Структура и свойства электролитических осадков металлов

СТРУКТУРА И СВОЙСТВА ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКИХ ОСАДКОВ МЕТАЛЛОВ [c.11]

Влияние реверсированного тока на структуру. Как показали многочисленные исследования [26—28], при электролизе реверсированным током происходит значительное улучшение структуры и свойств электролитических осадков металла. [c.172]

На чистых металлах перенапряжение выделения водорода, очевидно, слабо зависит от структуры образующегося осадка и монотонно возрастает с увеличением плотности тока. При электроосаждении сплавов, напротив, перенапряжение выделения водорода зависит от их состава. Поскольку при каждом потенциале образуются сплавы различного состава, на них перенапряжение выделения водорода может изменяться не монотонно. Например, на сплавах железо — никель перенапряжение выделения водорода изменяется на 400 мВ при увеличении массовой доли никеля от 20 до 90 %. Последнее может приводить к сложному характеру зависимости вы.хода по току от плотности тока. Это особенно следует ожидать для сплавов, состоящих из металлов с высоким и низким перенапряжением выделения водорода, например цинк — железо, цинк — никель и др. Реакции выделения водорода приводят, помимо снижения выхода по току, к подщелачиванию при-электродного слоя, что в свою очередь влияет на скорость реакции, а также на структуру и свойства электролитических осадков. Типичный вид зависимости pH прикатодного слоя от pH в объеме электролита приведен на рис. 2.1. [c.37]

Образующиеся при этом коллоидные взвеси обладают характерными свойствами гелей и подобно высокомолекулярным органическим поверхностноактивным веществам адсорбируются на металле и в таком случае существенно влияют на структуру и свойства электролитических осадков. Устойчивость и состав катодных пассивных пленок зависят от многих факторов и в том числе от ионного состава электролита и его изменений в процессе электролиза. Так, например, пря- [c.158]

Распределение металла и структура электролитического осадка. Неравномерность распределения тока на поверхности электрода естественно вызывает изменение структуры и свойств электролитических металлов. [c.441]

Структура электролитических осадков металла находится в неравновесном состоянии, их кристаллическая решетка искажена вследствие возникающих внутренних напряжений и от внедрения протонов водорода [881. Поэтому свойства металла, осажденного электролитическим путем, отличны от свойств расплавленного [c.272]

В гальванотехнике изучаются вопросы получения не просто электролитически осажденных металлов, а создания металлических осадков в виде покрытий, обладающих определенными защитными и декоративными свойствами. Поэтому структура электролитических осадков имеет очень большое значение в гальванотехнике. Все условия процесса получения покрытий подбираются такими, чтобы обеспечить получение плотных, мелкокристаллических, а иногда блестящих осадков. [c.153]

Наряду с некоторыми достоинствами простота выполнения (горячий, контактный способы и пульверизация), равномерность распределения металла по поверхности изделий (термическая диффузия, пульверизация, химическое восстановление) эти способы имеют и много недостатков. Преимущества электролитического метода заключаются в следующем возможность получения осадков различной структуры с разной легко регулируемой толщиной (от долей микрона до нескольких миллиметров) на металлических и неметаллических изделиях получение осадков одного и того же металла с различными свойствами (твердые и мягкие, матовые и блестящие, различной окраски) возможность получения сплавов металлов без применения высоких температур с разнообразными составом и фазовым строением. Одним из основных недостатков электролитического метода является неравномерность осадков по толщине на изделиях сложного профиля, который, впрочем, присущ также и некоторым другим методам. [c.9]

Металлы этой группы железо, кобальт и никель имеют много общего не только по физическим и химическим свойствам, но и по электрохимическому поведению. Они обладают повышенной реакционной способностью и легко пассивируются во многих средах, "вследствие чего стационарные потенциалы их существенно отличаются от равновесных, рассчитанных на основании термодинамических данных. Осаждение на катоде и растворение на аноде происходит со значительным торможением, особенно при комнатной температуре (рис. УП- ). Электролитические осадки этих металлов всегда имеют мелкозернистую структуру легко полируются и, в зависимости от условий электролиза, могут быть мягкими и твердыми. [c.274]

На структуру электролитических осадков и на их физикохимические свойства оказывает большое влияние выделяющийся наряду с металлом водород. [c.16]

Структура металлических осадков является одним из главных факторов, определяющих их химические, физические и механические свойства. Поэтому получение осадков требуемой структуры имеет большое значение при электролитическом покрытии изделий металлами. [c.11]

Механические свойства гальванических покрытий находятся в очень тесной связи с их структурой. Наиболее мягкие, пластичные и непрочные металлические покрытия с большим размером зерен образуются при минимальной поляризации в ваннах, не содержащих специальных добавок. Этим покрытиям присущ наиболее сильный псевдоморфизм. С точки зрения общепринятого механизма электроосаждення процесс роста такого осадка характеризуется максимальной подвижностью адсорбированного иона и минимальным ингибированием участков, на которых происходит равновесный рост осадка. Такой электролитический осадок имеет свойства, очень близкие к свойствам отожженного металла, но часто обладает несколько большей твердостью. Вследствие псевдоморфизма свойства осадка вблизи границы раздела с подложкой могут сильно изменяться, если поверхность подложки имеет метастабильную структуру, особенно если она имеет очень мелкозернистую структуру, приобретенную в результате механической обработки. Гальваническое покрытие в этом случае становится за счет [c.352]

