 °C
Schicht ohne Wärmebehandlung
Nickelgehalt 98,5–99,5 %
Reduktionssystem Dimethylaminboran
01 / PROPERTIES
Eine Nickelbasis-Legierungsoberfläche
für die Funktion gemacht.
Ni-B wird durch chemische Reduktion auf vorbehandelten und aktivierten Oberflächen abgeschieden. Borgehalt, Badsystem und Wärmebehandlung bestimmen gemeinsam Gefüge und Endleistung. [2][4]
Hohe Härte im Abscheidezustand
Die Anleitung für Niedrigbor-Ni-B nennt eine Härte im Abscheidezustand über 750 HV – geeignet für Teile mit Anforderungen an Oberflächenhärte und Verschleißfestigkeit.
Zugehöriges Produkt ansehenFokus auf Lötbarkeit
Niedrigbor-Ni-B eignet sich für Oberflächensysteme, bei denen Lötverhalten zählt. Die Anleitung betont Lötbarkeit; reales Lot, Lagerung und Alterung sind gemeinsam zu prüfen.
Grundlage Anleitung [2]Verschleißfestigkeit & Gleiten
Für Zahnräder, Wellen, Passflächen u. Ä. Härte, Reibpaarung, Last und Schmierzustand sind gemeinsam zu betrachten; Verschleiß durch bedingungsgerechte Prüfungen bewerten.
Forschungsdaten ansehenPräzise Bedeckung & anschließende Vergoldung
Chemische Abscheidung eignet sich zur Bewertung von Bedeckung und Dickensteuerung an komplexen Formen. In der Elektronik können auch Haftung, Kontakt- und Lötverhalten der Ni-B-Unterschicht und Goldschicht bewertet werden.
Anwendungsdaten [1]02 / APPLICATIONS
Von elektronischen Baugruppen bis zu Präzisionsteilen.
Ni-B-Anwendungsrichtungen anhand funktionaler Teileanforderungen verstehen. Die Bilder unten sind Anwendungsdarstellungen und keine Grundlage für die Schichtprüfung konkreter Werkstücke. [1]
Elektronik- & Halbleiterbaugruppen
Prozessverträglichkeit von Ni-B rund um Metallisierung, Löten und Folgeschichten elektronischer Teile bewerten.
Fokus: Haftung · Lötbarkeit · Temperaturwechsel
Leiterplatten & Verbindungsteile
Die Bewertung kann Steckverbinder und anschließende Goldschichtaufbauten betreffen, mit Bestätigung der elektrischen Leistung an der realen Kontaktform.
Fokus: Kontaktwiderstand · Goldhaftung · Dicke
Mechanische Passungen & Verschleißteile
Für Zahnräder, Wellen und andere Verschleißteile wird die Schichtlösung nach Kontaktlast, Bewegung und Maßtoleranzen festgelegt.
Fokus: Verschleiß · Gleiten · kritische MaßeSpezielle Substrate Die technischen Daten nennen nichtmetallische Richtungen wie Keramik und LCP; Vorbehandlung, Aktivierung und Haftung sind für das konkrete Material zu prüfen. Laut Anleitung sind katalysatorvergiftende Metalle wie Zink, Cadmium, Antimon, Zinn, Blei und Lot nicht geeignet. [2]
03 / PRODUCT DATA
Von der Schichtspezifikation bis zum Badalterverhalten.
Gezeigt werden Rezeptursystem und Betriebsparameter des Niedrigbor-Ni-B sowie ein Badalterversuch eines separaten Ni-B-Systems zum Verständnis der Veränderungen über die Badlebensdauer. Jeder Datensatz nennt seine Quelle.
Neutrales System · chemisches Ni-B-Bad
Niedrigbor-Ni-B
Ausgewogen zwischen Härte im Abscheidezustand und Lötbarkeit
Ein neutrales chemisches Nickelbad mit Dimethylaminboran (DMAB) als Reduktionsmittel. Geeignet, um Lötbarkeit, Verschleißfestigkeit und Folgebehandlung in einem Prozess zu bewerten.
