Obtention des dépôts de nickel chimique
Dépôts de nickel chimique - Obtention et propriétés

1.1 Technique classique

La technique du nickelage chimique a été mise au point en 1945 par les américains Brenner et Riedel. Elle est demeurée pendant de nombreuses années une curiosité de laboratoire avant de prendre le prodigieux essor que nous lui connaissons aujourd’hui [44].

En 2003, la quantité annuelle de nickel déposé aux USA a été d’environ 1 000 t avec une progression annuelle de 10 à 12 %. En France, elle n’est que de 80 t, ce qui laisse entrevoir des développements encore importants pour les années qui viennent !

Le principe du procédé est le suivant : dépôt de nickel par voie « chimique » et non « électrolytique » à la différence des dépôts classiques de nickel-chrome. La pièce à traiter est immergée dans une solution de sels de nickel (généralement du sulfate) en présence de produits réducteurs et de divers autres additifs.

Les réducteurs pouvant être employés sont l’hypophosphite de sodium et les sels de bore. Ces derniers sont très peu utilisés, c’est pourquoi nous ne parlons ici que du premier.

Il se produit dans la solution une réaction autocatalytique (figure 1) :

Sulfate de Ni + hypophosphite de Na ® dépôt alliage nickel/ phosphore + orthophosphite de Na + acidification + sulfate de Na avec dégagement de H₂ et acidification de la solution (production d’ions H⁺).

Les paramètres de fonctionnement les plus fréquents pour cette solution sont les suivants :

• température : 82 à 93 ^oC ;

• pH : 4,5 à 6 ;

• vitesse de dépôt : 5 à 25 µm /h ;

• charge du bain : 0,1 à 2,5 dm² de pièce par litre de bain ;

• épaisseur : le plus couramment de 3 à 25 µm. On peut déposer jusqu’à 250 µm en utilisant des procédés spécialement conçus.

Le dépôt obtenu présente une épaisseur très uniforme, une structure dense et...