Осаждение на А1, электролиты хромирования

Как известно, применяющийся в настоящее время так называемый сернокислый электролит хромирования, представляющий собой раствор хромовой кислоты с добавкой сульфат-иона, обладает рядом недостатков. Основные из них низкий выход по току, не превышающий в производственных условиях 12—13%, и малая устойчивость в работе, объясняющаяся тем, что отношение между введенными в электролит СгОз и 50 — основной показатель, влияющий на выход хрома по току, в процессе работы постепенно изменяется, отклоняясь от оптимального (100 1). Чем это отклонение больше, тем в большей степени уменьшается выход хрома по току. Это ведет к тому, что при неизменном рем<име хромирования продолжительность процесса осаждения хрома заданной толщины становится величиной переменной. При этом возникает ряд затруднений, для устранения которых электролит нужно часто корректировать. [c.224]

При осаждении хрома на детали из меди, медных сплавов или детали, имеющие медное покрытие, анодное активирование не проводят. Медь и медные сплавы активно растворяются в электролите хромирования. Чтобы исключить подтравливание и обеспечить прочное сцепление хромового покрытия с основным металлом, детали загружают в электролит под током. [c.213]

Электролит хромирования обладает низкой рассеивающей способностью по сравнению с электролитами для осаждения други металлов. Это объясняется двумя причинами [c.217]

ДОК ВЫСОКОГО качества и значительной толщины. Процесс нанесения покрытия при этом ускоряется в б—10 раз по сравнению с обычным хромированием. Равномерность осаждения и износостойкость хрома при наращивании в проточном электролите выше, чем при хромировании в непроточном электролите. Особенно эффективно применение проточного электролита для наращивания внутренних поверхностей деталей. [c.188]

Хромирование в саморегулирующемся электролите. Для обеспечения большей устойчивости хромового электролита в ванну вводят сернокислый стронций и кремнефтористый калий в количествах, превышающих их растворимость. Эти соли, переходя в раствор, пополняют его нужными анионами и поддерживают постоянство концентрации. Применяется электролит, содержащий 200— 300 г/л хромового ангидрида, 5,5—6,5 г/л сернокислого стронция и 18—20 г/л кремнефтористого калия. Процесс ведется при температуре электролита 50—70 °С и плотности тока 40—70 а/дм выход, по току составляет 17—21%. Данный электролит целесообразно применять для осаждения толстых слоев хрома и для размерного хромирования. [c.180]

Введение в обычный электролит для хромирования 10 Пл пер-ренат-иона приводит к осаждению сплава, содержащего 1% Не [13]. [c.309]

Электролит № 2 (саморегулирующийся) содержит трудно растворимую соль сернокислого стронция, которая, находясь в электролите в избытке, обеспечивает постоянное отношение количества хромового ангидрида к аниону 50 . Электролит № 2 более сложен по составу, однако обеспечивает осаждение хрома с более высоким выходом по току и хорошей рассеивающей способностью. Электролит применяется при размерном, износостойком и защитно-декоративном хромировании. [c.164]

Осаждение примесей железа. Для хромирования часто применяют стальные ванны без защитной футеровки, что ведет к накоплению с течением времени в хромовом электролите железа, которое отрицательно действует на процесс хромирования. Примеси железа в хромовом электролите затрудняют получение блестящих покрытий, так как величина тока непрерывно колеблется, электропроводность электролита уменьшается, а необходимое напряжение повышается. [c.193]

Хромирование — очень сложный процесс и имеет ряд особенностей, отличающих его от процессов электроосаждения других металлов. Для начала осаждения металлического хрома необходимо наличие в электролите небольшого количества посторонних анионов S04 , SiF [c.195]

Вследствие применения нерастворимых анодов концентрация хромовой кислоты в электролите в процессе осаждения покрытия падает, и потому электролит для хромирования требует ежедневных добавок хромового ангидрида. [c.179]

