Особенности процесса электроосаждения

В покрытиях, получаемых гальваническим методом, присутствие видимых дефектов и их характер могут указывать на возможные причины их появления. Некоторые дефекты неблагоприятно скажутся на коррозионной стойкости, в то время как другие только повлияют на декоративные качества покрываемого изделия. Причины появления характерных дефектов могут быть разнообразными и зависеть от особенностей процесса электроосаждения. Подробный перечень недостатков и методы их устранения опубликованы в специальных справочниках по нанесению гальванических покрытий. Ниже приведен краткий перечень дефектов. [c.134]

При осаждении серебра из цианистых растворов, в отличие от азотнокислых, на поверхности электрода образуется большое число мелких кристаллов. Другой характерной особенностью процесса электроосаждения серебра из цианистых растворов является отсутствие скачка потенциала в начале электролиза [29]. [c.29]

Из весьма краткого рассмотрения особенностей процессов электроосаждения различных металлов видно, что процесс [c.13]

Особенности процесса электроосаждения [c.137]

Рассмотрение концентрационных изменений в приэлектродных слоях хромовой ванны, а также некоторых особенностей процесса электроосаждения хрома показывает, что большинство опытных данных получает удовлетворительное объяснение исключительно с точки зрения теории непосредственного участия хроматных анионов в [c.58]

При конструировании форм необходимо учитывать особенности процесса электроосаждення металлов, в частности рассеивающую способность электролита. Часто процесс гальванопластического изготовления можно значительно упростить небольшими изменениями конструкции, не влияющими на функциональные характеристики изделия. Наружные углы форм должны быть закруглены по возможно большему радиусу во избежание роста дендритов. Внутренние углы должны иметь маленькие радиусы (по крайней мере равные толщине осаждаемого металла). В формах сложной конфигурации следует предусматривать отверстия для удаления шлама и промывных вод и для отвода газов в процессе нанесения покрьггия. [c.557]

Никель — белый металл, по прочности равный стали, имеет высокую стойкость к атмосферной и водной коррозии. Скорость атмосферной коррозии, составляющая 0,02—0,2 мкм в год, с увеличением срока службы покрытия стремится к снижению благодаря пассивации поверхности металла в результате образования инертной окисной пленки. Никель — пластичный металл, однако пластичность никелевого покрытия зависит от метода его нанесения и чистоты. Многие никелевые покрытия, получаемые в процессе электроосаждения (особенно в присутствии органических блескообразователей), могут быть хрупкими и иметь высокие внутренние напряжения. Никелевые покрытия, осаждаемые химическими способами, обладают большой твердостью, хрупкостью и низкими коррозионными характеристиками из-за образования фосфора и бора в осадках (что характерно для осаждения из сложных растворов). [c.117]

Начальный ток подается на штанги ванны по окончании выдержки без тока. Сила тока назначается такой, чтобы плотность его была в пределах 3—5 а/дм . Если начальная плотность тока будет меньше 3 а/дм , то химическое травление поверхности детали, особенно в условиях рекомендованной кислотности, будет преобладать над процессом электроосаждения железа. На поверхности детали будет выделяться травильный шлам и на загрязненную шламом поверхность железа прочно не осядет. Увеличение начальной плотности сверх 5 а/дм не приносит особенного вреда, но также несколько снижает прочность сцепления осадка с основным металлом детали. [c.48]

Слой никеля толщиной не менее 0,125 мм, полученный как электроосаждением, так и химическим никелированием обеспечивает эффективную защиту стали от сероводородного растрескивания. Покрытия другими металлами (кадмием, цинком, свинцом, хромом, латунью) неэффективны. Очевидно, что защита никелевым покрытием (в силу особенностей процесса нанесения таких металлических по- [c.103]

Процесс электроосаждения металлов (электрокристаллизация), имея много общего с процессом образования и роста кристаллов в жидкости или в расплаве, вместе с тем отличается рядом особенностей, связанных с наложением внешнего электрического поля. [c.140]

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]

Действие ультразвукового поля на скорость протекания различных химических процессов [1] пробудило, особенно в последние годы, интерес к применению ультразвука в электрохимии. Исследование влияния ультразвуковых волн на процесс электроосаждения металлов начато сравнительно недавно, п число работ, посвященных этому вопросу, невелико. Однако проведенные работы показали, что это направление очень перспективно и может принести значительную пользу для решения практических вопросов, а также помочь выяснению механизма процесса электроосаждения металлов. [c.124]

