ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Состав электролита и режим железных ванн из "Основы гальваностегии Часть 2 Изд.3 " Железо является одним из представителей металлов группы Fe, Со, Ni. Общей для металлов этой группы является значительная поляризация, которой сопровождается разряд ионов металла на катоде, и сравнительно незначительная величина перенапряжения водорода на них. Потенциал осаждения железа отрицательнее потенциала осаждения никеля и кобальта. С повышением температуры поляризация при электроосаждении железа снижается значительно быстрее, чем при электроосаждении никеля и кобальта так, катодная поляризация при электро-осаждении железа практически становится равной нулю уже при 70°, в то время как для никеля и кобальта поляризация равна 0,05 в даже при 95°. Поэтому при выборе состава электролита и режима для электролитического осаждения железа необходимо учитывать следующее. [c.13] Электролиты для осаждения железа можно разделить на три группы сульфатные, хлористые и смещанные. [c.15] Температура комнатная, плотность тока 0,1—0,15 а/дм. [c.15] При введении в электролит двууглекислого натрия начинается бурное выделение двуокиси углерода, на поверхности появляется бурая пена, которая переходит затем в лакообразную пленку окиси железа, предохраняющую раствор от окисления. При том же соотношении других компонентов ванна дает удовлетворительные результаты при замене сернокислого магния поваренной солью в количестве 20—30 г/л. [c.15] Главным недостатком таких ванн является чрезвычайная медленность наращивания железа (1—1,5 р в час). Для получения пластичного железа рекомендуется, наряду с поддержанием низкой плотности тока, использовать для удаления с катодной поверхности пузырьков водорода растворенную в электролите углекислоту. Достигается это введением в электролит углекислого магния и слабым подкислением. При низкой рабочей температуре образующаяся углекислота остается в растворе, а пузырьки водорода благодаря этому увеличиваются в размерах и беспрепятственно удаляются с катодной поверхности. [c.15] Этот электролит был исследован в электрохимической лабораторий Московского института цветных металлов и золота В. И. Лайнером и К. С. Пономаревой, причем приведенные выше данные не подтвердились. Точнее говоря, в электролите указанного состава можно получить осадки железа с высоким вы.ходом по таку (в некоторых случаях выход по току приближался к 100%), но осадки, полученные при температуре 35—40° и плотности тока 2—2,5 а/дм , даже в самых тонких слоях отличаются чрезвычайной хрупкостью. Значительно улучшается качество электролита при добавлении щавелевокислого аммония при введении 0,15 г-э щавелевокислого аммония осадкл получаются светлосерыми с матовым оттенком. [c.16] Кислотность в этом электролите при указанных выше условиях быстро падала, а гидролий наступал при значениях pH 3,6. При кислотности, соответствующей pH = 3 и ниже, выход по току резко снижался и механические свойства осадков ухудшались. [c.16] Хлористый кальций может быть заменен хлористым натрием. [c.16] Ё электролите должна присутствовать свободная соляная кислота в количестве 0,01—0,02-н. водородный показатель (pH) имеет значение около 1,8. [c.17] Ванна работает при температуре 90—110°, допускаемая плотность тока составляет 20 а дм . Назначение хлористого кальция (или хлористого натрия) —уменьшить испарение электролита, замедлить его окисление и увеличить электропроводность. [c.17] Под руководством В. И. Лайнера было проведено исследование различных составов хлористых электролитов и влияния концентрации железной соли на допустимую плотность тока. Было установлено, что электролиты, состоящие из одного хлористого железа и соляной кислоты, не уступают по своим технологическим показателям электролитам с хлористым кальцием. Так как более простые по своему составу электролиты имеют преимущества с точки зрения приготовления, контроля и корректирования, то им следует отдать предпочтение перед другими электролитами. [c.17] С увеличением концентрации железной соли в электролите повышается верхний предел допустимой плотности тока, при которой получаются гладкие пластичные осадки. Это может быть объяснено повышением электропроводности и температуры кипения электролита, а следовательно, возможностью ведения процесса при более высокой температуре. В электролите, содержащем 1200 г л РеОа - 4Н 0, при температуре 110° и плотности тока 30 а/дм за 3 мин. толщина железного осадка достигает 30 (А. При такой концентрации железной соли на поверхности рабочего электролита образуется корка закристаллизовавшейся соли, которая до некоторой степени может препятствовать доступу кислорода воздуха в электролит, в результате чего он становится более устойчивым. [c.17] На выход по току оказывает сильное влияние температура с повышением температуры выход по току при прочих постоянных условиях повышается. Хотя с повышением температуры снижается перенапряжение водорода, но поляризация, связанная с разрядом ионов железа, понижается в несравненно большей степени. [c.18] Электролитное железо, полученное из хлористых растворов, отличается высокой чистотой. Присутствие примесей обусловле-. [c.18] Таким образом, примеси в электролитном железе в сумме составляют не более 0,005%. [c.19] Удельный вес такого железа равен 7,71, температура плавления 1650°. Это железо легко сплавляется с другими металлами и легко поддается пайке. [c.19] Электролитное железо, полученное з хлористых ванн прл высокой температуре, легко прокатывается на холоду, особенно после отжига. [c.19] Вернуться к основной статье