Электролиз и его основы

При электролитическом цинковании стали сплав между железом основы и цинком не образуется. Поэтому цинковое покрытие не содержит примеси основного металла. Загрязнения его другими металлами (железом, свинцом) весьма незначительны, их количество не превышает сотых долей процента. Степень чистоты электролитического цинкового покрытия тем выше, чем чище исходные Материалы, применяемые для электролиза, и прежде всего материал анодов. [c.134]

Именно на основе применения электролиза растворов хромового ангидрида за последние 30 лет развилась обширная область гальванотехники — хромирование. Однако теория этого процесса и его механизм все еще не разработаны настолько эффективно, чтобы теоретические данные можно было бы использовать в промышленности, в частности, для повышения выходов по току в процессе хромирования. Не касаясь детального разбора теорий процесса хромирования, которые главным образом базируются на двух различных точках зрения (непосредственное восстановление анионов хромовой кислоты и восстановление через промежуточные катионы), отметим лишь, что и новые работы с применением методики меченых атомов [4] все же пока не дают ответа на вопросы, относящиеся к деталям механизма протекания процесса на катоде. [c.62]

Во втором случае испытуемый образец располагают до электролиза на двух опорах и его положение точно фиксируют с помощью микрометра или вертикального оптиметра. Затем на одну сторону образца наносят электролитическое покрытие, и образец под влиянием внутренних напряжений прогибается. Стрелу прогиба определяют при повторном замере образца после электролиза. Обычно в качестве основы берут латунную полированную плоскопараллельную пластину толщиной 0,8—1,0 мм. [c.632]

В работах [1—3, с. 31] отмечено, что предварительная обработка изделий в растворах, содержащих пассиваторы, в некоторых случаях уменьшает пористость, улучшает равномерность покрытия и увеличивает его сцепление с основой. Надо полагать, что пассивная пленка должна быть очень тонкой и легко разрушаться при погружении в электролит или восстанавливаться при катодной поляризации в самом начале электролиза [4]. В противном случае покрытие будет отслаиваться, что используется в гальванопластике. [c.92]

Исследованиями явлений разных видов коррозии металлов [138] установлено, что их основой служат химические и электрохимические процессы, протекающие между поверхностью металла и соприкасающейся с ней коррозионной средой. В результате этих процессов поверхность металла покрывается пленкой окислов или тонким слоем продуктов электролиза. В обоих случаях эти выделения на поверхности металла пассивируют его, т. е. уменьшают или прекращают процесс коррозии. Всякое разрушение защитного слоя окислов или продуктов поляризации на поверхности металла (очистка металла от продуктов коррозии, растворение их в электролите или растрескивание защитной пленки окислов) создает условия для возобновления активности процессов коррозии. [c.209]

Общие сведения. Нанесение гальванических покрытий — перспективный способ восстановления изношенных деталей. Основа этого способа — электролиз металлов (рис. 37). При прохождении постоянного электрического тока через электролит (раствор солей, кислот или щелочей) в последнем образуются положительно заряженные ионы электролита (катионы) и отрицательно заряженные (анионы). Катионы водорода и металла движутся к катоду и образуют на нем металлический осадок (отложение) или выделяются в виде газа (водорода). Металлический осадок, выделяющийся на катоде, и называют электрическим (гальваническим) покрытием. Анионы движутся к аноду и растворяют его с выделением кислорода. [c.98]

Были проведены опыты на укрупненной установке, где температура в электролизере поддерживалась исключительно за счет горячей прикатодной зоны. Цель экспериментов заключалась в определении качества металла, получаемого подобным методом, и установлении степени его спекания. Метод, описанный ниже, составляет основу непрерывного процесса электролиза титана. [c.71]

Значение катодной плотности тока связано с температурой электролита и концентрацией в нем солей железа, В этом отношении преимущества имеют растворы на основе хлорида железа — растворимость его выше, чем сульфата, и еще больше увеличивается, так как процесс ведут при повышенной температуре. Нагрев электролита до 80—90 °С позволяет реализовать процесс при высоких плотностях тока. Выход железа по току составляет 80—90 %. Для всех электролитов железнения он почти не зависит от плотности тока, но увеличивается с повышением температуры. В табл. 11.2 приведены составы некоторых электролитов железнения и режимы электролиза. [c.182]

Композиционный материал Ni — слюда с содержанием частиц до 4% получают металлургическим методом. К его преимуществам можно отнести антифрикционные свойства и легкую прирабатываемость, однако жаростойкость его при 800 °С в 8 раз меньше, чем жаростойкость никеля. При увеличении температуры до 1300°С скорость окисления материала резко падает и становится почти такой же, как у никеля. Подобный материал, полученный электролизом, имеет лучшие по сравнению с указанным материалом антикоррозионные свойства из-за большей плотности и меньшей пористости. Содержание слюды в таком материале составляет 1—20%, при этом на поверхности пластинки слюды размещаются параллельно основе, а в глубине покрытия — беспорядочно. [c.173]