При изучении сглаживания в процессе электроосаждения металла пользуются в основном двумя методами исследования. Первый заключается в измерении посредством профило-метра размеров выступов и углублений и их числа, характеризующих шероховатость поверхности, до и после электролиза или определения шероховатости микроскопическим или рефлекторным методами. Второй метод, особенно распространенный при изучении механизма сглаживания, заключается в том, что осаждение металла производится в углублениях различной формы и размеров. В этом случае сглаживание характеризуется отношением толщин осадка в углублении и на выступах й 5 или на плоской поверхности ь т. е. d i ds или с з/й 1- [c.240]

Ультразвук в настоящее время чаще всего применяется для интенсификации процесса обезжиривания и улучшения качества очистки поверхности изделий, особенно сложно профилированных, имеющих глубокие или глухие отверстия малого диаметра. Наряду с этим имеются примеры травления металлов в ультразвуковом поле, а также положительного воздействия ультразвуковых колебаний на процесс электроосаждения металлов и на процессы химического осаждения металлических и неметаллических покрытий. [c.103]

Исходя из особенностей кристаллизации, процессы электроосаждения металлов делят на две группы. К первой относят те из них, которые характеризуются малой катодной поляризацией, хотя при осаждении некоторых металлов (цинк, кадмий и др.) наблюдается поляризация более высокая по сравнению с концентрационной эта добавочная поляризация называется перенапряжением металла. Ко второй группе относят процессы, протекающие с большой поляризацией и со значительно более высоким перенапряжением, как например, при электроосаждении железа, никеля, кобальта, а также металлов, входящих в состав комплексных ионов. [c.169]

Основные факторы воздействия ультразвука на электрохимические процессы, особенно на электроосаждение металлов [c.351]

Распространению процесса химического восстановления металлов способствуют три его особенности. Во-первых, преимущества перед хорошо известным процессом электроосаждения металлов в случае изделий сложной конфигурации, требующих равномерных по толщине покрытий. Во-вторых, ускоренное развитие электронной промышленности и связанное с этим значительное расширение областей применения химических покрытий. В-третьих, большие возможности, открывающиеся при металлизации диэлектриков [c.365]

На небольшие изделия, такие, как гайки, болты, шурупы и мелкие электрические детали гальванические покрытия наносят во вращающихся барабанах. В этом случае электрический контакт осуществляется за счет проводника, помещенного в массу движущихся деталей. Электроосаждение в этом случае происходит только на деталях, находящихся во внешнем слое общей массы и поэтому для каждой отдельной детали периодически прерывается. Покрытие в процессе его нанесения истирается. Особенности электроосаждення хрома делают этот процесс специфическим и поэтому обычные вращающиеся барабаны для электроосаждения хрома не используются. В так называемых хромовых барабанах небольшие детали в процессе электроосаждення перемещаются по спирали внутри вращающегося цилиндра. В этих условиях электроосаждение иа каждой детали происходит в те- [c.346]

В брошюре изложены свойства, область применения, технология электроосаждения этих покрытий, особенности каждого процесса, назначение покрытий. Особый упор сделан на применение нетоксичных нецианистых электролитов. [c.3]

Наносимое электроосаждением или химическим способом никелевое покрытие широко применяется для защиты многих металлов, в особенности стали. Никель тускнеет в промышленных атмосферах. Он является катализатором процесса превращения дву-окис серы в, трехокись, конечным продуктом взаимодействия которой с никелем является сульфат никеля. Этк каталитическая реакция может быть заторможена путем предварительной выдержки чистого никеля в среде газообразного сероводорода. Обычно никель подвергается хромированию. [c.153]

Наводороживанию в процессах коррозии, катодной поляризации в растворах кислоты и электроосаждения металлов подвергалась наружная цилиндрическая поверхность образцов. Для концентрации напряжений вблизи этой поверхности служил надрез (г=0,8 мм и /г=1,0 мм). Как было установлено в предварительных опытах, воспроизводимость результатов в большой мере зависит от тщательности изготовления концентратора напряжений, особенно от радиуса в его вершине. Поэто му образцы контролировались на качество. надреза. [c.44]

В девятой главе изложены особенности электроосаждения рения и его сплавов. Использование импульсного тока позволило установить роль адсорбированных частиц в процессе электролиза их влияние на скорость восстановления и выход по току металла., [c.4]

Электроосаждение серебра из цианистых растворов широко применяется в технике, поэтому выяснение особенностей механизма этого процесса представляет не только теоретический, по и практический интерес [27, 28]. [c.29]

