Гальваническое нанесение покрытий на металлы

VI. Гальваническое нанесение покрытий на металлы [c.592]

Нанесение покрытий на магниевые сплавы гальваническим путем, как показывает практика, сопряжено со значительными трудностями. Надежное покрытие магниевых сплавов практически любым металлом обеспечивает ионный способ нанесения в тлеющем разряде. Покрытие изделия паяют методами и припоями, применяемыми для пайки металла покрытия. [c.269]

Усталостная долговечность металлов повышается созданием в поверхностном слое сжимающих напряжений, например, наклепом дробью коррозионная усталость уменьшается путем нанесения гальванических цинковых покрытий на сталь, плакирования алюминиевых сплавов, окраски, а также рационального конструирования, например избегая щелей, которые могут вызвать зарождение питтингов, а также надрезов, являющихся концентраторами напряжений. Если на поверхностях, где были созданы сжимающие напряжения, возникнет питтинг, то преимущества такой обработки, по-видимому, будут утрачены, если глубина питтингов станет сравнимой с толщиной слоя, находящегося под напряжением сжатия. [c.195]

Гальванический способ нанесения покрытий на поверхность изделий состоит в выделении и осаждении металлов из водных растворов их солей при пропускании постоянного электрического тока через электролит. Покрываемое изделие в электролитической ванне является катодом, а анодом служат пластины осаждаемого металла (растворяемые аноды), пластины графита или металла, который не растворяется в электролите (нерастворимые аноды). [c.343]

Газопламенный способ заключается в том, что частицы порошка расплавляют, пропуская через пламя газовой горелки, и наносят на подогретую поверхность изделия. Установки газопламенного напыления соединяют элементы газосварочного аппарата и установки пневматического распыления. Толщина покрытий составляет от 0,4—0,6 до нескольких миллиметров и зависит от продолжительности напыления. Способ газопламенного напыления нашел применение для нанесения покрытий на крупногабаритные изделия емкости, мешалки, гальванические ванны и др. Широко используется для заделывания различных поверхностных дефектов на металле (раковин, трещин), а также для шпатлевания сварных швов и неровностей кузовов автомашин. [c.161]

В цехах металлопокрытий наиболее распространены два вида механической обработки поверхности изделий — декоративное шлифование и полирование. Назначение обоих процессов — получить заданную поверхность основного металла гладкую и блестящую или матовую. Блестящая поверхность требуется главным образом при нанесении покрытия на медь и ее сплавы, а также на цинковый сплав, коррозионностойкую сталь и другие металлы и их сплавы. При отделке углеродистой стали и чугуна поверхности основного металла чаще всего придают матовый тон. В некоторых случаях не только основной металл, но и гальванические покрытия подвергают специальной механической обработке для получения матового тона. [c.45]

В работе [25] на основании результатов проведенных исследований для анализа воздействия покрытий на прочностные свойства основы предложено разбить их на две группы. В первую включены покрытия в виде слоев (пленок), нанесенных гальваническим способом, вакуумным или плазменным напылением, в этом случае между покрытием и основным металлом не образуются промежуточные слои. Вторую группу составляют диффузионные покрытия, состоящие из твердых растворов или соединений. [c.21]

Продукты коррозии металлов образуются в результате окисления во время производственных процессов (например, при литье и термообработке) или вследствие реакции с коррозионной средой при хранении. Скорость коррозии можно контролировать и свести до минимума благодаря использованию соответствующих способов защиты от нее, но вряд ли коррозию можно полностью предотвратить. Продукты коррозии на поверхности металла должны быть полностью удалены перед нанесением покрытия, так как присутствие их мешает гальваническим процессам и (или) сказывается на эксплуатационных качествах покрытия. Поврежденные или хрупкие окисные пленки образуют области слабого сцепления между покрытием и основным металлом, что может привести к нарушению покрытия. Так как подвергнувшиеся коррозии участки невосприимчивы к электролитическому осаждению, после нанесения покрытия они остаются оголенными. Разность между электродными потенциалами поврежденного участка и основной поверхности может вызывать гальваническое воздействие, которое приводит к интенсивной коррозии при эксплуатации. [c.57]

Особенностью гальванического процесса является выделение водорода на катоде. Молекулы водорода, полученные восстановлением ионов водорода или молекул воды, могут высвобождаться в газообразном состоянии, и водород в атомной форме может абсорбировать либо в покрытие, либо в основной металл. На степень любой или всех этих реакций могут влиять условия, в которых осуществляется электролиз, так как интенсивность выделения водорода обратно пропорциональна эффективности катода в процессе нанесения покрытия. [c.89]

