Nickel ätzen
Nickel und Nickel-Legierungen lassen sich chemisch ätzen. Wichtigste Einsatzfelder sind Sensorik, EMV-Schirmungen und magnetisch hochpermeable Bauteile aus Permalloy oder Mu-Metall. Standard-Ätzmittel ist FeCl₃- oder HNO₃-basiert. Für magnetisch weiche Werkstoffe ist Ätzen oft das einzige Fertigungsverfahren, das die magnetischen Eigenschaften nicht zerstört.
Nickel ätzen lassen?Geben Sie Werkstoff, Materialdicke und Stückzahl an. Ihre Anfrage geht direkt an einen spezialisierten Ätzbetrieb.
Nickel-Anfrage starten →- Plattform seit 1998
- Kostenlos & unverbindlich
- Spezialbetriebe im DACH-Raum
- Rückmeldung i. d. R. binnen 24 h
Geeignete Nickel-Werkstoffe
| Werkstoff | Eigenschaft | Anwendung |
|---|---|---|
| Ni 99,6 (Nickel 200) | Reines Nickel, korrosionsbeständig | Anoden, Batterieelektroden, Chemieanlagen |
| NiCr (z. B. NiCr8020) | Heizleiter-Legierung | Heizelemente, Widerstandsdraht-Bauteile |
| NiFe (Permalloy 80/20) | Hochpermeabel, weichmagnetisch | Magnetschirmungen, Transformatoren-Bleche |
| Mu-Metall (NiFeCuMo) | Höchste Permeabilität (µr bis 500.000) | EMV-Schirmung empfindlicher Sensoren, Hall-Effekt-Bauteile |
| Invar (NiFe36) | Sehr niedriger Wärmeausdehnungs-Koeffizient (1,2 × 10⁻⁶ /K) | Präzisionsmesstechnik, Optik-Halterungen, Encoder-Skalen |
| Kovar (NiCoFe) | Wärmeausdehnung an Borosilikat-Glas angepasst | Glas-Metall-Durchführungen, Vakuumtechnik, Halbleitergehäuse |
| Inconel 600/625 | Hochtemperatur- und korrosionsbeständig | Brennkammer-Bauteile, Chemieanlagen, Abgastechnik |
| Hastelloy C-276 | Höchste Korrosionsbeständigkeit (Cl, H₂SO₄) | Chemieanlagen, Offshore, Beizen-Filter |
Warum Ätzen bei magnetisch weichen Werkstoffen alternativlos ist
Permalloy und Mu-Metall verlieren ihre extrem hohe magnetische Permeabilität, sobald sie mechanisch oder thermisch beansprucht werden. Konkret:
- Lasern bringt thermische Einflusszonen (50–500 µm) und damit eine drastische Permeabilitäts-Reduktion entlang der Schnittkante. Selbst nach Glühbehandlung erreichen lasergeschnittene Bauteile nicht mehr die Ausgangswerte.
- Stanzen induziert über die plastische Verformung Eigenspannungen, die die Domänenwand-Beweglichkeit blockieren – gleicher Effekt: Permeabilitäts-Verlust.
- Chemisches Ätzen ist hingegen spannungs- und wärmefrei. Die magnetischen Eigenschaften bleiben vollständig erhalten – entscheidend für MRT-Schirmungen, Hall-Sensor-Gehäuse, Photomultiplier-Tubes und ähnliche Anwendungen.
Nach dem Ätzen wird das Bauteil oft noch in Wasserstoff- oder Vakuum-Atmosphäre geglüht, um optimale magnetische Eigenschaften wiederherzustellen.
Typische Toleranzen und Materialdicken
| Materialdicke | Konturtoleranz | Min. Steg-/Lochbreite |
|---|---|---|
| 0,05–0,15 mm | ± 0,02 mm | ≈ Materialdicke |
| 0,2–0,5 mm | ± 0,03 mm | ≈ Materialdicke |
| 0,6–1,0 mm | ± 0,04 mm | ≈ 1,2 × Materialdicke |
| 1,1–1,5 mm | ± 0,05 mm | ≈ 1,5 × Materialdicke |
Konstruktionsregeln und Hinweise zur Unterätzung: Toleranzen beim chemischen Ätzen.
Typische Anwendungen
- Magnetische Schirmungen für Hall-Sensoren, Photomultiplier, MRT-Spulen, Quantensensoren – Mu-Metall oder Permalloy in 0,1–1,0 mm
- Transformator- und Drosselblech-Komponenten aus NiFe für High-End-Audiotechnik und Messwandler
- Encoder-Skalen aus Invar – thermisch stabil über große Temperaturbereiche
- Anschluss-Bauteile aus Kovar für Glas-Metall-Durchführungen in Vakuum-, Sensor- und Halbleitergehäusen
- Mikro-Heizleiter und Sensorelemente aus NiCr für Gasanalyse, Strömungsmesstechnik, Mikrofluidik
- Batterie-Elektroden, Brennstoffzellen-Bipolarplatten aus Nickel oder Hastelloy
- Korrosionsbeständige Filter und Siebe aus Hastelloy oder Inconel für Chemieanlagen und Offshore
Eigenschaften der Nickel-Werkstoffe
- Korrosionsbeständigkeit: reines Nickel ist beständig gegen Laugen und viele Säuren; NiCr- und Inconel-Legierungen auch bei hohen Temperaturen
- Wärmeleitfähigkeit reines Ni: ca. 90 W/(m·K)
- Curie-Temperatur Permalloy 80/20: ca. 460 °C – bei Wärmeeintrag schnell überschritten, daher kein Lasern
- Biokompatibilität: Nickel-Allergie verbreitet – für hautnahe Medizinprodukte vermeiden, stattdessen Titan
- Verfügbarkeit: Mu-Metall ist Spezial-Halbzeug – Lieferzeit oft 4–8 Wochen, besser frühzeitig anfragen
Stückzahlen und Wirtschaftlichkeit
Für die meisten Nickel- und NiFe-Anwendungen ist Ätzen das wirtschaftlichste Verfahren von 1 Stück bis ca. 20.000 Stück. Speziell bei Mu-Metall und Permalloy ist Ätzen oft alternativlos (auch bei Großserien), weil die magnetischen Eigenschaften erhalten bleiben müssen. Bei reinem Nickel und einfacher Geometrie kann ab 50.000 Stück Stanzen wirtschaftlicher werden, sofern keine Spannungsfreiheit gefordert ist.
Nickel-Bauteil ätzen lassen?
Schicken Sie uns CAD oder Zeichnung. Sie erhalten typischerweise innerhalb von 24 h ein Angebot vom passenden Ätzbetrieb. Bei Mu-Metall und Permalloy beachten wir die längere Materiallieferzeit.
Nickel-Anfrage starten →