Mạ Niken Là Gì? Có Tốt Hơn Mạ Kẽm Thông Thường?
Trong xử lý bề mặt kim loại, mạ niken và mạ kẽm đều được sử dụng rộng rãi để bảo vệ thép và cải thiện chất lượng chi tiết. Tuy nhiên, hai phương pháp này khác nhau hoàn toàn về cơ chế bảo vệ, mục đích sử dụng và hiệu quả lâu dài. Việc cho rằng “mạ niken tốt hơn mạ kẽm” hay ngược lại chỉ đúng khi đặt trong đúng điều kiện làm việc cụ thể.
1. Bản chất kỹ thuật của mạ niken
Mạ niken là quá trình phủ một lớp niken kim loại lên bề mặt chi tiết bằng mạ điện hoặc mạ hóa học (electroless nickel). Lớp niken tạo thành có cấu trúc đặc, bám tốt và có độ cứng cao.
Cơ chế bảo vệ của mạ niken là bảo vệ cách ly. Lớp niken ngăn không cho môi trường tiếp xúc với kim loại nền. Khi lớp mạ còn nguyên vẹn, khả năng chống ăn mòn và chống mài mòn rất tốt. Tuy nhiên, nếu lớp niken bị trầy sâu hoặc nứt, kim loại nền bên dưới sẽ bị ăn mòn trực tiếp tại vị trí hở.
Do đó, mạ niken phù hợp với các chi tiết có:
-
Ma sát, trượt
-
Yêu cầu bề mặt đẹp
-
Dung sai chặt
-
Ít va đập làm bong lớp mạ
2. Bản chất kỹ thuật của mạ kẽm thông thường
Mạ kẽm thông thường (phổ biến là mạ kẽm điện phân) phủ một lớp kẽm lên bề mặt thép. Điểm khác biệt lớn nhất là kẽm có điện thế thấp hơn sắt, nên hoạt động theo cơ chế bảo vệ hy sinh.
Khi lớp mạ kẽm bị trầy xước, kẽm sẽ bị ăn mòn trước, còn thép nền vẫn được bảo vệ. Đây là ưu điểm cực lớn của mạ kẽm trong môi trường thông thường, đặc biệt với các chi tiết:
-
Dễ trầy xước
-
Lắp ráp ngoài công trường
-
Làm việc ngoài trời
-
Không yêu cầu thẩm mỹ cao
Tuy nhiên, lớp kẽm mềm, khả năng chống mài mòn kém và dễ bị mòn dần theo thời gian.
3. So sánh mạ niken và mạ kẽm ở góc nhìn kỹ thuật
| Tiêu chí kỹ thuật | Mạ niken | Mạ kẽm thông thường |
|---|---|---|
| Cơ chế bảo vệ | Cách ly bề mặt | Bảo vệ hy sinh |
| Độ cứng bề mặt | Cao | Thấp |
| Chống mài mòn | Tốt | Kém |
| Chống ăn mòn khi trầy | Kém | Tốt |
| Độ ổn định kích thước | Cao | Trung bình |
| Khả năng bong tróc | Thấp nếu mạ tốt | Thấp |
| Thẩm mỹ | Rất cao | Trung bình |
| Giá thành | Cao | Thấp |
| Tuổi thọ phụ thuộc | Độ nguyên vẹn lớp mạ | Độ dày lớp kẽm |
4. Trong thực tế, mạ niken có “tốt hơn” mạ kẽm không?
Về chất lượng bề mặt, độ cứng và độ chính xác, mạ niken vượt trội so với mạ kẽm. Với chi tiết cơ khí chính xác, trục, bạc, khuôn, linh kiện máy móc hoặc chi tiết trang trí, mạ niken là lựa chọn gần như bắt buộc.
Ngược lại, với bulong, ốc vít, kết cấu thép, chi tiết lắp ngoài trời, mạ kẽm lại an toàn hơn về lâu dài. Ngay cả khi lớp mạ bị xước trong quá trình lắp ráp, thép nền vẫn được bảo vệ nhờ cơ chế hy sinh của kẽm – điều mà mạ niken không làm được.
Vì vậy, nói mạ niken “tốt hơn” mạ kẽm là sai về mặt kỹ thuật nếu không xét điều kiện làm việc.
5. Nên chọn mạ niken hay mạ kẽm trong từng trường hợp?
Mạ niken phù hợp khi:
-
Chi tiết làm việc có ma sát
-
Yêu cầu bề mặt đẹp, sáng
-
Dung sai chặt
-
Môi trường trong nhà, kiểm soát tốt
Mạ kẽm phù hợp khi:
-
Chi tiết lắp ngoài trời
-
Dễ va đập, trầy xước
-
Không yêu cầu thẩm mỹ cao
-
Ưu tiên chi phí và độ an toàn chống gỉ
Trong nhiều ứng dụng công nghiệp, mạ niken và mạ kẽm bổ sung cho nhau, không phải phương pháp nào cũng thay thế được phương pháp còn lại.
Kết luận
Mạ niken và mạ kẽm khác nhau từ cơ chế bảo vệ đến mục đích sử dụng. Mạ niken mạnh về độ cứng, thẩm mỹ và chống mài mòn, trong khi mạ kẽm vượt trội về khả năng chống gỉ trong điều kiện thực tế và chi phí. Lựa chọn đúng phương pháp mạ không chỉ giúp tăng tuổi thọ chi tiết mà còn tránh những hỏng hóc sớm do dùng sai công nghệ xử lý bề mặt.
Bài viết liên quan