Для обеспечения сплошности покрытия и получения их хороших связующих качеств необходимо строго соблюдать требования, предъявляемые к обработке поверхности металла перед нанесением гальванического покрытия. На поверхности металла не должно быть механических дефектов, окалины, окисных пленок или смазок. Кроме того, поверхность должна быть абсолютно химически чистой. [c.91]

Пористость гальванических покрытий, а также прочность сцепления их с основным металлом изделия зависят главным образом от состояния поверхности основного металла детали, поступающей на покрытие (микрогеометрии и качества очистки от различных загрязнений), и от чистоты электролита, применяемого для нанесения покрытий. [c.529]

Нанесение металлов гальваническим способом делится на две операции первая — нанесение на изделие из полимерного материала тонкого слоя токопроводящего вещества, вторая — осаждение металлического покрытия электролитическим методом. [c.105]

Электролитический процесс нанесения металлического покрытия принципиально не отличается от процесса осаждения гальванопокрытий на металлы. Однако металлизация этим методом больших и плоских поверхностей не дает хороших результатов из-за малой плотности тока, вместе с тем металлизация небольших предметов сложна. Кроме того, гальванический метод относительно дорог. [c.106]

Нанесение медных покрытий на различные, в основном на черные, металлы — один из наиболее часто встречающихся в производственном обиходе гальванических процессов. Как правило, медь наносится в качестве подслоя (промежуточного слоя) между основным металлом (например, сталью) и последующим покрытием (например, никелем или хромом). Составы электролитов, используемых для нанесения меди, разнообразны по типу и содержанию компонентов. [c.217]

Однако скорость нанесения покрытий низкая (гальванический процесс самый длительный по сравнению с другими процессами нанесения покрытий). Процесс многооперационный и сопровождается расходом воды и загрязнением сточных вод ионами тяжелых металлов. Способ требует совершенствования в направлениях повышения производительности и уменьшения затрат на материалы. [c.411]

Металлические покрытия наносятся различными способами. При погружении в расплавленный металл поверхность изделия покрывается тонким и плотным слоем, затвердевающим после извлечения изделия. Этот способ применяется для нанесения покрытий цинком, оловом, свинцом и алюминием, температура плавления которых ниже, чем у защищаемого металла. При диффузионной металлизации изделие засыпают порошками алюминия, хрома, цинка и выдерживают при высокой температуре. При напылении поверхность изделия покрывают слоем расплавленного металла (цинка, алюминия, кадмия и др.) с помощью плазменной струи. При плакировании защищаемый металл подвергают совместной прокатке с защищающим (алюминием, титаном, нержавеющей сталью). Гальванический способ нанесения покрытий основан на осаждении под действием электрического тока тонкого слоя защитного металла (хрома, никеля, меди, кадмия) при погружении защищаемого изделия в раствор электролита. Припекание состоит в нанесении на защищаемый металл металлического порошка, который при спекании образует сплошной защитный слой и одновременно припекается к поверхности основного металла. [c.174]

Недостатком метода ионного осаждения для нанесения покрытия является сложность аппаратурного оформления, но очевидны преимущества этого метода перед другими, например гальваническим осаждением отсутствие мокрых стадий при нанесении покрытий, отсутствие водородной хрупкости обработанного металла, возможность нанесения любых металлических покрытий на любые материалы, высокая адгезия и хорошие защитные свойства покрытий, отсутствие загрязнений в среде, которой обрабатывается поверхность. [c.126]

В настоящее время широкое распространение получают так называемые химические методы нанесения покрытий, имеющие ряд преимуществ перед гальваническими. Одним из нерешенных вопросов в области химического никелирования остается выбор соответствующего материала для изготовления ванн или способа защиты последних от осаждения на них металла. Осаждение слоя металла на стенках ванны приводит к непроизводительному расходу никеля, истощению кроющего раствора и загрязнению электролита продуктами реакции. Применяемые технологические обмазки (на основе резинового клея и окиси хрома и на основе эпоксидных смол) технологически неудобны и вызывают порчу и саморазложение электролита. Эмалированные емкости тоже быстро выходят из строя. [c.131]

Наиболее общим способом борьбы с коррозионным растрескиванием является катодная защита металлов, которая практически может быть создана путем поляризации от внешнего источника тока присоединением протектора нанесение.м на поверхность металла красок, пигментированных более анодным, чем защищаемый металл, элементом плакированием нанесением гальванических покрытий и т. д. [c.170]