Назовите особенности катодного процесса при электроосаждении никеля (влияние pH раствора, температуры, плотности тока). [c.177]

Решение этих задач требует глубокого изучения процессов электролиза с использой анием современных методов исследования. Большие успехи достигнуты в области изучения механизма электродных процессов, особенно в работах советских ученых. Исследования в этом направлении дали возможность не только установить основные закономерности электроосаждения металлов, но и более правильно и обоснованно подойти к разработке технологических процессов покрытия изделий. [c.8]

Электроосаждение хрома из раствора хромовой кислоты является одним из наиболее сложных процессов в гальваностегии. Он имеет ряд отличительных особенностей по сравнению с выделением многих других металлов высокий отрицательный потенциал восстановления хромат-ионов, низкий выход металла по току (15— 30% в зависимости от и к), высокие плотности тока, обязательное присутствие в растворе некоторых посторонних анионов, необходимость применения нерастворимых анодов, очень низкая (отрицательная) рассеивающая способность электролита. [c.306]

Особенности процесса электроосаждения хрома — высокие плотности тока, низкая рассеиваюшая способность, повышение выхода металла по току с ростом плотности тока — вызывают более неравномерное распределение металла по поверхности катода, чем это наблюдается при получении других покрытий. Поэтому при разработке технологии хромирования различных деталей, в особенности повышенной точности или сложной конфигурации, уделяется большое внимание конструкции приспособлений для загрузки деталей в ванну. В непосредственной близости от выступающих участков деталей располагают дополнительные катоды, у отдаленных участков — вспомогательные аноды, покрываемую поверхность ограничивают экраном из диэлектрического материала. Чем ближе расположены к детали дополнительные катоды и диэлектрические экраны, тем эффективнее проявляется их защитное действие, которое снижает краевой эффект — образование на этих участках утолщенного осадка. Существенное значение имеет взаимное расположение электродов. При осаждении покрытий большой толщины целесообразно уменьшить расстояние между электродами, но в таких пределах, чтобы не затруднялся свободный выход пузырьков газа и не нарушался тепловой режим работы электролита. Для декоративного хромирования профилированных деталей увеличивают межэлек-тродное расстояние, что создает условия для покрытия всей поверхности тонким слоем хрома. [c.158]

Толщина покрытия деталей с внутренними вырезами (особенно, с глубокими отверстиями) не получится равномерной в процессе электроосаждения из-за ограничения рассеивающей способности электролита (см. гл. 3). Процесс электроосаждения можно улучщить за счет дополнительных вспомогательных анодов и анодов нужной формы для выравнивания распределения плотности тока на поверхности обрабатываемого изделия. Равномерности покрытия внутренней части изделия, имеющего углубление с небольшим отверстием, можно достигнуть в процессе электроосаждения при использовании расположенных внутри отверстия анодов. В этих случаях наилучшее качество покрытия обеспечивается методом погружения в расплавленный металл, но утолщение покрытия в углублениях может изменить форму детали, а отверстия малого диаметра могут быть закрыты металлом, используемым для нанесения покрытия. При напылении металла на изделия неправильной формы покрытие не проникнет внутрь узких отверстий. [c.127]

Процессы электроосаждения и вакуумного нанесения успешно сочетаются, как это проверено в Одесском технологическом институте. Так, например, в некоторых случаях на электроосаж-денный цинк дополнительно наносят в вакууме тонкий слой алюминия. Двухслойное покрытие обеспечивает температуростой-кость против атмосферной коррозии в странах с жарким и влажным климатом. Для осуществления таких сложных покрытий в специализированных цехах металлургических заводов следует предусмотреть линии электролитического и вакуумного нанесения различных металлов. Конечно, сочетание цинковых и алюминиевых покрытий на стальной полосе представляет большой интерес, так как оба металла являются анодными защитными покрытиями. Но высокая стоимость такой защищенной полосы ограничивает сферы ее применения. Более широкое применение находит однокомпонентное алюминиевое покрытие благодаря высокой коррозионной стойкости алюминия и, особенно, окислов алюминия, которые образуются на его поверхности. Однако до сего времени не был найден экономически выгодный и технологически простой процесс нанесения алюминия. [c.119]

