Плотность тока влияние иа структуру осадков

Неполадки при меднении в кислых электролитах. Образование грубого шероховатого осадка меди чаще всего происходит из-за наличия в растворе мелких взвешенных частиц, шлама, пыли и загрязнений. Рекомендуется при осаждении толстых слоев меди применять непрерывную фильтрацию раствора. Недостаток кислоты в растворе также может послужить причиной образования грубого осадка. Поэтому нужно время от времени контролировать кислотность. При недостатке кислоты цвет осадка становится темным (влияние закиси меди) и структура осадка делается более грубой. При наличии же большого избытка кислоты и недостатка меди в растворе, поверхность медного отложения становится пятнистой, так как медь осаждается с включениями водорода. То же самое происходит и при недостаточном перемешивании. Слишком высокая для данных условий плотность тока вызывает покраснение покрытий, особенно на выступающих частях. [c.175]

Влияние температуры электролита на структуру осадка противоположно влиянию плотности тока с повышением температуры осадки становятся более крупнокристаллическими. Такое влияние температуры связано прежде всего с увеличением скорости диффузии ионов металла к катоду. В практике гальванотехники используется взаимно противоположное влияние температуры электролита и плотности тока на структуру. металлического осадка, для интенсифицированного получения мелкокристаллического осадка применяется высокая плотность тока и повышенная температура электролита, способствующая его перемешиванию. [c.28]

При электроосаждении металлов на структуру катодного осадка оказывает влияние ряд факторов природа и состав электролита, концентрация отдельных компонентов в электролите, катодная плотность тока, температура, перемешивание электролита и др. Кроме того, значительное влияние на качество покрытия, в ряде случаев оказывают так называемые добавочные агенты— поверхностно активные вещества. [c.151]

Температура оказывает двоякое влияние. С одной стороны, с ростом температуры возрастает диффузия ионов, что дает возможность увеличить плотность тока, при которой еще не начали образовываться дендриты, а также губчатые осадки. С другой стороны, повышение температуры электролита ведет к увеличению скорости роста кристаллов, что благоприятствует возникновению грубозернистой структуры. При не слишком высоких температурах преобладает влияние первого из рассмотренных факторов, вследствие чего качество покрытий улучшается. При высоких же температурах образуются покрытия худшего качества. Следует заметить, что при осаждении почти всех гальванических покрытий (за исключением хрома) с ростом температуры увеличивается выход по току. При этом улучшается и электропроводность раствора. [c.218]

Плотность тока заметно влияет на структуру электролитических осадков в тех случаях, когда катодная поляризация сильно изменяется с изменением плотности тока. Если катодная поляризация практически не меняется с изменением плотности тока, как например, при получении свинцовых и оловянных покрытий из кислых электролитов (без добавки коллоидов), то повышение плотности тока не оказывает влияния на улучшение структуры осадков. Этим н объясняется то, что для получения удовлетворительных покрытий олова или свинца В кислые растворы всегда вводят коллоиды, повышающие величину катодной поляризации, либо поверхностноактивные вещества, обладающие способностью адсорбироваться преимущественно на выступающих участках кристаллов, задерживающие их рост и тем самым способствующие образованию гладких покрытий. [c.154]

Влияние концентрации золота на выход по току и качество осадков изучали в электролитах, содержащих от 50 до 40 г/л золота. Количество свободного цианистого калия при этом поддерживали не более 10 г/л. Исследования показали, что с увеличением содержания золота в электролите допустимая плотность тока и выход по току при плотности тока 1,5 а/дм возрастает от 55 до 92%. Осадки золота одинаковой толщины 15—20 мкм, полученные при одних и тех же условиях из электролитов с содержанием золота 25—40 г/л, были блестящими и имели более плотную структуру, чем осадки, полученные из электролитов с содержанием золота от 5 до 20 г/л. [c.95]

Сочетание действия плотности тока и температуры оказывает большое влияние на структуру и свойства покрытий хромом (рис. 50). При повышенной температуре (65°С) в широком интервале плотностей тока получаются мягкие молочно-белые осадки. Блестящие твердые осадки хрома образуются в интервале температур 45—55 °С и при плотностях тока 20— 60 А/дм . Твердость осадков хрома возрастает с повышением температуры и плотности тока до некоторого максимума, после чего снижается. Максимум износостойкости хромового покрытия соответствует температуре его образования 45—65 °С. [c.196]

Так как перенапряжение водорода на этих металлах достаточно высокое, а потенциал выделения их мало меняется при увеличении плотности тока, то повышенная кислотность этих растворов практически не сказывается на выходе металла по току. На структуру осадков свинца и олова избыток кислоты оказывает благоприятное влияние. [c.33]