Качество и свойства электролитических осадков определяются не только структурой, но и равномерностью распределения металла по толщияе слоя на поверхности покрываемых изделий. Среднюю толщину электролитических осадков б, которая, согллсно закону Фарадея, зависит от плотности тока I и продолжительности электролиза т, можно рассчитать, учитывая выход металла по току А и электрохимический эквивалент д, по следующей формуле [c.59]

Поскольку процессы совершаются путем перемещений атомов, на их кинетику значительно влияет температура. Состояние осадка после электролиза термодинамически неустойчиво при всех температурах. Однако только в легкоплавких металлах - цинке, свинце, олове, висмуте и др. подвижность атомов при комнатной температуре (старении) достаточна для активного развития процессов, приводящих осадок в стабильное состояние с меньшей свободной энергией. В осадках металлов, имеющих более высокие температуры плавления -меди, серебре, никеле, кобальте,железе, хроме и др.. такой переход возможен лишь частично. В основном, равновесное состояние достигается отжигом, проводимым после электроосажденик. Структура и свойства электроосажденных слоев претерпевают при этом существенные изменения. Рассмотрим и классифицируем структурные изменения. соответствующие различным стадиям возврата и рекристаллизации, наблюдаемым в электролитических осадках в процессе старения и отжига. [c.32]

На основании анализа результатов изучения влияния различных добавок на электроосаждение металлов сделано предположение, что введение в раствор п304 синтетических поверхностноактивных веществ типа алкиларилсульфонатов, обладающих полуколлоидными свойствами, может существенно улучшить качество цинковых покрытий. Можно было ожидать, что такое поверхностно-активное вещество, как дибутилнафталинсульфонат натрия, улучшающий структуру электролитических осадков свинца и кадмия [1, 2], будет обладать модифицирующим действием и для электрокристаллизации цинка. Экспериментальной проверке этого предположения и была посвящена настоящая работа. [c.15]

Электроосаждение металлов в ультразвуковом поле влияет также и на свойства электролитических металлов. Изменение характера электролитических осадков в ультразвуковом поле изучалось многими исследователями [2, И, 17, 20, 21]. Не останавливаясь подробно на полученных результатах, можно сказать, что кристаллическая структура осадков может как укрупняться, так и измельчаться. Например, по данным Т. Руммеля и К. Шмитта [22], зерна меди увеличиваются под действием ультразвука, а по данным Фр. Леви [23], структура серебра становится более тонкой. [c.139]

Кроме того, следует учесть еще два фактора. Первый — это равномерность распределения зерен по размерам. Чтобы считать зерна одинаковыми по размерам, средняя площадь зерен в плоскости, параллельной плоскости осадка, должна составлять около 0,8 максимальной площади зерен, что для электролитических осадков не всегда соблюдается. Последнее может быть связано как с влиянием загрязнений, так и с неравномерным распределением тока по поверхности катода. Второй фактор — это из.ченение поперечного сечения зерен при увеличении толщины осадка. Например, по мере роста осадка меди из сернокислого электролита размер зерна может изменяться от I мкм при толщине осадка 2 мкм до 10—15 мкм при толщине осадка 100 мкм. Такое изменение размера зерен приводит к различию физико-химических свойств осадков разной толщины и подчас не позволяет однозначно оценить размер зерна. Форма зерен как в продольном, так и поперечном сечении образца также может быть разнообразной. По поперечному сечению в большинстве случаев наблюдается столбчатая структура элекролитических осадков, однако в присутствии поверхностно-активных веществ возможны и слоистые структуры. Форма зерна в продольном сечении обычно близка к многогранникам. Изменения размеров зерен менее выражены для металлов, выделяющихся с высоким перенапряжением. [c.41]

Совместное выделение металлов и водорода. На структуру электролитических осадков и нд, их физические и химические свойства оказывает большое кпияние выделяющийся наряду с металлом ь-одород. Трудно найти такой случай в гальваностегии, где можно было бы игнорировать вопрос о выделении водорода.. , [c.103]

Таглм образом показано, что неравновесные точечные дефекты -вакансии и межузельные атомы являются главной причиной обргазова-ния ВН в электролитических осадках [43-44]. Превалирующий в структуре осадка тип дефекта кристаллического строения обусловлен свойствами металла и условиями электролиза и определяет знак ВН, Очевидно, что изменяя соотношение дефектов в осадке или уменьшая их концентрацию, можно регулировать ВН и получать малонапряженнне гальванопокрытия. [c.66]

Низколегированная сталь. Сталь 15Х1М1ФЛ, закристаллизованная под давлением 200 МНУм , по механическим свойствам не уступает катаной трубной стали того же состава и значительно превосходит литую обычными методами сталь Ств=800 МН/м2, б=8%- Кроме того, ее жаропрочность в 1,4 раза выше, чем у обычной стали. Это объясняется улучшением состояния границ, по которым идет более 85% общей деформации материала, а также увеличением количества свободной карбидной фазы в структуре [13]. Суммарная масса карбидного осадка, определенного при помощи метода электролитического растворения образцов, после нормализации от 960° С составила в среднем 3,66 /о от массы растворенного металла, а свободно затвердевшей стали 3,34%. [c.137]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...