ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Состав, структура и сцепляемость никель-фосфорных покрыВнешний вид, состав и структура никель-фосфорных покрытий из "Повышение надежности и долговечности деталей машин химическим никелированием " Никель-фосфорные покрытия внешне почти не отличаются от электролитических никелевых покрытий. На полированной поверхности никель-фосфорные покрытия имеют зеркальный блеск с желтоватым оттенком, причем поверхность покрытий, полученных из кислых ванн, имеет больший блеск, чем из шелочных. По-видимому, это зависит от химического состава покрытий и степени их пористости. Внешний вид покрытий, осажденных на различных сталях, медных и алюминиевых сплавах, не имеет заметных различий. [c.37] Свойства никель-фосфорных покрытий определяются главным образом их химическим составом и структурой. [c.37] Выше уже отмечалось, что покрытия, полученные методом химического никелирования, содержат фосфор. По данным ряда исследователей, в покрытиях, полученных из кислых растворов, содержится в среднем около 6—7% фосфора. После длительной (5—6 ч) работы раствора на стенках и дне колб могут обнаруживаться частицы никеля. В результате разрастания этих частиц образуется большое число пластинчатых дендритов, в которых может содержаться до 14—15% фосфора. [c.37] Количество фосфора в покрытиях определяется прежде всего кислотностью раствора. Так, содержание фосфора в покрытиях, полученных из растворов различного состава при различных зна- -чениях pH, характеризуется следующими величинами (табл. 11). [c.37] Согласно тем же данным, фосфор поступает в покрытие как из гипофосфита, так и из фосфита. Увеличение концентрации фосфитов в растворе приводит к возрастанию содержания фосфора в покрытиях. [c.37] Иначе говоря, в покрытиях, полученных из кислого раствора 4к, содержится почти вдвое больше фосфора, чем в покрытиях, полученных из щелочного раствора 4щ. [c.38] При исследовании содержания фосфора в покрытиях было замечено, что кривая, показывающая изменение процентного содержания фосфора в осадке, является как бы зеркальным отражением кривой скорости осаждения покрытий. Предполагается, что величина концентрации водородных ионов по-разному влияет на скорость осаждения никеля и фосфора. Зависимость скорости осаждения никеля от pH выражена значительно резче, чем скорости осаждения фосфора. Так, при изменении pH от 4 до 5 количество восстановленного в единицу времени металла возросло с 8 до 18 мг ч см , а фосфора — всего с 0,8 до 1,4 мг ч-см . [c.38] по-видимому, объясняется уменьшение содержания фосфора в покрытиях при возрастании pH. [c.38] Другими исследованиями было установлено, что в никель-фосфорных покрытиях, помимо фосфора, содержатся следы А1, С, Мп, РЬ и N. [c.38] Никель-фосфорные покрытия имеют довоЛьно своеобразную структуру. Рентгеновские исследования структуры нетермообра-ботанных покрытий, содержащих около 10% фосфора, выявили дифракционаую картину, сходную с теми, которые получаются от таких аморфных веществ, как аморфный селен, аморфная сурьма и стекловидный кремний. [c.39] Следует отметить, что возможность образования химического соединения N 3 , так же как и других соединений никеля с фосфором (Ы Р, М Ра), была установлена еще в 1908 г. известным русским металловедом Н. Н. Константиновым. [c.39] Различные количества фосфора, содержащиеся в покрытиях, полученных из кислых или щелочных растворов, оказывают влияние на температурные интервалы (критические точки) структурных превращений, происходящих при нагреве этих покрытий. Для определения критических точек структурных превращений, происходящих в покрытиях с 9 и 5% фосфора, были выполнены дилатометрические исследования, которые производились на емкостном дилатометре А. В. Панова (фиг. 28). [c.39] В этом дилатометре испытуемый образец (изготовленная из никель-фосфорного слоя пластинка толщиной 0,22 мм) помещается между донышками двух кварцевых трубок. На верхних, открытых концах этих трубок укреплены диски из инвара, образующие обкладки измерительного конденсатора. Изменение размеров образца при нагреве вызывает соответствующее изменение расстояния между обкладками измерительного конденсатора и, следовательно, его емкости. [c.39] При нагреве образцов на А / длина его изменяется на величину Л/. На эту же величину изменится зазор между пластинами конденсатора, что вызовет соответствующее изменение его емкости и частоты колебаний. [c.39] Изменения частот передаются на потенциометр ЭПП-0,9, с помощью которого производится запись диаграммы на специальную ленту. [c.39] Скорость нагрева образцов в этих опытах составляла 0,5° градкек. [c.39] При увеличении скорости нагрева до 1 град/сек отмечались практически те же критические точки, что и в предыдущем случае. Однако при большей скорости нагрева структурные превращения в покрытиях протекают значительно быстрее. [c.40] Рентгеновские исследования структуры покрытий производились на аппарате типа УРС-70, а также УРС-50И с ионизационной регистрацией. [c.41] Рассмотрение рентгенограмм показывает, что кривые распределения интенсивности интерференционных линий, полученные при рентгеноструктурном анализе нетермообработанных покрытий с различным содержанием фосфора, заметно отличаются друг от друга в то время как интерференционные линии покрытий с 9% фосфора весьма сильно размыты, линии покрытий с 5% фосфора сравнительно четки (фиг. 29). Такая дифракционная картина может наблюдаться либо в тех случаях, когда структура весьма мелкодисперсна, либо когда кристаллические решетки сильно деформированы. В данном случае было сделано предположение, что в исходном состоянии осадки имеют структуру с деформированными решетками, причем степень искаженности решетки у щелочных покрытий (с 5% фосфора) меньше, чем у кислых покрытий с 9% фосфора). [c.41] Рентгеноструктурное исследование термообработанных при одинаковых температурах покрытий с различным содержанием фосфора показало следующие результаты. [c.41] Вернуться к основной статье