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RÉSUMÉ
Le dépôt de nickel chimique a de plus en plus d'applications, dans des domaines industriels très variés. Cet article présente des application dans des domaines aussi divers que l'industrie chimique, l'agroalimentaire, l'industrie automobile, aérospatiale... Toutes ces applications permettent de montrer comment les propriétés du nickelage chimique ont permis de résoudre certains problèmes spécifiques.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Patrick BOTTARI : Directeur général - MacDermid France
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Franck ROBIN : Directeur technique - MacDermid France
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Ron PARKINSON : Nickel Development Institute
INTRODUCTION
Le nombre des applications possibles pour les dépôts de nickel chimique va en augmentant constamment. Cependant, un grand nombre d’ingénieurs, de concepteurs, de métallurgistes, de responsables du choix des matériaux pour l’électronique, l’industrie du pétrole, la chimie, l’aérospatiale et l’automobile par exemple ignorent tout de ses performances en tant que revêtement fonctionnel.
Il faut savoir qu’il est possible de déposer du nickel chimique quel que soit l’état de surface de la pièce à recouvrir, mais les caractéristiques de la pièce finie seront affectées par ce paramètre ; par exemple, un excellent état de surface (rectifié ou poli) permet d’obtenir de meilleures tenues en corrosion.
Les traitements préalables, sur tous substrats, consistent donc à éliminer les résidus de graisses et d’huiles (usinage, manipulation), les oxydes (corrosion, calamines de traitement thermique) et à activer la surface.
La séquence classique est donc : dégraissages (chimique et électrolytique), décapage et /ou activation, nickelage.
Après avoir exposé tout d’abord les propriétés du dépôt dans l’article précédent Dépôts de nickel chimique- Obtention et propriétés, nous avons choisi dans les pages qui suivent de présenter un certain nombre d’applications afin de montrer comment ces propriétés ont permis de résoudre certains problèmes spécifiques.
Ces informations devraient être suffisantes pour établir des prévisions de coût favorables au choix du nickel chimique.
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Autres applications
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6. Applications dans l’industrie électronique
L’emploi du nickel chimique dans l’industrie électronique a suivi une courbe de croissance continue à partir du moment où l’on en a pleinement reconnu les qualités exceptionnelles : non-magnétisme, résistance à la corrosion et à l’usure, soudabilité, aspect.
Ces performances ont contribué à faire de cette industrie le plus grand utilisateur de nickel chimique [32].
6.1 Disques-mémoires
Un facteur essentiel a été le développement phénoménal des disques-mémoires rigides et des lecteurs de disques dans les PC (personal computers ) : 32,5 millions de lecteurs de disques ont été produits dans le monde en 1991. On avait prévu 44 millions en 1993 [33]. Ce chiffre a été atteint puis dépassé en 1995 (150 millions dont plus de la moitié étant fabriquée au Japon [34]. Pendant cette période, on a estimé que cette activité consommait 20 à 25 % du nickel chimique utilisé aux USA [32]. L’emploi du nickel chimique dans la fabrication des disques-mémoires est maintenant universellement admis par les constructeurs comme couche-barrière standard.
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Les disques-mémoires classiques (figure 8a ) sont constitués par un substrat d’aluminium revêtu d’une couche de nickel chimique « haut phosphore » dure, non magnétique, d’épaisseur 10 à 15 µm, qui constitue une barrière entre le substrat et la surface magnétique de stockage des données. Cette barrière évite les interférences entre les 2 faces du disque. Le revêtement magnétique est constitué par un alliage fer/cobalt déposé par « sputtering » sur le nickel chimique poli. Le tout est enfin revêtu d’une couche protectrice de carbone.
Le diamètre et l’épaisseur des disques-mémoires en aluminium ont dû être réduits du fait des exigences imposées actuellement par les ordinateurs portables et autres équipements électroniques. D’autre part, on a recherché, pour ces disques en aluminium, des capacités de stockage encore supérieures, cela avec des dimensions encore plus réduites. Les dépôts de nickel chimique ont permis de relever ce challenge technologique.
L’aluminium du disque est fréquemment allié avec du magnésium, du fer, du cuivre, du silicium, du...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - DUNCAN (R.N.) - Electroless nickel : past, present and future. - Proceedings EN 93 Conference, Orlando, nov. 1993.
-
(2) - BAYES (Dr. M.) - The physical properties of electroless nickel coatings. - Proceeding EN 95 Conference, Cincinnati, nov. 1995.
-
(3) - NACE - Electroless Nickel Coatings, Publication 6A287. - National Association of Corrosion Engineers, Houston, Texas (1987).
-
(4) - DUNCAN (R.N.) - * - Palm International Inc., Communication privée.
-
(5) - NACE - * - Publication 6A287 (Revision).
-
(6) - ASTM (B08.08) - * - Electroless Nickel Task Group, B733 Ballot Review 08/06.4, nov. 1994.
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(7)...
ANNEXES
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1 Annexe
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2
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3 Organismes (liste non exhaustive)
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4 Manifestations (liste non exhaustive)
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5 Spécialistes du traitement de surface (nickel chimique entre autre) (liste non exhaustive)
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6 Normalisation
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7 Ratio coût nickel chimique/autres matériaux
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8 Diverses applications du nickel chimique (liste non exhaustive)
Dans les Techniques de l’Ingénieur Traité Matériaux métalliques
LACOURCELLE (L.) - Nickelage chimique - M 1 565.
LEVÊQUE (R.) - Traitements superficiels des aciers à outils - M 1 135 (2003).
HAUT DE PAGE
Thèse
CADIER (M.) - Nickelage chimique : analyse électrochimique en vue d’augmenter la vitesse de dépôt. - Thèse de doctorat en sciences appliquées - Grenoble I (1998).
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