Герметичные электролизеры работают в среде аргона. Мелкие отходы, помещенные в стальную корзину, служат анодом. Катодный осадок состоит из скрепленных между собой гексагональных или игольчатых кристаллов длиной до 20 мм. Его срезают со стальной основы, дробят в щековых дробилках до 5 мм и выщелачивают в барабанных мельницах со стержнями из титана. Катодный осадок имеет чистоту стандартной губки, выход его по току 90%, расход энергии на электролиз 4500 кВт-ч/т, а общий 10000 кВт-ч/т. [c.339]

Доказано, что в случае электроосаждения меди, латуни, серебра и некоторых других металлов реверсированным током из цианистых растворов качество осадка значительно улучшается по сравнению с осадками, полученными при электролизе тех же растворов без реверсии тока. При этом допустимый верхний предел плотности тока увеличивается. При некоторых условиях катодные осадки получаются более светлыми, блестящими. В кислых растворах применение реверсии тока имеет смысл главным образом при длительном электролизе в случае осаждения толстых пленок металла на нерельефные изделия. При этом устраняется или замедляется образование местных неровностей — шишек, дендритов и т. п. При кратковременном покрытии рельефных изделий кислые электролиты будут загрязняться металлом основы за счет растворения углубленных участков во время анодного периода тока. В некоторых случаях переключение на анод может вызвать пассивирование катодного осадка, вследствие чего сцепляемость его ухудшается. [c.16]

Наиболее простой способ использования алюминиево-кремниевых сплавов, выплавленных электротермическим методом, заключается в разбавлении их алюминием, полученным электролизом криолито-глиноземных расплавов. Этот способ, описанный ранее, применяется в промышленных масштабах. Практика показала технико-экономическое преимущество такого способа получения силумина и особенно сплавов на его основе перед способом получения силумина сплавлением электролитического алюминия и кристаллического кремния. Вместе с тем этот способ только частично решает проблему использования алюминия, получаемого электротермическим методом. [c.389]

Для улучшения смачивания чугуна при пайке высокотемпературными припоями иа бронзовой основе (84% Си 11—14% Sn 0,5% Мп 0,5% Si 0,1% Р), на медной основе (98% Си 1% Sn 0,5% Мп 0,5% Si) или на латунной основе (60—63% Си >3,5% Zn >0,5% Si, <0,1% Р) предложен электрохимический способ окисления включений графита в поверхностном слое чугуна. Для этого деталь из чугуна погружают в расплавленную соляную ванну (например, содержащую Nag Og), нагретую до температуры 450° С, и включают в качестве анода в цепь постоянного тока. Тигель, содержащий соляную ванну, служит катодом. В процессе электролиза происходит окисление графита до СО г, который удаляется из ванны. Одновременно окисляется железо. При изменении направления тока чугун служит катодом, а тигель — анодом окисел железа восстанавливается. После обработки чугуна и удаления с его поверхности графита остатки соли смывают сырой горячей водой. [c.299]

Электролиты на основе соединений фтора. К этой группе электролитов относятся плавиковая, кремнефтористая и фтороборная кислоты, у которых фтороборная кислота является основой при полировании алюминия и его сплавов. При подогреве плавиковую кислоту насыщают борной, затем охлаждают и отфильтровывают избыток кислоты. Подобные электролиты нашли свое применение для электрополирования оптических изделий и светотехнической арматуры, например отражатели светильников, зеркала прожекторов. Фтороборные электролиты характеризуются низкой вязкостью и относительно высоким сопротивлением. При электролизе, особенно в кислоте повышенных концентраций, на полируемом металле образуется пленка, обладающая высоким сопротивлением. В результате возрастает общее сопротивление ванны, что заставляет повышать напряжение. Многие легкие сплавы после электрополирования в фтороборном электролите покрываются полупрозрачной пленкой, которая удаляется промывкой в слабых щелочах, например в 2%-ном хромпике с 2%-ным углекислым натрием. [c.86]

Существует два способа получения металлического магния термический и электролитический. В основе первого способа лежит восстановление оксида магния углеродом или кремнием, а второго — электролиз расплавленного хлористого магния Mg lg. Более распространен электролитический способ производства металлического магния. Он состоит из двух основных процессов получения хлористого магния из исходного сырья и его электролиза. [c.44]

В литературных источниках по гальванотехнике очень слабо освещается степень сцепления осадка с основой и влияние на это различных факторов. В гальванотехнике общепринято наносить осадки тонкие, порядка 0,05—0,20 мм и только или с целью защиты изделия от агрессивных агентов, или с декоративной целью. Тонкйе осадки достаточно прочно держатся, во всяком случае лучше, чем толстые осадки и, очевидно, не возникала надобность в специальном исследовании сцепления с целью повышения его. Доброкачественная подготовка перед электролизом обеспечивала потребный минимум в силе сцепления тонкого осадка с основой. [c.32]