В последнее время много внимания уделяют исследованию влияния ультразвука на катодный процесс электроосаждения металлов. В основном это влияние сводится к интенсивному перемешиванию электролита вблизи катода, что позволяет получать компактные осадки при очень высоких плотностях тока, когда без перемешивания или даже при перемешивании электролита другими способами образуются гидроокиси или губчатые осадки. Однако, при очень большой интенсивности ультразвукового поля действие его не ограничивается только выравниванием концентрации ионов металла в прикатодном слое. В некоторых случаях под действием ультразвука, в зависимости от интенсивности и частоты колебаний, меняются условия адсорбции, пассивирования и т. д., что соответственно сказывается на структуре электролитических осадков [21, 72—74]. [c.41]

В заключение следует отметить, что на металлах-основах, используемых для нанесения покрытий в гальванотехнике, имеется значительное число дефектов кристаллической решетки границы зерен, дислокации, плотность которых достигает 10" —10 на 1 м на поверхности технических металлов имеются чужеродные атомы, вакансии, неметаллические примеси и т. д. Все это оказывает существенное влияние на распределение зародышей на поверхности и, возможно, на их число по сравнению с монокристаллическими электродами. Однако и в этом случае снижение концентрации электролита, повышение плотности тока и введение поверх-ностно-активных органических веществ, как правило, вызывают увеличение числа зародышей и соответствующее измельчение структуры осадка. [c.32]

Хромирование в ультразвуковом поле. Ультразвук оказывает значительное влияние на структуру и свойства хрома, в частности, вызывает повышение твердости осадка. Ультразвуковые колебания в электролите частотой 20—30 кГц возбуждаются при помощи магнитострикционных преобразователей (рис. 116) и могут направляться параллельно или перпендикулярно катодной поверхности. Хромирование в ультразвуковом поле позволяет применять высокие плотности тока (до 180 А/дм и выше). Применение хромирования в ультразвуковом поле целесообразно для деталей, изготовленных из алюминиевых сплавов. Трудность осаждения хрома на детали из алюминиевых сплавов вызывается наличием окисной пленки на их поверхности, препятствующей прочному сцеплению осадка с основным металлом. Под действием ультразвуковых колебаний окисная пленка разрушается, что обеспечивает высокую прочность сцепления осадка с алюминиевым сплавом. [c.282]

Влияние состава электролита [65—69]. По мере увеличения толщины гальванического покрытия влияние подложки уменьшается в конечном итоге структура покрытия определяется только составом электролита, температурой, плотностью тока и способом перемешивания. Структуры покрытий весьма разнообразны. Некоторые и них аналогичны наблюдаемым в литых металлах, но другие свойственны только электролитическим осадкам. Кристаллические осадки, получающиеся в ваннах, не содержащих добавок (или содержащих их в небольших количествах), часто имеют структуру с предпочтительной ориентацией. Некоторые блестящие покрытия также имеют текстуру, но, как правило, по мере замедления роста при увеличении концентрации добавок или при введении более активных веществ, осадок становится все более мелкозернистым и теряет при этом преимущественную ориентацию. [c.345]

Верник 1, исследуя сернокислые кадмиевые ванны с точки зрения влияния изменений РЬ, плотности тока и температуры раствора на кристаллическую структуру осадка и выходы по току (анодный и катодный), установил следуюш,ее со [c.195]

Как известно, катодная поляризация увеличивается с понижением активной концентрации ионов и температуры электролита, повышением плотности тока, добавлением некоторых органических веществ. Однако влияние этих факторов нельзя рассматривать индивидуально, вне зависимости друг от друга, и нельзя сказать, что, улучшая структуру осадков, они способствуют также и интенсификации процесса осаждения металла. Наоборот, многие из них оказывают противоположное влияние на скорость процесса. [c.8]

Точно такое же влияние на структуру осадков оказывает и перемешивание электролита. Как и повышение температуры, перемешивание само по себе не будет способствовать получению мелкокристаллических осадков. Однако, им пользуются для того, чтобы интенсифицировать процесс, за счет опять-таки повышения плотности тока. По этим же цричи-нам в электролитах увеличивают и концентрацию солей осаждаемых металлов. Таким образом, общих правил в отношении выбора режима электролиза для практических случаев установить нельзя. Однако, для получения осадков с удовлетворительной структурой, в сдответствии, с вы-. бранной или заданной плотностью тока следует повышать концен1]гач инг соли осаждаемого металла, температуру и применять перемешивалие. [c.73]

