ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Покрытие сплавом железо никель из "Основы гальваностегии Часть 2 Изд.3 " Поведение железа и никеля а катоде при совместном присутствии их в растворе простых солей (например, сернокислых) представляет большой практический и теоретический интерес. [c.190] Так как процентное содержание железа заметно влияет на механические свойства осаждающегося сплава, то различный состав последовательно отлагаюшлхся слоев обусловливает в них различную степень напряжения. Вследствие этого конец катода прогибается по направлению к аноду или осадок, отделяясь от катода, свертывается. Даже при незначительном содержании железа в растворе редко удается получить осадки в 0,01 мм, не обнаруживающие заметной тенденции к отслаиванию . [c.191] Таким образом, катодное поведение железа в присутствии никеля должно интересовать нас прежде всего с точки зрения широко распространенного процесса никелирования. Вместе с тем доброкачественные покрытия из сплава железо-никель могли бы в ряде случаев заменить никелевые покрытия. С экономической точки зрения такая замена сулит большие выгоды. [c.191] Большой интерес представляет электролитическое получение сплавов этих двух металлов (близких по своим электрохимическим свойствам) из растворов простых солей и с теоретической точки зрения. [c.191] Вопросом электроосаждения железоникелевых сплавов занимались многие ученые, причем почти все они уделяли главное внимание исследованию зависимости между отношением железа и никеля в растворе и отношением этих металлов в катодном сплаве. [c.191] В табл. 38 приведены результаты исследования М. И. Морхо-ва и Л. П. Атчи [43] по влиянию содержания железа в электролите на процентное содержание его в катодном осадке. [c.191] Главное внимание было сконцентрировано на выборе условий получения покрытий толщиной в сотые доли миллиметра с высокими механическими свойствами. Осадки не должны растрескиваться, пористость должна быть минимальной, внешний ид такой же, как у никеля. [c.192] Общеизвестно, что в практике гальваностегии очень трудно (если не совершенно невозможно) пользоваться диафрагмой для изолирования анодного пространства от катодного. В связи с ЭТИМ следовало принять меры по борьбе с вредным влиянием окисления закисного железа и по максимальному сохранению постоянства электролита.- Для того чтобы парализовать вред-гное влияние трехвалентного железа, в электролит вводили лимонную кислоту (15 г л). Последняя образует с железом проч- ные комплексы и в то же время является хорошим средством для буферирования раствора. [c.192] Температура в менее концентрированной ванне поддерживалась около 55°, а в более концентрированной—65—70°. Плотность тока была испытана от 0,5 а/дм до максимального предела, при котором осадки начинают растреокиваться. [c.192] В качестве анодов применяли никелевые пластины. Благодаря преимущественному перед никелем выделению на катоде железа можно было рассчитывать, что отношение металлов в электролите будет поддерживаться на более или менее постоянном уровне. Раствор перемешивался либо механически (вращением мешалки при 500 об/мин), либо воздухом. [c.192] Проведенные опыты показали, что для получения осадков с хорошими механическими свойствами требуется соблюдать определенные соотношения м (Жду плотностью тока и кислотностью (pH) электролита, а именно чем выше применяемая плотность тока, тем больше должна быть кислотность в противном случае осадки склонны к растрескиванию. Поскольку выход по току при прочих постоянных условиях падает с повышением кислотности (т. е. количество выделяющегося водорода увеличивается), следует допустить, что не водород вызывает хрупкость осадков. Скорее можно считать, что причиной хрупкости является В1ключение в осадок гидратов, которые образуются в прикатодном слое раствора при недостатке кислоты. [c.192] Максимальное содержание железа достигалось при плотности тока 1—1,25 а дм при дал1.нейигем повышении плотности тока состав катодного сплава практически оставался постоянным. [c.193] Пористость осадков зависит главным образом от трех факторов 1) подготовки поверхности, 2) толпданы слоя и 3) перемешивания. [c.193] На гладкой хорошо отполированной поверхности осадки получаются значительна менее пористыми, чем на грубой поверхности. К уменьшению количества пор приводит покрытие железных катодов медью хотя бы тончайшим слоем. По-видимому, здесь играет роль перенапряжение водорода, которое на меди больше, чем на железе. В связи с этим в первый момент осаждения выделяется мало водорода, и первоначальный слой металла получается с минимальным количеством пор. [c.193] При одинаковой толщине с никелевыми покрытиями железоникелевые имеют значительно меньшее количество пор. Так, при легком предварительном меднении (погружение на 2 мин. в медную цианистую ванну) удавалось получать беспористые покрытия из сплава примерного состава 40% Ре и 60% N1 при толщине слоя 3,2 , в то время как для получения беспористых никелевых покрытий рекомендуется толщину слоя доводить до 20—-25 [А. Все же следует считать целесообразным и для железоникелевых покрытий, в том случае когда они предназначены для защиты основного металла от коррозии, придерживаться толщины слоя порядка 10—15 х. [c.193] Интенсивное перемешивание при условии отсутствия в электролите взвешенных частиц также способствует получению ме-яее пористых покрытий, поскольку пузырьки водорода легче отрываются от катодной поверхности. В более концентрированной ванне, содержащей 350 г/л сернокислого никеля и 35 г/л сернокислого железа, получаемые осадки имеют лучшие меха- ические свойства. Так, полученные в концентрированной ванне осадки толщиной около 6 р. выдерживали все механические испытания, в то время как осадки такой же толщины, но полученные в более разбавленной ванне, имели склонность к растрескиванию. [c.193] Коррозионные испытания, проведенные А. Е. Гопиусом в лаборатории коррозии Государственного научно-иса) едователь-ского института цветных металлов, показали, что по своим защитным свойствам покрытия из железоникелевого сплава не уступают, а в некоторых случаях даже превосходят чисто никелевые покрытия. Покрытия из железоникелевого сплава сохранили свой блестящий вид после четырех суток испытания в коррозионном шкафу — в атмосфере тумана морской воды. На всех образцах, покрытых тонким слоем железоникелевого сплава без медной прослойки, наблюдалась к ррозия основного металла. [c.194] В общем следует сказать, что главным недостатком железоникелевых осадков с гальваностегической точки зрения является их хрупкость. [c.194] Серьезным препятствием для промышленного освоения этого процесса является невозможность применения воздушного перемешивания в присутствии лимонной или какой-либо иной органической кислоты. [c.194] Вернуться к основной статье