Следует отметить, что процессы электрохимического выделения сурьмы, висмута и мышьяка на катоде в виде плотных и тол-стнх осадков изучены, главным образом, для целей гидроэлектрометаллургии. В литературе, посвященной этому вопросу, приводится достаточное количество рецептов электролитов и режимов их работы [2]. Сведения, касающиеся получения сурьмы, висмута и мьпньяка в качестве покрытий [3] и механизма процесса их электроосаждения [4—9], немногочисленны. Особенно это относится к получению мышьяковистых покрытий, хотя и существует ряд описаний технологических процессов электроосаждения мышьяка в целях предохранения изделий от коррозии, а также для придания деталям декоративного вида. Для электроосаждения мышьяка предлагаются кислые и щелочные электролиты [3, 10]. [c.68]

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]

В конечном итоге получение осадков с большей или меньшей блестящей поверхностью зависит от специфических особенностей микрораспределения тока и металла на катоде [88]. Микрогеометрия поверхности основы может сохраняться только при нанесении очень тонких слоев металла. При толщине покрытия больше 1 мкм возможность сохранения первоначального блеска основы или его усиления в процессе электроосаждения будет зависеть от состава электролита и условий электролиза, от способности препятствовать возникновению микрошероховатости или уменьшать начальную шероховатость катода. [c.45]

Электролитическое железнение используют в основном для повышения поверх1ностной твердости и сопротивления механическому износу изделий. При определенных условиях электролиза (высокая плотность тока, высокая температура, присутствие в электролите специальных добавок) можно получать осадки железа, по твардости равные и даже превосходящие высокоуглеродистую сталь, что объясняется, главным образом, структурными особенностями покрытия. В связи с этим процесс электролитического же-лезнения часто называют осталиванием, хотя осадки железа почти не содержат углерода. В последнее время большое внимание уделяется процессу электроосаждения железа с целью восстановления изношенных частей машин, применяемых в сельском хозяйстве. [c.276]

Покрытия, полученные методом электроосаждения, имеют более высокие адгезию к поверхности, водостойкость и солестойкость, чем покрытия, нанесенные традиционными методами. Это обстоятельство позволило, например, значительно уменьшить толщину всего покрытия за счет сокращения числа наносимых слоев. Высокая коррозионная стойкость объясняется высокой равномерностью получаемых пленок и некоторыми особенностями их структуры, обусловленными механизмом процесса электроосаждения. [c.54]

Как выяснено многочисленными исследованиями, процессы электроосаждения металлов на твердых металлических электродах являются одними из наиболее сложных электрохимических реакций. Они, как правило, протекают через несколько стадий, включающих процессы диффузии, адсорбции, химической реакции, разряда и кристаллизации участвующих в электрохимическом процессе частиц. Соотно-щение скоростей этих стадий определяет кинетику процесса как катодного осаждения, так и анодного растворения металла. Электроосаждение металлов из водных растворов также обычно сопровождается протеканием параллельной реакции выделения водорода, участием в реакции других частиц, находящихся в электролите, примесей ионов металлов, органических соединений, вводимых для регулирования качества осадков. В результате протекания реакции происходят изменения состава раствора у поверхности электрода и изменения состояния поверхности, что особенно сильно проявляется в первые моменты электролиза после включения тока. Несомненно, что все предшествующие электрокристаллизации металла стадии влияют на нее и, таким образом, определяют структуру, физико-механические и химические свойства электроосажденного металла. [c.4]

Особенность процесса формирования покрытий электроосаждением в отличие от других методов окраски состоит в предварительном до процесса термоотверждения образовании нерастворимого в воде осадка олигомерного пленкообразователя и пигмента на поверхности окрашиваемого изделия. Осаждение водорастворимых пленкообразователей на аноде происходит вследствие потери растворимости при взаимодействии их с ионами водорода или металла, образующимися в анодном пространстве в результате реакций электролиза воды и анодного растворения металла. [c.24]

Первой попыткой целенаправленного создания КЭП было электроосаждение меди из сульфатного электролита с дисперсными частицами графита [1]. Эти исследования относились к 1929 г. Все возрастающие требования техники к покрытиям дали толчок к новым исследованиям в этой области. Широкое изучение Си-КЭП началось с 1960 г. [1, 2, 45, 121, 124, 153, 155, 182, 202, 204, 209, 220, 243, 276]. В данном разделе будут рассмотрены лищь основные особенности процессов нанесения Си-КЭП по результатам исследований последних лет. [c.187]