Для улучшения износостойкости предложен метод двухслойного покрытия хромом, заключающийся в осаждении блестящего твердого покрытия поверх молочного, беспористого. Это позволяет одновременно защищать изделия от коррозии и от механического износа. Для жестких условий эксплуатации рекомендуется такой режим хромирования в стандартном электролите (250 г/л хромового ангидрида, 2,5 г/л серной кислоты). Первый слой толщиной 20 мк осаждается при режиме молочного хромирования плотность тока йк =30 и дм , температура 70° С, второй слой толщиной 50 мк осаждается при режиме блестящего хромирования при плотности тока - =55 а/дм и температуре 50° С. Производственные испытания показали хорошие эксплуатационные качества таких комбинированных покрытий. [c.169]

Если, например, снижение температуры электролита с 70 до 55° ускоряет осаждение в саморегулирующемся электролите в среднем в 1,1 раза, то для сернокислого скорость осаждения в этих условиях увеличивается в 1,3 раза. Это означает, что саморегулирующийся электролит значительно менее чувствителен к колебаниям температуры, чем сернокислый, и что процесс хромирования в нем можно вести в более широком диапазоне температур. Саморегулирующийся электролит не требует поэтому столь тщательного наблюдения за температурным режимом, ак сернокислый. Изменение плотности тока влияет на скорость осаждения хрома в саморегулирующемся электролите также в меньшей степени, чем в сернокислом, однако в этом случае различие невелико. [c.229]

Интенсификация процесса хромирования в стационарном токовом режиме может быть достигнута применением повышенной плотности тока, что возможно при осаждении покрытий в проточном электролите. При содержании в растворе 280—300 г/л СгОз и скорости протока 80—100 см/с допустимая плотность тока достигает 200—220 А/дм . Такой способ особенно эффективно использовать для получения покрытия большой толщины на наружной и внутренней поверхности цилиндрических деталей. Положительное влияние циркуляции электролита связано прежде всего с интенсификацией диффузионных процессов у поверхности катода. В этом же направлении сказывается осуществление хромирования в ультразвуковом поле. При интенсивности ультразвука 2—3 Вт/см и плотности тока 120—150 А/дм скорость осаждения хрома достигает 130—140 мкм/ч. Промышленная реализация последнего варианта часто затрудняется сложностью аппаратурного оформления процесса. [c.157]

Весьма эффективны по производительности и качеству проточные способы нанесения покрытий, сущность которых состоит в том, что на деталь монтируют электролитическую ячейку и электролит с определенной скоростью прокачивают относительно детали (вдоль ее поверхности). Применение проточных способов в несколько раз повышает производительность процессов хромирования, никелирования, меднения и осаждения других металлов, применяемых для восстановления деталей, а также в защитно-декоративных целях. [c.21]

Анодно-струйный способ хромирования обычно осуществляется в саморегулирующемся электролите при температуре 55—65° С (и при более низких) в широком диапазоне плотности тока, достигающей 200 А/дм. При этом на катоде осаждаются блестящие осадки хрома. Б стационарной ванне без перемешивания при таких больших плотностях тока образуются шероховатые покрытия с большим числом дендритов. Выход по току При анодно-струйном способе хромирования в саморегулирующемся электролите достигает 22%, что наряду с высокими плотностями тока приводит к значительному ускорению процесса отложение хрома, например при плотности тока 100 А/дм и температуре 50° С скорость осаждения хрома достигает 0,1 мм/ч. [c.23]

При гаХом виде хромирования сетка каналов не имеет решающего значения, поэтому осаждение хрома проводится при Ок = 35- -100 А/дм и Т — 55ч-65° С. Анодное травление осуществляется в хромовом электролите при Оа — 30-г-40 А/дм и Т = 55- -57° С. Материалом диафрагмы служит листовой алюминий или листовой пластикат, в котором прожигаются отверстия раскаленной проволокой. При диаметре отверстий 0,8 мм диаметр ячеек на хроме составляет 1,5 мм, а их глубина — 0,05 мм, что в некоторых случаях соответствует толщине слоя покрытия. [c.83]

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]