Сильное влияние плотности тока па структуру электролитных осадков сказывается особенно заметно Ь тех случаях, когда катодная поляризация заметно меняется с плотностью тока. В свинцовых и оловянных ваннах, где катодная поляризация очень слабо выражена (в отсутствии коллоидов), катодная плотность тока почти не оказывает заметного влияния на структуру осадка. Поэтому особенно приходится считаться Б этих случаях с дендритообразованием на краях к остриях, где господствует более высокая плотность тока по сравнению с вычисленной (средней) плотностью тока. При электроосаждении таких металлов, как-никель, кобальт, железо, повышенная плотность тока благоприятно влияет на структуру осадгса, но при этом приходится считаться с одновременным выделением водорода, последнее будет ощущаться тем сильнее, чем плотность тока выше. При недостаточной кислотности у катодной поверхности будут выпадать гидраты и частично- включаться в осадок, при повышенной кислот- [c.95]

Режим электролиза так же как и состав электролита оказывает большое влияние на структуру покрытий. С увеличением катодной плотности тока и уменьшениеуз температуры электролита катодная поляризация увеличивается, и в связи с этим покрытия получаются более мелкозернистыми. Следует отметить, что чрезмерное увеличение катодной плотности тока и уменьшение температуры электролита способствуют возникновению больших внутренних напряжений, которые в свою очередь приводят к появлению в осадке внутренних микротрещин. [c.100]

В электролитах, приготовленных на основе солей калия, хорошие осадки можно получать и без специальной их очистки, если присутствуют в них нитрат-ионы ухудшение структуры осадков не происходит вплоть до предельного тока диффузии разряжающихся ионов серебра. Возможно, что ионы МОз хорошо адсорбируются поверхностью серебра и препятствуют адсорбции посторонних примесей [4, с. 271 6]. По этой же причине, вероятно, в электролитах, содержащих азотнокислые соли, не оказывают влияния на структуру покрытий поверхностно-активные вещества, которые в отсутствии Ыбз способствуют образованию в них блеска. Таким образом, для приготовления и корректировки электролита лучше применять цианистый калий и растворять азотнокислое серебро, не переводя его в хлористую соль, как это делалось обычно. Кроме того, учитывая, что нитрат-ионы улучшают структуру осадков, повышают допустимый верхний предел плотности тока и равномерность распределения металла на катоде (см. гл. VI), следует добавлять к цианистокалиевому электролиту дополнительно 70—120 г/л КМОз [4, 8, 9]. [c.330]

Следует, однако, иметь в виду, что влияние плотности тока на содержание водорода в осажденном металле весьма сложно. С одной стороны, увеличение плотности тока может ускорить разряд ионов водорода, что увеличивает вероятность попадания водорода в осадок. С другой стороны, при повышении плотности тока могут существенно измениться структура электролитического осадка и способность его поглощать водород. Так, по Ф. Пфангаузеру [19], в блестящем хроме на каждый объем металла содержится около 200 объемов водорода, в то время как матовый хром содержит 1500 объемов. При электроосаждении никеля и марганца содержание водорода в осадке с увеличением плотности тока вначале увеличивается, а затем уменьшается. Данные, относящиеся к марганцу, приведены в табл. 33. [c.267]

Наряду с размерами кристаллов на качество гальванических осадков оказывают влияние форма и ориентация кристаллов, т. е. их взаимное относительное расположение. Преобладание определенной ориентации кристаллов в осадке называют текстурой. Чем больше количество в осадке одинаково ориентированных кристаллов, тем совершеннее текстура осадка. По мнению ряда авторов, степень совершенства текстуры осадков является существенным фактором, определяющим блеск, механические и другие свойства электролитических осадков. Текстура осадка, как и структура, зависит от величины катодной поляризации и структуры покрываемого катода. На степень совершенства текстуры особенно влияют наличие в электролите специальных добавок и величина катодной плотности тока, с ростом которой степень совершенства текстуры повышается. Однако действие добавок и рост плотности тока оказывают раз-, 2>етчное действие для разных электролитов. [c.17]

