ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Электрофорез из "Технология электровакуумного производства Часть 1 " В электровакуумном производстве получил применение электрофорез, обусловленный наличием в системах твердое тело — жидкость некоторого оптимального количества ионов, образующихся при диссоциации растворимых веществ различного происхождения. Такие системы в виде суспензий получили щирокое применение для покрытия катодов, подогревателей, анодов, сеток и других элементов приборов. [c.130] Источниками ионов могут быть как сами осаждаемые вещества в силу присущей всем химическим соединениям некоторой растворимости, так и специально вводимые в суспензии электролиты, ионы которых адсорбируются поверхностью частиц, а также примеси в материалах и др. [c.130] При наложении электрического поля и наличии положительных или отрицательных ионов на поверхности твердых частиц происходит движение послед(них в жидкости по направлению к катоду (при катафорезе) или к аноду (при анафорезе) и осаждение их в виде слоя той или иной толщины. [c.130] Электрофорез осуществляется в ваннах — сосудах, обычно алюминиевых, заполняемых составами для нанесения покрытий (рис. 4-3). [c.130] Из двух (разновидностей процесса для покрытия большинства деталей электровакуумных приборов цре-имущественное применение получил катафорез, который широко иопользуется для осаждения тройных карбонатов яа 1кер ны катодов, окиси алюминия на подогреватели, порошков титана, циркония и тория на аноды и сетки и т. д. Применение анафореза ограничивается нанесением покрытий на отдельные типы подогревателей. [c.131] Количество осаЖ Дающегося на деталях вещества (привес), а также качество покрытий, их структура, тол-шины, состояние поверхности, прочность и т. д. определяются рядом факторов, из которых ооновными являются свойства составов, сопутствующие электрофорезу процессы и режимы. [c.131] Составы. Составы характеризуются 1) кроющей способностью, оцениваемой по количеству (привесу) осаждающегося вещества на единицу длины стандартной детали (мг1мм) 2) устойчивостью (стабильностью) суспензий, под которой понимается сохранение ими дисперсного состояния во время нанесения покрытий (мерой устойчивости могут служить высота или объем осадка, получаемого при их отстаивании в течение установленного времени) 3) рассеивающей способностью, обеспечивающей равномерность распределения осадка на покрываемой поверхности. [c.131] Характеристики составов зависят от физико-химиче-ских свойств суспензий и биндера, которыми определяется их пригодность для электрофореза. Важнейшими из этих свойств являются электропроводность у. концентрация водородных ионов pH и адсорбционная емкость твердой фазы к потенциал-образующим ионам. [c.131] Электропроводность суспензий, характеризующая наличие в шх свободных ионов, во избежание вредных для электрофореза побочных процессов (электролиз и др.) должна быть минимальной, но достаточной для прохождения тока осаждения и обеспечения рассеивающей способности ванн. [c.131] Оптимальные значения pH ше должны выходить за пределы, соответствующие нейтральным растворам ( рН=б,5—8,5), так как повышенная и понижевная кислотности среды отрицатадьно влияют на процесс и свойства покрытий. [c.132] На свойства -составов оказывают влияние твердая и жидкая фазы составов, биндер и концентрация указанных ко Мпоненгов в суспензиях. [c.132] Твердая фаза суспензий представляет собой мелкие дисперсные частицы осаждаемых веществ (окиси алюминия, карбонатов, порошков металлов и т. д). [c.132] Влияние твердой фазы на электропроводность и кислотность составов, объясняемое частичным переходом в раствор осаждаемых веществ и содержащихся в них примесей электролитов, оценивается у и pH изготовлен- ых па основе указанных материалов стандартных суспензий, например суспензий микропорошка алунда в метаноле с соотношением твердой и жидкой фаз 5 4. [c.132] Адсорбционная емкость твердой фазы к потенциал-образующим ионам того или иного знака зависит от природы осаждаемых веществ, способов их получения, количества и характера примесей в системах и т. д. [c.132] Ооновной массе частиц окиси алюминия, применяемой для покрытия подогревателей, присущи отрицательные заряды, источником которых, как предполагают, являются соединения натрия, присутствующие в виде примесей на поверхности частиц (алюминаты и силикаты натрия). При переходе в раствор эти соединения диссоциируют на отрицательно заряженные гидроксильные ионы (ОН-), заряжающие частицы окиси алюминия и положительные ионы натрия (Ма ). [c.132] В связи с отрицательным зарядом частиц катафорез окиси алюминия возможен лишь при внесении в суопен-зию перезаряжающего раствора, в качестве которого наиболее часто применяется раствор азотнокислого церия в метаноле. Положительные ионы церия (Се ), адсорбируясь на поверхности частиц, снижают отрицательный потенциал окиси алюминия, а затем изменяют знак. [c.132] Это послужило побудительной причиной для внедрения анафореза окиси алюминия, в основу которого положено опользование отрицательного заряда частиц и осаждение их яа анодах элект рофО резных ванн. [c.133] При этом способе сильно повышается кроющая способность и улучшается стабильность суспензий, однако анафорезу также присущи очень существенные недостатки, овязаяные с малой рассеивающей способностью суспензией и затруднениями в получении равномерных покрытий. [c.133] Образование положительных зарядов на поверхности тройных и двойных (карбояатов при осаждении их катафорезом происходит без внесения в суспензии каких-ли-бо эчлектролитоБ. Источником ионов в данном случае, очевидно, является растворимая часть карбонатов и примесей на поверхности их частиц. [c.133] Наносимые катафорезом на аноды и сетки порошки титана, циркония и тория требуют дополнительной зарядки, которая осуществляется внесением в составы водного раствора азотнокислого алюминия, иногда с добавкой некоторого количества кислрт (азотной и уксусной). [c.133] Вернуться к основной статье