Ferromagnetismo

I rivestimenti di nichelatura chimica NIPLATE® possono presentare proprietà magnetiche differenti in funzione della composizione della lega nichel–fosforo e degli eventuali trattamenti termici post-deposizione. Questo aspetto deve essere considerato attentamente nelle applicazioni in cui il comportamento magnetico del componente rivestito rappresenta un requisito funzionale o un vincolo di progetto.

Influenza della composizione della lega Ni–P

La lega di nichel e fosforo depositata mediante nichelatura chimica può assumere una struttura amorfa o microcristallina a seconda della percentuale di fosforo presente nello strato. La struttura atomica risultante è il principale fattore che determina il comportamento magnetico del rivestimento.

In generale:

• leghe a medio contenuto di fosforo presentano una struttura prevalentemente microcristallina;
• leghe ad alto contenuto di fosforo presentano una struttura prevalentemente amorfa allo stato as-deposit.

Questa differenza strutturale si riflette direttamente nella presenza o assenza di ferromagnetismo.

Comportamento magnetico dei principali rivestimenti NIPLATE®

Il NIPLATE® 600, caratterizzato da un contenuto medio di fosforo (circa 7%), presenta una struttura microcristallina ed è ferromagnetico in tutte le condizioni, indipendentemente dall’esecuzione di trattamenti termici successivi alla deposizione.

Il NIPLATE® 500, caratterizzato da un alto contenuto di fosforo (circa 11%), presenta invece una struttura amorfa allo stato iniziale ed è non ferromagnetico allo stato as-deposit. Tuttavia, a seguito di un trattamento termico di indurimento eseguito a temperature di 250 °C o superiori, la struttura della lega evolve parzialmente verso una configurazione microcristallina, rendendo il rivestimento ferromagnetico.

Implicazioni applicative

Il comportamento magnetico dei rivestimenti di nichelatura chimica deve essere considerato in fase di progettazione per componenti destinati a:

• applicazioni elettromeccaniche;
• sensori e dispositivi magnetici;
• ambienti in cui è richiesta l’assenza di interferenze magnetiche;
• componenti sottoposti a campi magnetici variabili.

In questi casi, la scelta del rivestimento e la definizione dei trattamenti termici post-nichelatura non possono essere considerate indipendenti, ma devono essere valutate congiuntamente in funzione del requisito magnetico finale del componente.

Una specifica chiara del trattamento consente di evitare variazioni indesiderate del comportamento magnetico durante la vita utile del componente e garantisce la conformità alle prestazioni richieste.