ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Применение железнения и свойства электроосажденного железа из "Основы гальваностегии Часть 2 Изд.3 " Электролитическое покрытие металлов железом осуществляется сравнительно редко. Это объясняется тем, что железо не годится ни как защитный покров, предохраняющий от коррозии, ни как декоративное покрытие. Несмотря на то, что электролитически осажденное железо благодаря своей высокой химической чистоте и однородности подвержено коррозии менее, чем обычные технические сорта железа, все же оно легко окисляется и при наличии влаги быстро покрывается ржавчиной. Процесс железнения или, как его часто называют при осаждении тонких и твердых слоев железа, процесс осталивания (разработанный и впервые примененный на практике в середине прошлого столетия в Экспедиции заготовления государственных бумаг) до сих пор находит значительное применение в полиграфической промышленности и некоторых других областях. [c.9] Термин осталивание применительно к электролитическому осаждению железа следует понимать условно осадок электролитного железа обычно не содержит значительного количества углерода, но твердость полученного при определенных условиях осадка железа приближается к твердости стали. Именно поэтому процесс получения твердых покрытий железа называют осталиванием. [c.9] Нередко чугунные изделия подвергают железнению перед их лужением или цинкованием, так как электролитически осажденное железо способствует лучшему сцеплению основного металла с покрытием. [c.10] К числу важных свойств электролитически осажденного железа следует отнести его высокую устойчивость против расплавленной щелочи, а также водных растворов щелочи. Электролитное железо отличается повышенной растворимостью в кислотах. [c.10] Железо, осажденное электролитическим путем, хорошо оксидируется и иногда применяется для декоративной отделки готовых изделий. [c.10] Отожженное при 1000° в вакууме. электролитное железо имеет магнитную проницаемость р 20 ООО и выше при индуктивности В 10 000 гаусс. Благодаря повышенным магнитным свойствам электролитное железо находит применение в производстве электромагнитов, телефонных аппаратов, трансформаторной жести и др. [2]. [c.10] Значительный интерес представляет электролитическое осаждение железа для доведения до нормальных размеров изношенных железных (стальных) объектов, а также для повышения сопротивления их механическому износу. В этом отношении же-лсзнение имеет некоторые преимущества перед хромированием. Во-первых, скорость электролитического осаждения железа значительно больше, чем скорость хромирования, так как электрохимический эквивалент железа (1,042 г а-час) примерно в 3 раза больше, чем у хрома во-вторых, выход металла по току при железнении в 7—8 раз больше, чем при хромировании. Если даже принять, что плотность тока при хромировании в 5 раз больше, чем при железнении, то скорость процесса электроосаждения железа все же будет примерно в 4—5 раз больше, чем при хромировании. [c.10] С экономической точки зрения не вызывает сомнения целесообразность замены процесса хромирования железнением. Однако электроосажденный хром имеет ряд ценных свойств, которые обеспечивают большие преимущества при эксплуатации хромированных изделий. До некоторой степени можно добиться таких же результатов при железнении с последующей цементацией, а также при комбинированном железнении и з ромировании. Так, например, целесообразно вместо 200 хрома нарастить 150 железа и 50 хрома, — это значительно дешевле и требует меньшей затраты времени и электроэнергии [3]. [c.10] Главным отличительным свойством электролитного железа,- в особенности осажденного при низкой температуре я повышенной плотности тока, является хрупкость. Можно. полагать, что это свойство является следствием неравномерного выделения водорода и включения окислов в электролитический осадок на краях и углах, где плотность тока больше средней расчетной, выделяется больше водорода, чем на средних участках катодов вследствие отставания скорости диффузии ионов водорода из основной массы электролита в этих местах в катодный осадок включается больше окислов. В результате возникают внутренние напряжения, которые и обусловливают хрупкость осадка. [c.11] Считают, что повышенная твердость электролитного железа зависит от количества включенного в него водорода. Хотя экспериментально установлено, что прямой связи между количеством включенного водорода и твердостью электроосажденного железа нет, можно допустить, что выделяющийся водород частично включается в кристаллическую решетку железа и обусловливав г образование неустойчивой фазы внедрения, подобно тому, как это установлено для никеля и хрома (см. часть I, гл XII). Количество включенного в железо водорода зависит от состава электролита и режима электролиза. Оно тем меньше, чем выше температура электролита и концентрация железной соли и чем ниже кислотность и катодная плотность тока. [c.11] Наряду с водородом в катодный осадок может включаться и кислород в виде окислов железа. Так, при низкой кислотности и повышенной плотности тока содержание кислорода в электролитном железе достигает 0,015%. Такое железо отличается исключительно большой твердостью. [c.11] Устранить хрупкость и смягчить электролитное железо можно в результате нагрева. При нагреве электролитного железа в электрической печи измеряли твердость до и после отжига. При этом было обнаружено, что до 200° твердость остается неизменной, при температуре 300° она повышается на 70% от первоначальной, при дальнейшем же нагревании (до 800°) твердость понижается (рис.. 1). [c.11] Наряду с этим определялась скорость удаления водорода из измельченного электролитного железа по мере нагрева его в вакуумной печи. Рассматривая полученные результаты (рис. 2), можно констатировать, что удаление водорода начинается при 90°, достигает максимума при 200° и совершенно заканчивается при 900°. [c.11] При комбинированном железнении и хромировании можно ограничиться нагревом при 200—250°. [c.13] Вернуться к основной статье