Изложены этапы развития производства алюминия, его физико-химические свойства, способы получения, свойства и строение электролитов, конструкции электролизеров, их расчет и особенности эксплуатации, описаны механизация и автоматизация процесса электролиза, основы экологаи, охраны труда, техники безопасности и экономики. [c.2]

При хромировании изделий широкое распространение получили многослойные монометаллические покрытия из одного раствора путем изменения режима электролиза. Для получения комбинированного хромового покрытия с высокими защитными свойствами предварительно при комнатной температуре получают матовый осадок хрома. Затем при более высокой температуре нанссят блестящий слой хрома. Процесс хромирования изделий можно осуществлять и в универсальном электролите по несколько измененной схеме. При температуре 35. . 40 °С и плотности катодного тока 25. .. 30 А/дм предварительно получают осадок матового хрома. Для обеспечения плотной мелкозернистой структуры осадка и увеличения адгезии его с основой Через каждые 2 мин ток отключают на 5. .. 10 с. Затем в течение 20 мин поддерживают плотность тока, равную 10. .. 15 А/дм . Второй слой юкрытия (отделочный) наносят при температуре 48. .. 50 Толщина двухслойного хромового пскрытия составляет 16. .. 20 мкм. [c.686]

В ЦНИИЧМ для электроосаждения сплавов железо—никель—хром был разработан электролит на основе сульфаминовой кислоты [4, 5]. Выбор электролита обусловлен его нетоксично-стью, высокой электропроводностью, возможностью получения из него осадков металлов и сплавов с минимальными внутренними напряжениями. Показано, что из сульфаминового электролита путем изменения режима электролиза можно получать сплавы железо—никель—хром в широком диапазоне легирующих элементов (10—45% Сг, 4—14% Ni). [c.23]

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]

Процесс получения покрытий электроосажденнем водоразбавляемых лакокрасочных материалов на основе водорастворимых пленкообразующих принципиально отличается от процессов, протекающих при формировании покрытий, получаемых другими методами нанесения. Этот процесс отличается также от электрофоретического осаждения дисперсий и от электроосаждения металлов [2]. Образование осадка при электроосаждении водоразбавляемых лакокрасочных материалов на основе водорастворимых пленкообразующих связано с выделением новой фазы на аноде в результате химических превращений в приэлектродном пространстве под действием электрического тока. Осаждение пленкообразующего не зависит от его электрохимического разряда. Основными электрохимическими процессами являются электролиз воды [c.194]

При золочении деталей из алюминия прочное сцепление покрытия с основой может быть достигнуто без использования промежуточного слоя другого металла, получаемого, например, в результате цинкатной обработки. Алюминий погружают в щелочной раствор (pH 12) дицианаурата калия, в котором за 15—20 мин происходит контактный обмен, и на его поверхности осаждается тонкий слой золота. Наращивание требуемой толщины ведут в цитратном электролите, содержащем (г/л) 10 КАи (СМ) 2, 20 НзСбНбОу, 80 КзСбНбОу pH 5—5,5. Режим электролиза /к = 0,4—0,5 А/дм , / = 65—70 °С. Этот электролит может быть также использован для золочения меди и ее сплавов. [c.109]

В присутствии указанных добавок органических соединений формируются мелкокристаллические, полублестящие покрытия. Аналогичные результаты могут быть получены при использовании добавок смачивателя НБ, Прогресс и ряда других. Блестящие покрытия не следует применять для пружин и других упругих элементов, так как они отличаются малой водородо-проницаемостью. Прогревание при 200 °С не только не приводит к десорбции водорода, но способствует его диффузии из покрытия в стальную основу. Для предотвращения неблагоприятного влияния наводороживания на механические свойства изделий, так же как при цинковании, в электролит вводят соль титана. Состав электролита (г/л) и режим электролиза 25—40 dO, 100—150 K N, 20—30 (NH4)2S04, 1—4 декстрина, 0,3—0,8 метатитаната калия (в пересчете на титан) ( = 14-2,5 А/дм . [c.128]

