Níquel Electrolítico Grado N

El Grado N y el Grado S de níquel para ánodos difieren principalmente en el tipo de activación utilizado para prevenir la pasivación del ánodo durante la galvanoplastia. El Grado N utiliza un pequeño contenido de carbono controlado como agente activador; que funciona eficazmente a densidades de corriente de baja a media (hasta 30 ASF) en la mayoría de los baños de niquelado estándar. El Grado S utiliza azufre como activador; que proporciona mayor actividad del ánodo a densidades de corriente más altas (hasta 60-80 ASF) y en un rango más amplio de composiciones de baño. El Grado N se especifica para operaciones de niquelado estándar con densidades de corriente moderadas donde el menor costo del Grado N es una ventaja. El Grado S se especifica cuando se opera a alta densidad de corriente; en baños con alto contenido de cloruro o cuando la pasivación del ánodo ha sido un problema con el Grado N.

El nivel de llenado óptimo de la cesta de ánodos para los pellets de Grado N se determina equilibrando el área de ánodo disponible con la carga de cátodo y la circulación del baño a través de la cesta. El nivel de llenado debe mantenerse entre el 60-80% de la capacidad de la cesta: por debajo del 50% el área efectiva del ánodo cae significativamente causando aumento de la densidad de corriente sobre los pellets restantes; lo que puede causar pasivación o una reducción en la concentración de metal del baño. Por encima del 90% la circulación del baño a través de la cesta se reduce; lo que puede causar agotamiento local del metal del baño dentro de la cesta y desbordamiento de pellets al añadir material nuevo. La relación ánodo-cátodo objetivo del sistema (tipicamente 1,5:1 a 2:1) determina el área total de cesta de ánodo requerida.

La formación de una capa verde o negra en los pellets de níquel Grado N durante la galvanoplastia es un indicador de pasivación del ánodo. Una capa verde indica la formación de hidróxido de níquel Ni(OH)2 o carbonato de níquel que son productos de pasivación típicos en baños alcalinos o cuando la densidad de corriente del ánodo excede el límite de pasivación. Una capa negra puede indicar la formación de óxidos de níquel de mayor valencia (NiOOH) que son los productos de pasivación más problemáticos porque tienen alta resistencia eléctrica. La pasivación del ánodo reduce la eficiencia anódica (menos disolución de níquel por amperio) lo que causa una caída en la concentración de metal del baño. Los remedios incluyen reducir la densidad de corriente del ánodo (aumentando el área de la cesta); verificar la composición del baño (especialmente el contenido de cloruro que ayuda a prevenir la pasivación); y en casos severos; reemplazar los pellets pasivados.