Процесс хромирования производится с применением свинцовых анодов, причем для стойкости свинца против разъедания к нему прибавляют 5—10% сурьмы. Растворимые аноды не применяются по той причине, что они легко растворяются, вследствие чего в электролите, ввиду низкого выхода по току, получается избыток хрома, и нормальная работа ванны нарушается. Таким образом, осаждение хрома на катоде происходит за счет пони>чения концентрации хрома в электролите. Поэтому электролит необходимо систематически добавлять хромовым ангидридом. [c.119]

В ванну, наполненную электролитом, помещают два электрода — катод, которым служит восстанавливаемая деталь, и анод в виде пластины, изготовляемой из железа или малоуглеродистой стали. Как и при хромировании, электроды соединяют с источником тока и пропускают через электролит постоянный ток. В процессе электролиза ионы двухвалентного железа (Ре") будут разряжаться на катоде, т. е. детали, покрывая ее слоем электролитического железа. Одновременно с осаждением железа на катоде (детали) металл анода будет растворяться и ионы его будут поступать в раствор взамен ионов, разрядив- [c.129]

Хром можно также наносить в обычных электролитах по слою 2п, осажденного в результате погружения в раствор с этиленгликолем ранее приведенного состава. При этом осаждение следует вести по схеме 1) хромирование в стандартном электролите при 18—20 С, г к = 10 А/дм и продолжительности 1—2 мин 2) хромирование в том же электролите при 50— 55°С и гк= 30-ь55 А/дмЗ. [c.16]

Интенсифицировать процесс и уменьшить время нанесения покрытия можно за счет движения электролита относительно покрываемой поверхности в турбулентном режиме (гальваномеханический способ). Такое движение электролита можно создать введением в межэлектродное пространство вращающейся пластмассовой перфорированной перегородки. При скорости движения обода перегородки 2...3 м/с в холодном электролите железнения при массовой доле хлористого железа 580...620 г/л и рН= 0,6...0,8 можно достичь плотности тока 150...200 А/дм , а скорости осаждения покрытия, равной 1,5...2,0 мм/ч. При этом уменьшаются денд-ритообразование и шероховатость покрытия, повышается его равномерность. Активирование восстанавливаемой поверхности и перемешивание электролита при хромировании позволяют повысить плотность тока до 1000 А/дм , а скорость осаждения покрытий возрастает в 20...50 раз и достигает 3,6 мм/ч. Выход по току при этом 50...55 %. [c.434]

После этого электролит доводят до температуры 25° С, после чего медный или латунный катод № 1 помещают в сосуд для осаждения 5, а алюминиевый катод № 1 помещают в кулометр К и, включив рубильник, устанавливают с помощью движкового реостата R такую силу тока, которая соответствует катодной плотности тока в ванне для хромирования, равной 10 а1дм . [c.131]

Электролитическое осаждение хрома отличается в принципе от электролитического осаждения других металлов. Этот процесс осуществляется при использовании нерастворимых анодов из1 свинца или из платинированного титана. Убыль хрома в электролите в процессе хромирования компенсируется добавкой rOg, так как хромовый ангидрид является основным компонентом электролита. При увеличении его концентрации в растворе и при снижении плотности тока выход по току хрома уменьшается. [c.223]

В. И. Казарцев [628] исследовал влияние нанесения гладкого и пористого хрома на усталостную прочность образцов из стали 45, имевшей следующие механические характеристики в исходном состоянии сГв = 710 МН/м (72,5 кГ/мм-), 0т = = 534 МН/м2 (54,5 кГ/мм2), 05=19,8%, -ф= 48,2о/о. Хромирование производилось в разбавленном электролите 170 г/л СгОз и 0,9—1,0 г/л H2SO4. Осаждение гладких покрытий шроизводи-лось при Дк=42 А/дм 48—50°С и времени 13 ч, для получения пористого хрома хромировали в течение 20 ч при Дк=36 А/дм [c.257]