Daten aus S. 1–2 der Anleitung. Die Härte ist der Referenzwert im Abscheidezustand; bei der Abnahme sind Prüflast, Dicke und Messpunkte zu vereinbaren, und der Wert gilt nicht für den wärmebehandelten Zustand. [2]
| Punkt | Daten & Bedingungen |
|---|---|
| Härte im Abscheidezustand | >750 HVWert im Abscheidezustand laut Anleitung |
| Betriebstemperatur | 60–65°C |
| pH | 6.80 ± 0.10gemessen bei Ansatz, 25,0 ± 1 °C |
| Abscheiderate | 6 ± 1 μm/hfrisches Bad, 60 °C |
| Konzentration Nickelsulfat | 30 ± 3 g/LNiSO₄·6H₂O-Konzentration, nicht metallisches Nickel |
| Badbeladung V/A | 30–35 mL/cm²Badvolumen / beschichtete Werkstückoberfläche |
Separate technische Daten · Badalterversuch
Badlebensdauerversuch
Fokus auf Leistung über den gesamten Nutzungszyklus
In separaten technischen Daten eines anderen Ni-B-Systems (Dezember 2024 rev.1) liegt die Härte über 0–3 MTO bei ca. 750 HV; zugleich sinkt die Abscheiderate allmählich, und die Eigenspannung wechselt von Zug zu Druck. [3]
Innerhalb 0–3 MTO weitgehend stabil
Sinkt mit zunehmendem Prüfzyklus
Mit Maß-, Haftungs- und Nutzungsanforderungen zu bewerten
Obiges sind Näherungsablesungen aus dem Originaldiagramm zur Trenddarstellung, keine garantierten Werte oder Produktionsgrenzen. MTO steht für Metal Turnover und zeigt den Badverbrauch an.
Prüfbedingungen & Badalterdaten ansehen
Gemeinsame Bedingungen: 3-L-Tank, manuelle Analyse und Ergänzung, pH 6,60, Sollwert Nickelsulfat 24 g/L, Temperatur 60 °C.
Seitlich wischen, um alle Daten 0–3 MTO zu sehen →
| Punkt / MTO | 0 | 1 | 2 | 3 |
|---|---|---|---|---|
| Rate (μm/h) | ≈7 | ≈6 | ≈4 | ≈3 |
| Eigenspannung (MPa) | ≈+110 | ≈+70 | ≈+35 | ≈−30 |
| Härte (HV) | An jedem Punkt ca. 750, leicht steigend | |||
- Abscheiderate: SPCC-Proben, 60 Minuten beschichtet, Gewichtsumrechnung mit Schichtdichte 8,6.
- Eigenspannung: Kupferlegierungsproben, Schichtdicke 3 μm; positive Werte Zug, negative Druck.
- Härte: SPCC-Proben, Schichtdicke 20 μm, Prüfkraft 100 g, Mikro-Vickers-Härteprüfer.
Das Diagramm dient nur der Beobachtung des Badaltertrends der gezeigten Proben, nicht dem statistischen Vergleich. Der Versuch gehört zu einem anderen Ni-B-System und ist nicht mit Zusammensetzung, Bedingungen oder Abnahmeparametern des Niedrigbor-Typs übertragbar.
04 / RESEARCH NOTES
Eigenschaften zurück in ihre Prüfbedingungen stellen.
Externe Quellen erläutern, dass die Ni-B-Leistung von Rezeptur, Borgehalt, Wärmebehandlung und Reibbedingungen abhängt. Folgende Beispiele stammen aus öffentlichen Quellen und sind keine Leistungsspezifikationen der Produkte oder Prüfsysteme dieser Seite.
Der Borgehalt variiert,
und damit die Leistung.
Anwendungsdaten von Boron Specialties nennen 0,2–4 % Bor für DMAB-Schichten, mit üblichem Ziel 1–1,5 %. Das Niedrigbor-Ni-B dieser Seite nutzt laut Anleitung 0,5–1,5 %.
Der Borgehalt hängt von Prozessbedingungen ab; Niedrigbor-DMAB-Systeme sind nicht mit Hochbor-Forschungssystemen gleichzusetzen.
Boron Specialties · Anwendungsdaten [4]Kristallisation und Boridausscheidung
können die Härte weiter erhöhen.
In einer Studie von 2023 betrug die Härte im Abscheidezustand 933 ± 62 HV0,05 und nach Wärmebehandlung 300 °C × 4 h 1277 ± 181 HV0,05.
Ca. 4 Gew.-% B, Natriumborhydrid-System; ca. 15 μm Schicht auf kohlenstoffarmem Stahl; Wärmebehandlungsatmosphäre 95 % Ar / 5 % H₂.
Coatings · 2023 [5]Höhere Härte
braucht dennoch Verschleißbewertung.
In einer Ni-B-Versuchsreihe von 2024 stieg die Härte nach 350 °C × 3 h, doch der Reibwert stieg von ca. 0,25 auf ca. 0,35 und das Verschleißverhalten verschlechterte sich.