Хромовые покрытия, пожалуй, больше, чем иные гальванические осадки, оказывают влияние на механические свойства стальной основы. Учитывая исключительно прочное сцепление хрома со сталью, эту систему можно рассматривать как биметалл, свойства которого в значительной мере определяются свойствами покрытия. Если осадок хрома оказывает неблагоприятное влияние, необходимо знать пути его уменьшения. Блестящие осадки, полученные при высокой плотности тока и сравнительно низкой температуре, менее пластичные и более хрупкие, чем молочные, формированные при низкой плотности тока и повышенной температуре. Не всегда очень твердый слой хрома отличается высокой износостойкостью и поэтому оптимальные условия получения осадков, обладающих этими свойствами, неидентичны. Сорбция металлом выделяющегося при электролизе водорода приводит к охрупчиванию стали. Понижение плотности тока и повышение температуры уменьшает интенсивность этого процесса. Склонность стали к наводороживанию изменяется с ее составом и состоянием поверхности. Так, сталь У8А при хромировании поглощает больше водорода, чем высоколегированная, а грубообрабо-танная поверхность — больше, чем имеющая высокий класс шероховатости. Хромирование понижает предел выносливости стали, [c.159]

Процесс электроосаждеяия лакокрасочных материалов на основе водорастворимых пленкообразователей внешне наяоминает процесс электрофоретического осаждения дисперсий, а также гальванические процессы, поэтому было предпринято много попыток изучения его как с позиций электрофореза, так и с точки зрения электролитического осаждения металлов [42—60]. В настоящее время установлено, что механизм электроосаждения принципиально отличается от этих процессов [61—67], несмотря на сходство физико-химических явлений, наблюдаемых при электрофорезе и электролизе. [c.10]

В работе [206] приведены результаты микронаблюдений процесса захвата частиц а-А Оз поверхностью катода. В электролите железиения в отсутствие тока и при его включении не наблюдалось задержки частиц или их естественного перемещения к поверхности катода даже на расстоянии 50—100 мкм от поверхности. Некоторые частицы, принесенные потоком электролита, задерживались неровностями поверхности. По мнению автора указанной работы, захват частиц осуществляется за счет пузырьков водорода частицы мигрируют по их поверхности до соприкосновения с основой и задерживаются слоем металла. При отрыве пузырьков частицы остаются на поверхности катода. Газовыделение при электроосаждении КЭП, естественно, обусловлено условиями электролиза, скоростью движения частиц, их размерами и коицептрацией. [c.122]

V, а потенциал водорода даже в нейтральном растворе—0,405 V, следовательно при электролизе должен сперва разряжаться водород, но т. к. перенапряжение водорода на цинке велико, то цинк легко выделяется на растворе даже из кислых растворов, чем широко пользуются как при получении цинка и нек-рых других металлов из руд, так и при процессе электролитич. покрытия металлами (электролитич. цинкование, кадмирование, никелирование и т. д.) и при количественном определении металлов методом электролиза (электроанализ). П. г. лежит также в основе работы аккумуляторов (см. Аккумуляторы электрические). Устранение П. г., или т. н. деполяризация, может производиться различными путями, напр, в элементах, где П. г. обусловлена обычно выделением водорода, вводят с этой целью окислители (перекись марганца в элементах Лекланше, двухромовокислый калий в элементах Грене и т. д.). Наоборот, анодную П. г., связанную с выделением кислорода, можно устранить добавлением восстановителей. Технически важное значение имеет деполяризация при катодном осаждении металлов, каковую можно представить себе след, обр. как было уже установлено, П. г. при осаждении металлов сказывается в том, что потенциал осаждения металла является более отрицательным, чем его равновесный потенциал. С точки зрения ф-лы Нернста (см. Потенциал электродный) это можно представить себе, приписав электролитической упругости растворения све-жеосажденного металла ббльшую величину, чем та, к-рую имеет металл при равновесии. [c.154]

Потребителями млечного сока становятся и резиновые ф-ки, применяющие его для пропитки тканей, так как млечный сок дает очень прочное связывание ткани с К., что очень важно при изготовлении пневматпч. шин. Помимо этого назначения, млечный сок служит основой совершенно новых методов производства резиновых изделий, минуя обычные способы смешения, вальцевания и каландрирования. Принцип новых методов заключается в электроосаждении каучука. В виду того что млечный сок представляет собою отрицательно-заряженную эмульсию, катафорез (см.) заставляет К. при прохождении электрическ. тока осаждаться на положительном полюсе. Однако технически это осаждение вначале не удавалось провести так, чтобы получить ровную и непористую пластину каучука. Изучая вопрос ближе, удалось установить, что здесь не только необходима определенная плотность тока на аноде, но и сам анод должен давать возможность уходить образующимся при электролизе газам, чтобы они не оставались в каучуковом слое и не давали пузырьков. Полученные таким обра- [c.30]

Больш1 м недостатком хромовых покрытий является наличие в них внутренних иапряжений. В процессе электролиза в образующемся осадке электролитического хрома возникают значительные напряжения растяжения, являющиеся результатом некоторых физических процессов, вызывающих сокращение объема осадка. Свободной усадке металла в этом случае препятствует прочное сцепление покрытия с основой, на которую он осажден, вследствие чего покрытие оказывается растянутым и, если напряжения растяжения в хроме превосходят предел его прочности, в покрытии образуются трещины. [c.47]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...