Несмотря на затруднения, возникающие при использовании органических ингибиторов наводороживания в ванне хромирования, этот путь нам представляется перспективным для уменьшения наводороживания стальных катодов и в этом электролите, тем более, что известны успешные опыты применения орга-яических блескообразователей при осаждении хрома из растворов хромовой кислоты [645—647]. [c.273]

Послойное осаждение хромовых покрытий осуществляют при нестационарном режиме электролиза в сульфатно-кремнефторидном электролите на пульсирующем токе при температуре 55. .. 65и катодной плотности тока 50. .. 100 А/дм . Промежуточный слой получают при коэффициенте пульсации 45. .. 65 %, внешний (блестящий) — при 1. .. 5 %. Режимы хромирования на выпрямленном токе с коэффициентом пульсации 1 % разработаны для получения защитно-декоративных покрытий, устойчивых в агрессивных средах. [c.687]

Струйный метод используют для нанесения железа и хрома на крупногабаритные детали. Для железнения рекомендуется электролит, содержащий хлористое железо 650. .. 700, хлористый марганец 55. .. 60 г/л при pH =, = 0,7, . 1,2. Скорсють струи электролита в зоне электролиза — 80. .. 90 см/с. Для хромирования рекомендуются хромовый ангидрид 350. .. 400, гидроксид натрия 50. .. 60, серная кислота 2. .. 2,5, сахар 1,5. .. 2 г/л. Осадки железа имеют микротвердость 9000. .. 9500 Н/мм , а скорость осаждения составляет 0,4. .. 0,5 мм/ч осадки хрома — 9500. .. 11 ООО Н/мм и 0,23. .. 0,25 мм/ч. Разработаны анодно-струйные установки для осаждения металлов на детали типа цилиндров (осей, тильз) и для селективного покрытия участков валов, труб. Анодно-струйный способ хромирования можно осуществлять также в саморегули-руемых электролитах в широком интервале плотности тока. Осаждаются блестящие покрытия с невысокими внутренними напряжениями. В стационарных ваннах при таких условиях образуется шероховатый осадок с дендритами. Выход по току при струйном хромировании достигает 22 %. [c.707]

Хромирование — очень сложный процесс и имеет ряд особенностей, отличающих его от процессов электроосаждения других металлов. Для начала осаждения металлического хрома необходимо наличие в электролите небольшого количества посторонних анионов 50Г. 51Рб и других и хрома в трехвалентной форме. Однако, как видно на рис. 38, при увеличении концентрации ЗОГ выше определенного предела сильно снижается выход хрома по току оптимальное соотношение СгОз/ЗОГ = 100. [c.175]

Комбинированные покрытия двуслойным хромом. Противокоррозионная устойчивость хромовых покрытий находится в прямой зависимости от их пористости. Наименьшей пористостью обладают осадки молочного хрома , получаемые при повыщенной температуре. Это свойство молочного хрома позволяет применять противокоррозионное хромирование стальных изделий без подслоя, например, хирургетеских инструментов, с осаждением слоя 6—7 мк. Для улучшения износоустойчивости предложен метод двуслойного покрытия хромом, заключающийся в осаждении блестящего твердого покрытия поверх молочного , беспористого, что позволяет одновременно защищать изделия как от коррозии, так и от механического износа. Для жестких условий эксплуатации рекомендуется такой режим хромирования в стандартном электролите (250 г/л СгОз, 2,5 г/л Н2504). Пер- [c.194]

Скоростное коррозиеустойчивое хромирование. В последнее время начинает успешно применяться в промышленности новый способ холодного хромирования с применением раствора тетрахромата (электролит Бронхаузе-ра), позволяющий получать практически беспористые покрытия хрома, отличающиеся высокой коррозионной устойчивостью. В отличие от обычного хромирования полученные из тетрахроматного электролита осадки хрома, осажденные непосредственно на полированный металл, имеют матовый серый цвет, однако легко полируются, приобретая блеск, присущий хрому. Твердость осадков хрома приближается к твердости электролитического никеля. [c.195]

