Die Nickelbeschichtung ist eine der ältesten und am häufigsten eingesetzten Metallbeschichtungen. Nickelbeschichtungen dienen sowohl zur Dekoration als auch zum Schutz des Grundmaterials. Nickel bietet inhärent eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit, ist langlebig und kann leicht in einer gleichmäßigen Schicht aufgebracht werden. Es wird sogar zur Beschichtung von Kunststoffen eingesetzt. Außerdem bietet Nickel eine ausgezeichnete Basis zum Hartlöten, Drahtbonden und Löten und wird in der Elektronikindustrie häufig als erste Beschichtung eingesetzt, die über dem Kupfersubstrat von Leiterplatten aufgebracht wird. Darüber hinaus weist es ausgezeichnete abschirmende Eigenschaften auf.
Zwei der in der Elektronikindustrie am häufigsten eingesetzten Verfahren zur Oberflächenbeschichtung sind Electroless Nickel Immersion Gold (ENIG) und Electroless Nickel Electroless Palladium Immersion Gold (ENEPIG). Bei beiden Verfahren wird zunächst eine Schicht Chemisch Nickel auf das Kupfersubstrat aufgebracht. Die Dicke und Zusammensetzung der Nickelschicht müssen sorgfältig kontrolliert werden, um die Qualität des Teils zu bewahren und eine ausreichende Lebensdauer im Einsatz sicherzustellen. Zur Unterstützung der Qualitätssicherung hat die IPC die Richtlinien IPC-4552A für ENIG- und IPC-4556 für ENEPIG-Beschichtungen veröffentlicht. Diese Richtlinien (bei IPC erhältlich) geben die Verwendung der RFA-Analyse zur Kontrolle jeder Beschichtungsdicke vor. Durch das Einhalten dieser Richtlinien erreichen die Produkte eine Mindestlebensdauer von 12 Monaten.
Das RFA-Tischanalysegerät FT160 von Hitachi High-Tech erfüllt die IPC-Spezifikationen und kann in der Leiterplattenherstellung zur Überprüfung von nickelbasierten Beschichtungen eingesetzt werden. Das FT160 arbeitet mit moderner Detektortechnologie und einer Polykapillaroptik, die zuverlässige und präzise Messungen von Schichtdicken auf Features kleiner als 50 µm ermöglichen. Und mit der Mustererkennungssoftware und der automatischen Bestimmung von Messstellen werden auch Sie Ihre RFA-Analysen schneller durchführen können.
Eine weitere Anwendung für Nickelbeschichtungen ist die Beschichtung von Kunststoffen. Eine solche Beschichtung auf Kunststoffkomponenten dient in erster Linie zur Dekoration, und Nickel wird dabei entweder als Finish oder als eine Schicht unter dem Chrom-Finish eingesetzt. Die Beschichtung von Kunststoffen ist ein Wachstumsmarkt, denn in zahlreichen Branchen wird fieberhaft nach Lösungen gesucht, leichtgewichtige Komponenten zu fertigen. Insbesondere Automobilhersteller reduzieren das Gewicht ihrer Fahrzeuge, um die Effizienz zu steigern. Und beschichtete Kunststoffe sind eine kostengünstige Alternative zu Edelstahl.
RFA ist eine hervorragende Technik zur Überprüfung der Dicke einer Beschichtung auf dekorativen Bauteilen, denn sie ist vollkommen zerstörungsfrei. Das FT160 ist das ideale Analysegerät und eignet sich aufgrund seines großen Probentisches hervorragend zur Messung eines großen Teilesortiments. Die automatische Fokussierung auf Knopfdruck beschleunigt den Messdurchsatz und gewährleistet, dass die Messgenauigkeit auch bei Teilen unterschiedlicher Form und Größe beibehalten wird.
Neben der modernen Optik- und Detektortechnologie bietet das FT160 noch weitere Merkmale, die Nickelbeschichtungsanlagen bei der Qualitätskontrolle unterstützen. Zunächst einmal ist es wichtig, dass präzise Ergebnisse mit einfachen Mitteln erhalten werden. Das FT160 bietet präzise Analysen und ermöglicht es auch Personal ohne labortechnische Ausbildung – nach eine kurzen Einweisung und wenn es mit rückverfolgbaren Kalibrierungsstandards eingesetzt wird – akkurate routinemäßige Analysen von Produktionsproben durchzuführen. Die Benutzeroberfläche der Software ist intuitiv, benutzerfreundlich, und die Ergebnisse werden eindeutig dargestellt, so dass Fehlinterpretationen nahezu ausgeschlossen sind.
Ein wichtiger Teil eines jeden Qualitätskontrollprogramms ist die Dokumentation. Das FT160 ermöglicht einen einfachen, konfigurierbaren Datenexport für die Langzeitspeicherung oder die Analyse durch Teams, die an Verbesserungsprojekten arbeiten.
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Fallstudie: Werkstoffanalyse von Wälzlagerprodukten mit dem X-MET8000 RFA Handgerät bei Kugellager-Express
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