7,80 Gew.-% B, bleihaltiges Forschungssystem; Substrat Ti-6Al-4V; Al₂O₃-Kugel, 10 N; an Luft und unter Stickstoff wärmebehandelte Gruppen beide ca. 0,35.
Originale Reibungs- & Verschleißstudie · 2024 [6]SELECTION / FAQ
Klären Sie bei der Auswahl zuerst diese Fragen.
Zuerst Grundwerkstoff und reale Funktion klären, dann Schichtsystem, Dicke und Prüfmethode festlegen.
Was unterscheidet Ni-B, Ni-P-B und Bornitrid-Dispersionsschichten?
Ni-B auf dieser Seite ist eine Legierungsschicht aus Nickel und Bor; Ni-P-B ist eine Nickelbasislegierung mit Phosphor und Bor; Ni-P+BN bettet Bornitridpartikel in eine Ni-P-Schicht ein. Zusammensetzung und Prozesse unterscheiden sich, daher sind Härte-, Schmier- und Korrosionsdaten nicht austauschbar.
Lassen sich Härtewerte verschiedener Ni-B-Systeme übertragen?
Jedes System wird nach eigenen technischen Daten und Prüfbedingungen gewählt: Referenz im Abscheidezustand für Niedrigbor-Ni-B >750 HV; Diagrammwert des Badaltersystems ca. 750 HV. Beide Datensätze gelten für ihre eigenen Bäder und Proben und sind kein einheitliches Abnahmekriterium. [2][3]
Kann die Schicht geringe Reibung, Betrieb ohne Schmierung oder eine feste Dickentoleranz garantieren?
Reibung und Verschleiß sind mit Reibpaarung, Last, Geschwindigkeit, Schmierung und Umgebung zu bewerten; ein einzelner Reibwert gilt nicht für alle Ni-B-Werkstücke. Projekte sollten Messpunkte, Zieldicke, zulässige Abweichung und Messmethode festlegen und mit Mustern bestätigen. [1][6]
Welche Informationen sind bei Leitfähigkeits-, Vergoldungs- oder Lötanforderungen anzugeben?
Wir empfehlen Grundwerkstoff und aktuellen Oberflächenzustand, Zeichnungen und Zieldicke, Folgeschichtaufbau, Lot und Temperaturprofil, Kontaktart und Widerstandsanforderungen sowie Lager- und Alterungsbedingungen. Leitfähigkeit, Goldhaftung und Lötbarkeit sind jeweils gesondert zu prüfen.
LET’S TALK ABOUT YOUR APPLICATION
Mit einem Muster die Prozessrichtung festlegen.
Nennen Sie Grundwerkstoff, Zeichnungen, Zieldicke und Einsatzbedingungen, um eine passende Ni-B-Lösung zu besprechen.
Quelle
Produktparameter folgen vorrangig den zugehörigen Daten; externe Literatur dient nur als technischer Hintergrund. Daten geprüft: 2026-09-19.
- [1]
Technische Daten AUTRA | Chemisch Nickel — Nickel-Bor Ni-B. Quelle des Anwendungstexts, der drei Bilder und des Ni-B-Abschnittstitelbilds.
- [2]
Anleitungsdaten Niedrigbor-Ni-B: Text S. 1–2 (PDF S. 3–4). Schichtzusammensetzung, Härte im Abscheidezustand, Lötbarkeit und Betriebsparameter.
- [3]
Ni-B-Badalterdaten, rev.1, Dezember 2024: PDF S. 2–4. Badalterversuche zu Abscheiderate, Eigenspannung und Härte.
- [4]
Boron Specialties | DMAB-Anwendungsdaten. Borgehaltsbereich von DMAB-Schichten.
- [5]
Vitry et al. | Coatings 2023, 13(1), 1. Wärmebehandlungs- und Leistungsdaten eines Forschungssystems mit ca. 4 Gew.-% B.
- [6]
Chinese Journal of Mechanical Engineering · 2024. Ni-B / Ti-6Al-4V Reibversuch mit Hin- und Herbewegung; Al₂O₃-Kugel 4 mm, Last 10 N, Hub 3 mm, 2 mm/s, Prüfdauer 60 min.
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Nennen Sie Grundwerkstoff, Zielleistung und Menge oder Ihre vorhandenen Tanks und Produktionsbedingungen; ein Ingenieur bestätigt die passende Lösung.