ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Анодные и катодные покрытия из "Гальванотехника " В зависимости от характера защиты покрытия разделяются на анодные и катодные. Анодными покрытиями будут такие, у которых электродный потенциал в данных условиях более отрицателен, чем потенциал защищаемого металла. К катодным покрытиям относятся те металлы, у которых потенциал выше потенциала защищаемого металла. [c.24] Схема коррозии анодного покрытия а — начало коррозии б — результат коррозии. [c.24] Процесс будет происходить примерно так. Если на покрытии из цинка имеются царапины или поры, доходящие до основного металла, то при наличии влаги и растворенных в ней солей или промышленных газов в порах покрытия может образоваться раствор электролита, в результате чего начнет работать гальванический микроэлемент, где катодом будет основной металл (сталь), а анодом металл покрытия (цинк). Следовательно, обладая более электроотрицательным потенциалом по отношению к стали, цинк будет разрушаться и тем самым электрохимически защищать основной металл. [c.24] Схема коррозии анодного покрытия показана на фиг. 6. [c.24] При покрытии электроположительным металлом можно получить только механическую защиту, т. е. покрытие будет хорошо предохранять железо только до тех, пс р, пока оно будет сп. юшным и не нарун. ится его слой. [c.25] По отношению к стали катодными покрытиями будут, например, являться покрытия из никеля, хрома, олова, свинца, меди, серебра и др. [c.25] Следует иметь в виду, что нормальный потенциал может измениться в зависимости от условий. Например, хром, нормальный потенциал которого составляет — 0,7 в, при обычны.х атмосферных условиях покрывается пассивной пленкой, вследствие чего его потенциал становится электроположительным. Цинковое покрытие, будучи в обычных условиях анодным, при нагревании выше 70° С меняет свой потенциал и становится катодным покрытием. [c.25] Коррозионные процессы возникают также (особенно часто в промышленных условиях) при погружении металлов в раствор электролита, содержащего ионы других металлов. При этом возникает электродный потенциал (но не равновесный), величина которого зависит от разнообразных причин состояния поверхности металла, температуры и т. д. Поверхность технических металлов, будучи неоднородной физически и химически, приводит к образованию на отдельных участках разных электродных потенциалов. Места, где происходит растворение металла, будут анодными участками, места, где будут разряжаться пололсительно заряженные ионы, — катодными участками. Таким образом, будут возникать гальванические микроэлементы, дающие электрический ток и вызывающие разрушение металла, в случае, если он станет анотом. [c.26] Коррозия металлов и сплавов рассматривается, согласно электрохимической теории, как процесс разрушения, вызванный действием огромного количества микроэлементов—гальванических пар. [c.26] Качество металлических покрытий. Качество металлического покрытия, получаемого гальваническим путем, характеризуется структурой осадка, толщиной и равномерностью его распределения на поверхности изделия и другими факторами. [c.26] Гальваническое покрытие металлами рассматривается как явление кристаллизации, в результате которого под действием тока на поверхности металла зарождаются отдельные кристаллы. Продолжая расти, эти кристаллы образуют на поверхности детали или изделия сплошное покрытие. Под структурой этого покрытия понимается размер и форма кристаллов, а также расположение их по отношению к поверхности покрываемого металла. Размер и форма кристаллов зависят в основном от скорости образования отдельных кристаллов и их роста. [c.26] Если в начальный момент электролиза выделяется большое число мелких медленно растущих кристаллов, покрытие будет иметь мелкозернистую структуру если же первоначально образуется небольшое количество быстрорастущих кристаллов, покрытие будет иметь крупнозернистую структуру. Кроме того, если в первом случае образуется плотный осадок, то во втором случае он будет более пористым. [c.26] Размеры кристаллов металлического покрытия неодинаковы по толщине слоя. В нижних слоях покрытия выделяются мелкие кристаллы, одна часть которых по тем или иным причинам прекращает свой рост, а другая продолжает расти. В связи с этим обстоятельством по мере увеличения толщины покрытия кристаллы все более и более увеличиваются в размерах. [c.26] Для уменьшения размеров кристаллов в гальванотехнике практикуют введение в электролиты, содержащие соли, добавки таких органических соединений, как клей, желатин, фенол, крезол, дп-сульфонафталиновая кислота, сахарин и др. [c.27] Состав электролита влияет не только на размер, но и на ориентацию кристаллов по отношению к поверхности покрываемой детали или изделия. В первом случае кристаллы растут перпендикулярно к поверхности детали, а во втором, благодаря образованию новых центров кристаллизации,— беспорядочно, хаотически. При этом пористость осадка, полученного в электролитах, состоящих из комплексных солей, резко снижается по сравнению с осадками, получаемыми в электролитах, состоящих из простых солей. [c.27] На структуру осадка оказывают влияние гидраты некоторых металлов, образующихся в процессе электролиза в прикатодном слое. Эти гидраты окислов, осаждаясь совместно с металлом, образуют мелкозернистые плотные осадки. Явление осаждения гидратов окислов наблюдается обычно только в нейтральных или слабокислых электролитах. При повышении содержания гидратов окислов металлов качество металлического осадка ухудшается он становится темным, хрупким и шероховатым. В данном случае основную роль играет величина pH с увеличением кислотности, т. е. уменьшением величины pH, можно резко снизить образование гидратов окиси металла и тем самым улучшить качество получаемых осадков. [c.27] На структуру отложения оказывает также влияние водород, который часто выделяется совместно с металлом. [c.27] Особенно заметное влияние концентрации водородных ионов на структуру и свойства металлических осадков наблюдается у таких металлов, как железо, никель и кобальт. Водород, выделяющийся совместо с металлом, может поглощаться осадком, способствуя образованию в нем хрупкости, пористости и больших внутренних напряжений, которые являются причиной отслаивания осадка от основы. [c.27] Вернуться к основной статье