Фосфатирование известно еще с начала нашего столетия и благодаря техническим усовершенствованиям последних лет оно стало приобретать все большее значение. Фосфатная пленка, сама по себе более устойчивая, чем пленка, получаемая при воронении, после заполнения ее хромпиком или маслом является достаточной защитой от коррозии. Фосфатирование дешевле гальванических покрытий и с успехом применяется для защиты от коррозии глубоко профилированных деталей, которые по своей конфигурации недоступны для нанесения покрытий электрохимическим путем. Наибольшее применение фосфатирование получило в качестве грунта для нанесения лакокрасочных покрытий эти покрытия обладают большей сцепляемостью с фосфатной пленкой, чем с основным металлом. Значительное преимущество фосфатных пленок состоит еще в том, что они препятствуют распространению ржавчины. При различных металлических и неметаллических покрытиях ржавчина, появляясь в каком-либо месте на основном металле, распространяется под всем защитным покрытием, что приводит к его отслаиванию. При фосфатных пленках этот недостаток не наблюдается образовавшаяся ржавчина не распространяется далее, вероятно вследствие того, что фосфатная пленка входит [c.78]

Нанесение медных и оловянных покрытий на алюминий облегчает монтажные работы, связанные с процессом пайки. Гальваническое серебрение повышает поверхностную электропроводность металла, расширяя возможности его применения в точном приборостроении и радиоэлектронике. Получение тонких латунных покрытий дает возможность надежно гуммировать алюминиевые конструкции. [c.138]

Разность потенциалов между основным металлом и металлом покрытия обычно очень велика, и с точки зрения коррозионной защиты нанесение гальванических покрытий на алюминий нецелесообразно. [c.714]

Гальванический метод нанесения покрытий состоит в осаждении на поверхности изделий слоя металла из электролита при помощи постоянного тока. [c.680]

Металлические покрытия. Защита металлов от коррозии посредством покрытия слоем другого металла — один из старейших способов. Нанесение металла на поверхности изделий может производиться различными путями горячим способом, гальваническим (в электролитах), диффузионным, металлизацией и плакированием., [c.201]

Процесс электроосаждения металлов. Основой гальванического способа нанесения покрытий является электролиз, который в широком значении этого понятия представляет собой электрохимическое окисление или восстановление веществ на электродах, происходящее с потерей или присоединением электронов. [c.141]

Поэтому для покрытий тугоплавких металлов рекомендуется предварительное гальваническое нанесение тонкого (подслоя меди или никеля и последующий промежуточный отжиг вольфрама и молибдена в атмосфере водорода при 900—1 000° С в течение 5—15 мин, тантала — в вакууме при 900—1 000° С не менее 15 мин. На обработанные таким образом тугоплавкие металлы осаждаются никелевые, хромовые и другие покрытия различных толщин с достаточно прочным сцеплением. Иногда детали из вольфрама и молибдена перед никелированием и меднением покрывают подслоем хрома, который обусловливает необходимую прочность сцепления покрытия с основным металлом. [c.143]

Защитные покрытия металлами широко применяют на практике. Распространение получили следующие способы нанесения покрытий горячий, металлизационный, диффузионный, гальванический, электролитический, химический и путем плакирования. [c.238]

Гальванические покрытия алюминия и алюминиевых сплавов получили сравнительно широкое распространение. Технологические процессы гальванических покрытий алюминиевых сплавов отличаются большим многообразием. Известные трудности, возникающие при нанесении покрытий, состоят в получении прочного сцепления с основны. металлом, чему препятствуют естественные окисные пленки, всегда имеющиеся на поверхности алюминия и его сплавов. Поэтому основными операциями при их покрытии являются удаление окисных пленок и обработка поверхности, предупреждающая их образование. [c.89]

Детали, поступающие в гальванический цех для нанесения покрытий, имеют на поверхности жировые загрязнения, смазочные масла. Жировая пленка препятствует прочному сцеплению покрытия с основным металлом, и поэтому она должна быть удалена. [c.13]

Применение. Гальваническое нанесение покрытий на поверхность металлов в пронз-вс1дстве электровакуумных приборов применяется, помимо повышения проводимости деталей по отношению к токам высокой частоты (скин-эффект см. рис. 9-4-9А), также для многих других целей. [c.594]