Основы способа. Процесс электроосаждения лакокрасочных материалов на основе водорастворимых пленкообразователей имеет ряд особенностей он протекает в водных средах, не связан с электрохимическим разрядом (в отличие от гальванических процессов), сопровождается химическими превращениями пленкообразователя на электроде или в приэлектродном пространстве (в отличие от электрофоретического осаждения). Для нанесения пригодны пленкообразующие вещества, способные в водной среде диссоциировать на ионы с образованием полианионов [c.242]

Часто сплавы осаждаются из растворов комплексных солей,, допускающих применение ограниченной плотности тока. Наряду с мелкой ст руктурой сплавы, осажденные из таких растворов, отличаются повышенной хрупкостью, в особенности в слоях значительной толщины. По этим причинам количество сплавов, получивших промышленное применение в гальванотехнике, несравненно меньше количества исследованных и воспроизведенных в. лабораторных условиях процессов электроосаждения сплавов. [c.114]

Перемешивание электролита путем непрерывной циркуляции раствора при помощи механических мешалок и особенно сжатого воздуха в значительной степени снижает коицентрациостную поляризацию благодаря непрерывному обновлению раствопа и поддержанию постоянной концентрации его у катода. Применением перемешивания можно во много раз увеличивать катодную плотность тока, особенно при повышенной температуре и низком pH электролита, и ускорять тем самым процесс электроосаждения металла. Чем выше предполагаемая плотность тока, те.м интенсивнее должно быть перемешивание электролита. [c.14]

Помимо хромовой и серной кислот, в электролите всегда присутствует некоторое количество трехвалентных ионов хрома, которые образуются в результате восстановления шестивалентных соединений хрома на катоде. Присутствие в электролите ионов Сг + оказывает большое влияние на процесс электроосаждения хрома. Из свежеприготовленного хромовокислого электролита невозможно выделить на катоде удовлетворительные осадки хрома. Только после накопления в электролите небольшого количества ионов Сг + осадки хрома становятся доброкачественными. Обычно концентрация Сг + в электролите, считая на СггОз, не должна превышать 3—4% от содержания хромового ангидрида. При повышении содержания трехвалентного хрома в электролите понижается электропроводность раствора и суживается интервал режимов для получения блестящих осадков. При накоплении СГ2О3 в электролите более 15—17 г л напряжение на ванне возрастает на 1,5—2 в. Это особенно следует иметь в виду при ограниченном напряжении источника тока. [c.13]

Чтобы понимать особенности поведения композитных материалов при нагружении в упругопластической области, необходимо разобраться в роли поверхности раздела как элемента структуры, передающего напряжения от матрицы к упрочнителю кюмпо-зита. Классификация поверхности раздела может быть основана на различных принципах. С физико-химической точки зрения различают следующие типы связи (по отдельности или в совокупности) механическую путем смачивания и растворения окисную обменно-реакционную смешанные связи [58]. В зависимости от способа изготовления или выращивания композита можно выделить две основные группы поверхностей раздела в композитах, полученных направленной кристаллизацией (in-situ), и в волокнистых композитах, армированных проволокой или волокнами и изготовленных путем диффузионной сварки, пропитки жидким металлом или методом электроосаждения. В композитах, изготовленных направленной кристаллизацией, фазы находятся практически в равновесии тем не менее в них возможна физикохимическая нестабильность [4, 74], которая приводит к сфероиди-зации или огрублению структуры при незначительном изменении состава и количества какой-либо фазы. Иная ситуация имеет место в волокнистых композитах — различие химических потенциалов в окрестности поверхности раздела является движущей силой химической реакции и (или) диффузии, а эти процессы могут приводить к изменению состава и объемной доли каждой фазы. [c.232]

Что касается толщины катодной пленки, то по этому вопросу существуют разноречивые мнения. По данным Геришера и Кеппе-ля [21], полученным электрохимическим методом (определением количества электричества, расходуемого на образование пленки), толщина пленки оценивается величиной в 1—2 молекулярных слоя. Мнения о мономолекулярпой толщине катодной пленки придерживаются и другие исследователи [46]. Естественно, что такие тонкие пленки невозможно наблюдать. Однако опыт показывает, что пленки, образованные в процессе электролиза в присутствии сульфат-иопов, имеют значительную толщину и их можно визуально наблюдать [47—49], На рис. 111 представлена серия кинокадров, иллюстрирующих разрушение пленки при снижении потенциала от области электроосаждения хрома к области неполного восстановления хромат-жонов. Особенность представленной на снимках пленки заключается в том, что она представляет собой как бы сплошной чехол, покрывающий поверхность электрода. [c.172]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...