ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Электролитическое лужение и свинцевание из "Коррозия и защита металлов 1947 " Олово в большинстве случаев имеет более электроположительный потенциал, чем железо, а потому по своим электрохимическим свойствам относится к катодным (механическим) защитникам железа и его сплавов от коррозии. Это значит, что в условиях, например, обычной атмосферной коррозии олова может защищать железо только в случае полного отсутствия пор в покрытии. Следовательно, по экономическим и техническим соображениям для защиты от атмосферной коррозии более целесообразно применять, например, цинковые покрытия. Однако, некоторые исследователи установили, что при взаимодействии с рядом органических кислот или консервированных пищевых продуктов олово является анодом в паре с железом, т. е. становится в этих средах для железа электрохимическим защитником от коррозии. [c.255] Соединения олова безвредны для человеческого организма, поэтому лужение особенно широко применяется в пищевой промышленности при изготовлении консервной тары, котлов для варки пищи, кухонного инвентаря и т. п. [c.255] Для лужения применяются как кислые, так и щелочные электролитб . В кислых растворах ионы олова преимущественно двухвалентны, а в щелочных — четырехвалентны. [c.255] ПЛОТНОСТИ тока. Поэтому рассеивающая способность ванн мала, и образующийся осадок олова на катоде имеет крупнокристаллическую структуру. Лишь вводя в электролит специальные добавки, удается создать условия для получения удовлетворительных покрытий. Кислые оловянные электролиты находят применение главным образом для покрытия изделий и полуфабрикатов, не имеющих сложной конфигурации (листы, ленты, плоские готовые изделия и т. п.). Щелочные электролиты для лужения не страдают недостатками, свойственными кислым электролитам. Вследствие высокой катодной поляризации олова в щелочных электролитах, последние обладают достаточно высокой рассеивающей способностью. Однако удовлетворительного качества осадки из щелочных ванн возможно получить лишь при высокой температуре электролита (60—70°). Кроме того, неизбежное присутствие в щелочном электролите, наряду с ионами 8п также ионов 5п и накопление в электролите 8п пра некоторых условиях затрудняет без применения специальных мер получение плотных. и гладких покрытий. Несмотря на указанные недостатки, для лужения готовых изделий, имеющих сложную конфигурацию, широко применяют щелочные электролиты. [c.256] Константа равновесия, а следовательно, и относительная концентрация тех и других ионов, определяются несколькими факторами. [c.256] щелочной (станнатный) электролит содержит в себе преимущественно ионы Зп , относительная же концентрация ионов 8п крайне незначительна. Кислый оловянный электролит, наоборот, состоит преимущественно из ионов 5п и содержание в нем ионов 5п ничтожно. [c.256] Процесс осаждения олова на катоде за счет ступенчатого разряда ионов Sn совершается при более высокой катодной поляризации. Таким образом, чтобы получить на катоде из щелочных (станнатных) элекролитов осадок олова удовлетворительного качества необходимо стараться предотвращать растворение анода в виде ионов Sn и удалять эти ионы из электролита, если они все же возникли. [c.257] С увеличением содержания щелочи в растворе реакции (вторые) сдвигаются влево, в сторону уменьщения концентрации ионов олова в растворе, а потому катодная поляризация возрастает. Станнит натрия ЫагЗпОг переводится в станнат электролитическим окислением на аноде, либо в электролит вводят окислители (Н2О2 и др.). [c.258] При некотором значении плотности тока (тока пассивирования) были найдены условия для достижения такого значения анодного потенциала, который соответствует растворению анода только в виде ионов 5п . Устойчивость этой степени пассивности анода зависит от величины анодной плотности тока, применяемой при длительном электролизе. [c.259] Машовец и Пасечник предлагают формировать оловянные аноды в электролите при плотности тока, превышающей рабочую Оа примерно в два раза, после чего аноды становятся пассивными и растворяются в виде 8п при обычно принятой рабочей плотности тока. [c.259] Хозерсол и др. рекомендуют при осаждении олова из щелочных (станнатных) электролитов пользоваться лишь нерастворимыми ано--дами, при которых невозможен процесс образования ионов 8п . Разумеется, электролиз олова с применением нерастворимых анодов происходит без возникновения в электролите ионов Зп , но электролит обедняется металлом, и потому необходимо регулярно вводить в ванну небольшими дозами станнат. Электролиз с предварительным пассивированием анодов положительно разрешает задачу борьбы с растворением анодов в виде ионов Зп , но при условии, если происходит постоянная загрузка ванны для лужения изделиями и если обеспечено непрерывное питание ванны энергией во время электролиза. [c.259] Практически некоторые заводы, например автозавод им. Сталина, осуществляют электролиз олова из щелочной (стан-натной) ванны с применением нерастворимых анодов (стальных) наряду с растворимыми. В этом случае переходящие с оловянных анодов в раствор ионы Зп достаточно полно окисляются до Зп кислородом, выделяющимся при электролизе на стальных анодах. [c.259] Температура раствора 65—70° катодная плотность тока равна анодной плотности тока, = 1,5—2 а/дм выход по току 70—75%. [c.260] Практическое применение для осаждения олова из кислых растворов нащли сернокислые электролиты, основными компонентами которых являются сернокислое олово SnS04 и серная кислота (1,84) H2SO4, а также специальные добавки коллоидов и Поверхностноактивных веществ. [c.260] Химическая чистота олова, применяемого для изготовления анодов, значительно влияет на их поведение Б кислых электролитах. [c.261] Процесс длится обычно 3—4 часа окончание его определяется по отсутствию посинения пробы раствора после введения в нее избытка H40H. [c.262] Анализ электролитов для лужения состоит в определении содержания 5п и 5п , а также щелочи и карбонатов — в щелочных электролитах и в определении содержания 5п , Зп и свободной серной кислоты — в сернокислых электролитах. [c.262] Свинец в ряду напряжений имеет более электроположительный потенциал, чем железо, и потому свинцовые покрытия служат катодной (механической) защитой железа от коррозии. Свинец легко подвергается действию щелочей, азотной кислоты. Нестоек также е соляной кислоте и в ряде органических кислот (молочной, щавелевой, уксусной). Соли свинца ядовиты, а потому свинец не может применяться для покрытия пищевой тары. Свинцевание щироко применяется для покрытия химической аппаратуры, соприкасающейся с растворами серной кислоты автоклавы, кристаллизаторы и т. п., а также для защиты изделий от воэдействия сернистых газов и других сернистых и сернокислых соединений. Кроме того, широко распространено свинцевание внутренней поверхности химических снарядов. [c.262] Вернуться к основной статье