Саморегулирующийся электролит. Качественные осадки хрома из раствора хромового ангидрида можно получить лишь при определенном соотношении в электролите концентрации некоторых анионов. В наиболее распространенном электролите анионами служат сульфаты. Известно, что скорость осаждения хрома и качество осадка зависят от соотношения концентрации серной и хромовой кислот. Как показали исследования [68, 69], процесс хромирования можно интенсифицировать применением комбинированных электролитов, содержащих 2% НгЗ Ре и 0,5% НгЗО (от концентрации СгОз в растворе). В саморегулирующиеся электролиты вводят малорастворимые соли сернокислый стронций и кремнефтористый калий, благодаря чему концентрация анионов 504 и 81Рб2 поддерживается постоянной и процесс хромирования отличается стабильностью и повышенной производительностью. По литературным данным [70—72], скорость осаждения хрома в саморегулирующемся электролите примерно в 1,5 раза выше, чем в обычном растворе. [c.20]

М. А. Шлугер с сотрудниками [74, 75] исследовал катодный и анодный процессы, а также свойства покрытий, полученных из саморегулирующихся электролитов. Они нашли, что среднее значение микротвердости хромовых покрытий, полученных из саморегулирующегося электролита, несколько ниже, чем из обычного раствора, но мало зависит от режима осаждения. Хромовые покрытия, полученные в саморегулирующемся электролите, имеют такое же сопротивление износу и в такой же степени влияют на усталостную прочность стали ЗОХГСА, как и осадки, полученные из обычных растворов. Однако Виганд и Кайзер [76] при изучении влияния хромирования на усталостную прочность углеродистой нормализованной стали 45 установили, что покрытие, полученное в саморегулирующемся электролите, значительно меньше снижает усталостную прочность, чем осажденное в обычном растворе (табл. 12). [c.21]

Хромовые покрытия, полученные в тетрахроматных электролитах, примерно в 2 раза мягче, чем полученные в обычных раст-во )ах (микротвердость осадков составляет 320—400 кг1мм ), и обладают меньшими внутренними напряжениями (при толщине хрома 5 мк отклонение конца катода составляло 0,5 мм, в обычном эл ектролите при этих же условиях — более 3 мм [82]). Покрытия, полученные при плотности тока 40—60 а/дм и температуре 20—25°, имеют такую же пористость, как и молочные хромовые осадки. Хромовое покрытие толщиной 20 мк, осажденное из тетрахроматного раствора, можно применять для защитнодекоративных целей (в атмосферных условиях) без подслоя меди и никеля с последующей полировкой. Тетрахроматный электролит рекомендуется также для непосредственного хромирования алюминия и для восстановления изношенных поверхност ей деталей, работающих в агрессивных условиях. [c.23]

В качестве электролизера была использована стеклянная ванночка объемом 1,5 л. Для приготовления электролита применялись хромовый ангидрид и серная кислота марки X. ч. Растворы готовились на дестиллированной воде. Аноды изготовлялись из рольного свинца в форме прямоугольных пластин, катоды — из листовой меди, латуни, никеля. Для осаждения хрома на никель производилось предварительное никелирование по меди или латуни, и лишь затем следовало осаждение хрома при необходимости осаждения хрома на сталь производилось предварительное меднение. Катоды перед хромированием обезжиривались этиловым спиртом. Катод располагался в центре ванны между двумя анодами межэлектродное расстояние не превышало 60 мм. Ванна не термостатировалась. Температура электролита колебалась в пределах 20 2°. В некоторых случаях, из-за применения высоких плотностей тока, электролит нагревался до 24—25°. Объемная плотность тока в большинстве опытов составляла [c.196]

Из опытов хромирования при комнатных температурах можно заключить, что плотность тока, необходимая для начала осаждения хрома, должна быть тем более высокой, чем выше концентрация СгОз и Н2504 в электролите. Так, в ванне, содержащей 75 г/л -Ь 1 % Н2504, хром начинает осаждаться при 3 а/дм , в то время как в ванне с 100— 150 г/л СгОз при указанной плотности тока хром еще не осаждается. [c.197]

