Was ist an der Nickel-Chrom-Beschichtung beteiligt?

Die Nickel-Chrom-Beschichtung ist ein arbeitsintensiver und zeitaufwändiger Prozess, um einem Objekt eine sehr harte, glänzende Metalloberfläche zu verleihen. Ein beliebtes Verfahren bei der Veredelung von Metallteilen von Lastwagen, Autos und Motorrädern sowie von Haushaltsgegenständen wie Wasserhähnen und Knöpfen. Es ist keine Aktivität als Wochenendhobby, aber es kann ein profitables Geschäft für diejenigen sein, die geduldig arbeiten und die Standards für den sicheren Umgang und die Entsorgung der vielen gefährlichen Materialien einhalten.

Die Nickel-Chrom-Beschichtung erzeugt eine harte Oberfläche, die hochglanzpoliert werden kann und ein helles, ästhetisch ansprechendes Aussehen hinterlässt und dem zu plattierenden Objekt eine gewisse Rost- und Korrosionsbeständigkeit verleiht. Während einige alternative, weniger gefährliche Verfahren, wie die Pulverbeschichtung, ähnlich aussehende Ergebnisse erzielen können, können sie nicht an Objekten verwendet werden, die im normalen Betrieb hohen Temperaturen ausgesetzt sind, wie beispielsweise Motorradauspuffrohre oder Motorkolben.

Bei der Nickel-Chrom-Beschichtung sind viele Schritte erforderlich. Zuerst muss die zu beschichtende Oberfläche gründlich vorbereitet werden – sie muss chemisch und mikroskopisch sauber sein. Um diesen Zustand zu erreichen, werden mechanische Mittel wie Schleifen und Schwabbeln sowie Säurebäder verwendet, um Oberflächenverunreinigungen zu entfernen. Wenn sich überhaupt Fremdmaterial auf der Oberfläche befindet, nimmt es die Platte nicht auf.

Die Nickel-Chrom-Beschichtung besteht eigentlich aus mindestens zwei separaten Beschichtungsprozessen: Der Artikel wird zuerst vernickelt und dann verchromt. Außerdem lässt sich Nickel besonders gut auf Kupfer plattieren, so dass bei vielen Plattierungsvorgängen die Oberfläche zuerst mit Kupfer plattiert wird. Obwohl es deutlich länger dauert, ist eine Nickel-Chrom-Platte auf Kupfer extrem langlebig. Nach jedem Schritt des Beschichtungsprozesses muss das Werkstück gereinigt und poliert werden, da eventuelle Unebenheiten der Oberfläche am fertigen Teil durchscheinen. Einige Metalle, insbesondere Aluminium, erfordern eine umfangreiche Spezialvorbereitung, bevor sie beschichtet werden können.

Beim Plattierungsprozess werden sehr dünne Nickel- und Chromschichten molekular mit einer Metalloberfläche verbunden. Die Dicke kann von 1 mil bis 20 mil oder so reichen (1 mil = 0.001 Zoll oder 0.0254 mm). Ein menschliches Haar ist ungefähr 1 mil und ein Haushalts-Plastikmüllsack ist 3 mil dick. Obwohl verschiedene Teile des Prozesses leicht optimiert werden können, um den Prozess etwas zu beschleunigen, sollte man für jede Stunde des Prozesses eine Plattierungsdicke von etwa 1 mil erwarten. Dies geschieht üblicherweise in einem chemischen Bad, durch das ein elektrischer Strom von einer Anode zum Werkstück geleitet wird, das als Kathode fungiert. Beim Vernickeln des Prozesses besteht die Anode selbst aus Nickel, und wenn der Strom eingeschaltet wird, verlässt das Nickel langsam die Anode und wandert durch das chemische Bad zur Kathode – dem Werkstück. Für den Verchromungsschritt besteht die Anode aus Blei und das Chrom ist einer der Bestandteile des Bades selbst, in Form von Chromsäure gemischt mit Schwefelsäure und Wasser.

Das galvanische Chemiebad erfordert viel Liebe zum Detail. Für optimale Ergebnisse müssen die verschiedenen Inhaltsstoffe genau abgemessen und das Bad selbst erhitzt werden. Um die Temperatur während der gesamten Mischung konstant zu halten und die Lösung in Kontakt mit dem Werkstück aufzufrischen, muss das Bad außerdem ständig gerührt werden. Dieses Rühren wird normalerweise dadurch erreicht, dass Luft durch ein perforiertes Plastikrohr gepumpt wird, wodurch ein Blasenstrom erzeugt wird, obwohl auch andere Mittel, wie das Bewegen des Werkstücks oder das Einsetzen eines kleinen Propellers in das Bad, verwendet werden können.
Viele Formen von Chrom sind als krebserregend bekannt, und der gesamte Vernickelungsprozess unterliegt in den meisten Rechtsordnungen strengen Vorschriften. Tatsächlich kommt der von einigen Gemeinden auferlegte Regulierungsaufwand einem faktischen Verbot der Nickel-Chrom-Beschichtung gleich. In Ländern, in denen dies zulässig ist, muss der Bereich, in dem der Vernickelungsprozess stattfindet, ordnungsgemäß belüftet werden, da Chrom in den dabei entstehenden Dämpfen enthalten ist und leicht über die Lunge aufgenommen werden kann. Darüber hinaus gilt nicht nur das chemische Bad selbst als Gefahrstoff, dessen Handhabung gesetzlich geregelt ist, auch das beim Reinigen und Spülen von Werkstücken und Anlagen anfallende Abwasser gilt als Sondermüll, ebenso alles, womit es in Berührung kommt. Diese Abfälle können nicht einfach im Sanitärsystem entsorgt werden; sie sind vorschriftsmäßig einzuschließen und zu entsorgen.