Значительно сложнее условия при производстве гальванических покрытий. Здесь имеется целый ряд факторов, влияющих на токо-распределение и, следовательно, на распределение металла при его о.саждении. Значительное влияние оказывает омическое сопротивление. Плотность тока обратно пропорциональна сопротивлению, поэтому при нанесении покрытий на профилированные изделия наибольший ток будет на участках, расположенных ближе к аноду. В результате образуется слой, неравномерный по толщине Для того чтобы получить равномерное осаждение при хро-мировании, необходимо даже устанавливать дополнительные аноды, форма которых повторяет форму хромируемого изделия. При этом выход по току зависит от плотности тока. Это усложняет расчет количества электричества, необходимого для нанесения покрытия данной толщины. Плотность тока обычно рассчитывается только по геометрической форме изделия, или, как это, к сожалению, еще часто бывает, устанавливается по привычному напряжению в ванне. В связи с этим необходимо составлять электролиты таким образом, чтобы поляризация была достаточно высокой,—тогда возможно достичь сглаживающего действия электролита. [c.614]

Процесс покрытия металлами контактным осаждением представляет упрощенный способ гальванического осаждения. Если при электролитическом способе покрытие металлами осуществляется с использованием электроэнергии, получаемой от внещнего источника, то при контактном методе покрытия из металла покрываемого изделия и другого более электроотрицательного металла, погруженных в электролит, образуется гальваническая пара, и осаждение возможно лишь в случае, если получаемая вследствие контакта этих металлов электродвижущая сила достаточна для выделения металла из раствора. Покрытия, получающиеся контактным осаждением, отличаются больщой неравномерностью по толщине. Защитные качества покрытий, как правило, низки. Контактный способ покрытия металлами применяется главным образом в кустарной промышленности для нанесения покрытия на мелких и неответственных изделиях, требующих временной защиты от коррозии. [c.296]

Результаты реализации способа получения прочносцепленных гальванических покрытий на металлах и сплавах [37]. включающего предварительную закалку заготовки, электроосаждение покрытия и окончательный отшг изделия представлены на рис. 17. Из рис. 17 видно, что покрытие, нанесенное на закаленные образцы, при всех режимах отжига имеет повышенную прочность сцепления по сравнению о нормализованными или отожженными. [c.54]

Несущую способность прессовых соединений можно повысить также металлизацией и термодиффузионным насыщением (например, горячим цинкованием), которое в отличие от гальванических покрытий не вызывает водородного охрупчивания металла. Дальнейшего повышения несущей спо-. собности можно достичь нанесением разнородных покрытий, например цинкового покрытия на одну поверхность и медного на другую. В результате взаимной диффузии атомов металлов можно ожидать образования в зоне контакта промежуточных структур более высокой прочносш, чем металлы однородных покрытий (например, сплавов типа латуней при сочетании цинкового и медного покрытий). [c.485]

Для автоматизированного контроля с сортировкой изделий по толщине немагнитных покрытий, нанесенных на ферромагнитное основание, предназначен РТК НК, созданный на базе магнитного толщиномера МТ-41НЦ и промышленного миниробота ПР2-2П. Обладая возможностью сканирования и быстродействием, аналогичными РТК НК с прибором ВТ-ЮНЦ, данный комплекс может использоваться в гальванических производствах для проверки толщины гальванических и лакокрасочных покрытий на ферромагнитных металлах. [c.343]

В водных растворах восстановление ионов водорода и воды до газообразного водорода является возможным при восстановлении катионов или анионов металла, которые осаждаются на металле. Причем, чем отрицательнее потенциал у системы М +/М, тем больше тенденция к выделению водорода. У цинка и марганца самые отрицательные потенциалы из числа тех металлов, которые на практике могут быть осаждены из водных растворов. Для металлов с более отрицательным потенциалом необходимо использовать расплавленные соли или растворы, не содержащие воды. Алюминиевое покрытие можно получить гальваническим способом из раствора смеси AI I3 и Li l в безводном эфире, а титан может служить для нанесения покрытия из расплавленных солей. [c.86]

Медь и ее сплавы имеют высокую степень пластичности и хорошие электро- и термопроводность — свойства, которые существенно влияют на их выбор в качестве покрытий. Если медь используется как гальваническое покрытие, то в результате высокой степени выравнивания может быть снижено качество полирования основного металла перед нанесением покрытия. [c.114]

Химическое цинкование находит заметное практическое применение не только как самостоятельное покрытие, но и как подслой, облегчающий последующее гальваническое нанесение других металлов на лег-коокисляющиеся металлы, например алюминий. [c.207]

Нанесение хромовых покрытий на различные металлы — широко развитая область гальванотехники. Основная цель этой операции — придание высокой твердости и сопротивления износу поверхности из более мягких металлов, создание декоративной внешности, длительно сохраняющейся и в неблагоприятных в отношении коррозии условиях. Ниже приводятся рецепты и режимы применения некоторых составов для гальванического хромирования из нагретых электролитов (горячее хромирова- [c.228]