Механические свойства покрытия Ваттса из обычных чистых растворов зависят от состава, pH, плотности тока и температуры раствора. При промышленном применении эти параметры специально варьируют для того, чтобы получить определенное качество покрытий твердость, прочность, пластичность и внутренние напряжения. pH раствора имеет незначительное влияние на свойства покрытия в пределах значений 1,0—5,0. Однако при увеличении pH выше 5,5 твердость, прочность и внутренние напряжения резко возрастают, а пластичность падает при рН = = 3 получается пластичное покрытие с минимальными внутренними напряжениями при температуре 50—60° С и плотности тока 3—8 Л/дм2 в растворе хлорида никеля с 25 /о иона никеля. Такой осадок имеет грубозернистую структуру в то время, как более твердые и прочные осадки, полученные при других условиях процесса, имеют более тонкое зерно. Широкое изучение взаимосвязи параметров процесса со свойствами покрытий было проведено в американском Обществе по электролитическим покрытиям и результаты для раствора Ваттса и др, сообщались в 1952 г, [3, 4], [c.439]

Следующие слои электроосажденной меди очень быстро принимают обычную столбчатую структуру электролитной меда. Если первоначальные кристаллы основного металла крупнее и ясно выявлены на поверхности, то влияние их на рост кристаллов электроосажденного металла простирается значительно глубже и окончательная структура осадка становится крупнокристаллической. Подтверждением этого взгляда могут служить фотографии осадков, приведенные на фиг. 35 и 36. Осадки получены при одинаковых плотностях тока 1 А/дле . На фиг. 37 и 38 показан образец отожженной листовой меди, который, после удаления толстого слоя окисислегка протравливался и обрабатывался перед покрытием медью в растворе цианида. На фотографиях видно воспроизведение больших кристаллов. основного металла, проникающее на большую толщину слоя осадка. [c.91]

На фиг. 39 показано влияние на рост кристаллов осадка перерывов электролиза и промежуточной обработки поверхности. В качестве катода был взят образец холоднокатаной листовой меди. Образец покрывался при плотности тока 1 А дм в течение нескольких часов с одним перерыво м электролиза. В перерыве после первого покрытия образец, удалялся из раствора и промывался несколько раз в воде. На фотохрафии ясно видна линия яа осажденном, медном слое, вн-званная этим перерывом. Кристаллическая структура после такого перерыва, однако, не меняется, показывая полное сохранение и продолжение структуры первого слоя. [c.91]

Однако при внимательном рассмотрении явлений, сопровождающих процессы нристачлизации металла на катоде, можно с достаточным приближением определить роль каждого фактора, рассматривая го не изолированно, а в тесной связи с другими факторами, действующими в том я е или противоположном направлении. Нельзя, например, рассматривать влияние плотности тока на структуру осадка без учета природы электролита, его концентрации, температуры, кислотности и т. п. То же моя4но сказать о роли, других факторов. Можно лишь сказать, что если все прочие факторы будут постоянны, то изменение плотности тока будет влиять в таком-то направлении. Практически приходится для получения максимального эффекта менять не один фактор, а сочетать его со многими другими. Ниже нами [c.95]

С повышением температуры благоприятное влияние сульфокрезоловой кислоты на структуру оловянных осадков исчезав , что может быть объяснено уменьшением адсорбции. В насыщенном по крезолу оловянном электролите можно изменением температуры от 0° до 95° получать по форме такие же осадки, как при 20°, но переменном содержании крезола. Так как адсорбция больше всего проявляется на остриях кристаллов и в то же время в олОвянных кислых ваннах, в которых электроосаждение протекает с незначительной катодной поляризацией, имеет место преимущественный рост кристаллов на углах и краях катода (где плотность тока больше), то поверхностно активные вещесйа адсорб1фуются преимущественно в этих местах. По этой причине и рекомендуется наряду с капиллярно-активными веществами, главное назначение которых заключается в предупреждении образования наростов на краях и углах, вводить также и коллоиды (клей), которые должны способствовать получению мелкокристаллических осадков по всей катодной поверхности. [c.347]

На основании этих данных можно рассчитывать на улучшение структуры осадка с увеличением концентрации кислоты. Это происходит вследст Е ие уменьшения концентрации ионов свинца и связанного с этим повышения катодной поляризации. Что касается влияния повышенной концентрации свинца в растворе, то оно сводится к повышению допустимой плотности тока, при которой не растут дендриты. [c.359]

В отношении влияния концентрации цианида и режима электролиза на твердость серебряных покрытий имеются противоречивые данные. Можно считать, что решающую роль играет температура. При 20° твердость серебряных покрытий повышается по мере повышения плотности тока и содержания цианида в электролите. При 40° такая зависимость между твердостью и плотностью тока наблюдается лишь при очень высоком содержании цианида в электролите (60—120 г/тг 1КСЫ). При еще более высокой температуре даже такое высокое содержание цианида не сказывается на структуре и механических свойствах серебряных осадков [4]. [c.42]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...