В процессе работы возможно образование также избыточного количества сульфатиона в электролите за счет частых корректировок его хромовым ангидридом, имеющим повышенное содержание серной кислоты. Для удаления излишка сульфатиона в горячий электролит вводят при энергичном помешивании раствор хромовокислого или углекислого бария, в результате чего выпадает на дно ванны в виде осадка сернокислый барий, не мешающий Б дальнейшем процессе хромирования. При осаждении сульфатиона следует на каждый его грамм добавлять в электролит 1,4 г бария (в пересчете на металл). [c.101]

Режим осаждения температура 18—20 °С, плотность тока 10 А/дм, продолжительность 1—2 мин. Дальнейшее хромирование ведут в ЭТОМ же электролите при температуре 50—55 С и плотности тока 30—55 А/дм . При хромировании титана и его сплавов (ВТ1 и ВТ22) рекомендуется также наложение ультразвука. При этом обеспечивается повышенное сцепление покрытия с покрываемой поверхностью. [c.424]

Для защиты от коррозии стальных трущихся деталей хромирование с подслоем непригодно из-за низких механических свойств многослойного покрытия. В этом случае возможно применение беспористых хромовых покрытий достаточной толщины, наносимых непосредственно на сталь, без подслоя меди и никеля. Беспористость покрытия достигается применением режима осаждения молочного хрома, хромированием в тетрахроматном электролите и пропиткой хромового покрытия уплотняющими составами с пассивирующими или гидрофобными свойствами. [c.65]

Теория хромирования. Электролитическое осаждение хрома в практических целях осуществляется исключительно из растворов Н2СГО4, т. е. из растворов, в которых хром шестивалентен. Многочисленные попытки создать промышленно полезный электролит на основе соединений Сг практически не привели к положительным результатам, особенно для получения толстых износостойких по крытий. [c.119]

Существует способ непосредственного осаждения Сг на алюминиевые сплавы АК4 и ВД17, которые перед хромированием подвергали обычной обработке в ще.точн и осветлению в растворе НК Оз, Осаждение Сг проводилось в стандартном хромовом электролите при30°С и плотности тока 50. Л дм в ультразвуковом поле. Частота ультразвука 22 кГц, интенсивность 5— 6 Вт/см", что обеспечивало возникновение интенсивной кавитации в электролите, Ультразвуковые колебания возбуждались сразу же после загрузки деталей в электролит и продолжались 1—2 мин, в результате чего разрушалась окисная пленка. Ее повторное образование на поверхности А1 исключалось вследствие продолжающегося ультразвукового воздействия воздействие прекращалось после включения тока через 1—2 мин. По этому способу осаждались хромовые покрытия толщиной 30—40 мхм, обладающие высокой прочностью сцепления с основой. [c.11]

Цинковые, кадмиевые, латунные покрытия на Лlg можно наносить непосредственно на слой Си, полученный в ванне предварительного меднения. При серебрении необходимо предварительно осаждать слой Си в сернокислом илп пирофосфатном электролите до соответствующей толщины. Хромовые покрытия большой толщины (100— 150 мкм), отличающиеся прочным сцеп-ление.ч, можно осаждать на медный подслой из цианистой ванны толщиной 1—Змкм. Режим хромирования устанавливают в соответствии с назначением деталей и условиями их эксплуатации. При необходимости осаждают износостойкие и защитные (молочные) покрытия для одновременной защиты от коррозии и механического изнашивания, а та же комбинированные защитно-декоративные покрытия— молочные и блестящие. При этом режимы хромирования такие же, как и при пскрытии деталей из других металлов. При повышенной те.мпературе Си в хромовых электролитах интенсивно растворяется, поэтому перед осаждением молочного Сг наносят слой Сг толщиной 1,5—2. чкм (при =40 С и Iк = 10 А/д.м"), после чего. лстали хромируют в ванне при те.мпературе 70 °С. [c.14]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...