Первым направлением защиты от электрохимической коррозии является нанесение на поверхность деталей электроположительных (иногда благородных) металлов. Второе, более распространенное направление, — нанесение на металлические материалы покрытий из металлов или сплавов, способных пассивизироваться в коррозионной среде, что позволяет значительно (в несколько или десятки раз) снизить коррозионное разрушение. Третье направление состоит в использовании диэлектрических покрытий на металлических материалах, которые исключают работу гальванических пар. [c.474]

Strike — Подслой. (1) Тонкий осажденный слой металла, наносимый на металл с другими слоями покрытий. (2) Раствор для металлизации с высокой покрывающей способностью, разработанный для нанесения тонкого гальванического покрьггия имеющего высокое сцепление с основой. [c.1055]

Адгезионная связь между покрытием и защищаекшм металлом определяется тем, что в результате частичного растворения металла в процессах подготовки и нанесения покрытия окисленные участки активируются и происходит хемосорбция связующего. В результате образования коррозионных гальванических пар в зависимости от концентрации и состава электролитов на поверхности и в порах покрытия, коррозионные процессы могут или ускоряться или замедляться, как на частицах металлических наполнителей, так в на материале, на который покрытие нанесено. И в этом отношении ингибирование аморфными нерастворимыми соединениями - наиболее ценная особенность силикатного связующего. [c.150]

Перед пайкой титана с алюминием или алюминиевыми сплавами применяют предварительное алитирование титана в жидком алюминии, перегретом до температуры 720—790° G. Перед погружением титана в ванну поверхность жидкого алюминия раскисляют флюсами, содержащими хлористые и фтористые соли щелочных металлов (например, флюсом 84А) длительность алитиро-вания обычно не превышает 10—12 мин. Пайка титана и его сплавов на воздухе легкоплавкими оловянными припоями может быть выполнена только по предварительно нанесенному покрытию из химического или гальванического никеля, меди, олова. Прочностные характеристики таких соединений не превышают 5 кгс/мм . [c.309]

В работе [34] была исследована кинетика растворения в олове и оловянносвинцовых припоях тонких металлических покрытий с целью глубокого познания явлений, происходящих на межфазной границе. Проводилось принудительное разделение твердой и жидкой фаз при температуре исследования. Погружаемый в расплав припоя образец закрепляли в верхней его части зажимами из термостойкой кремнийорганической резины, расположенными на уровне зеркала расплава припоя. При извлечении образца из расплава жидкий металл удалялся, что позволяло получить поверхностные слои на образцах в том виде, в котором они существуют при температуре пайки. По данной методике была изучена кинетика растворения меди, никеля, серебра, золота, палладия и родия в олове и оловянносвинцовых припоях в интервале температур 200—330° С при выдержке от 0,2 до 60 с. Покрытия на исследуемых образцах, нанесенные гальваническим способом на латунные [c.87]

Материал детали может изменять свои свойства в процессе нанесения покрытия. Так, при нанесении диффузионных покрытий на деталь воздействуют высокие температуры, которые вызывают структурные изменения в материале детали (отпуск, отжиг, потерю вторичной твердости и т. д.). При нанесении гальванических покрытий возможно наводороживание материала изделия, что увеличивает его хрупкость. Особенно это относится к углеродистым сталям. Следует применять электролиты, вызывающие меньшее наводороживание (например, аммиакатные вместо цианистых при нанесении цинка) или производить соответствующую термическую операцию (вакуумный отжиг и др.). Разность потенциалов металла покрытия и металла изделия или сопрягаемых деталей с покрытиями должна быть возможно меньшей (желательно менее 0,25 В). При невозрложности обеспечить малую разность потенциала контактирующие поверхности разделяют прокладками, смазками или лакокрасочными покрытиями. [c.42]

При выборе покрытий для деталей из литейных сплавов следует учитывать не только шероховатость поверхности, но и пористость основного металла. При большой пористости затрудняется уда.ае-ние коррозионно-активных растворов и получение качественных покрытий. Выбор вида защитных покрытий определяется прежде всего материалом и способом литья. Нанесение гальванических и химических покрытий допускается для деталей из стали, медных и цинковых сплавов, отлитых в кокиль под давлением и по выплавляемым моделям. Для эксплуатации в жестких и особо жестких условиях деталей из алюминиевых литейных сплавов применяют анодизационные и эматалевые покрытия с дополнительной лакокрасочной защитой. Перед нанесением гальванических покрытий на детали, полученные методом литья, их следует прогреть при температуре 200° С в течение 2 ч для выявления дефектов литья, обработать пескоструйным методом, протравить в щелочных растворах и электролитах, промыть в течение 3—5 мин. [c.40]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...