Щелочные оловянные ванны

Щелочные оловянные ванны [c.340]

Электрохимический способ приготовления щелочного электролита лужения. Образование в электролите станната олова может быть достигнуто путем растворения оловянных анодов при анодной плотности тока 1—2 а дм . Катодами служат стальные никелированные полосы, заключенные в пористый керамический сосуд (диафрагму). Электролитом служит раствор едкого натра (40—45 г/л), подогретый до температуры 60—70° С. Накопление станната производится непосредственно в рабочей ванне, заполненной до требуемого уровня. Для накопления в растворе требуемого количества олова (40 г/л) необходимо пропустить 50 а-ч электричества на каждый литр электролита. Для окисления двухвалентного олова в четырехвалентное производится дальнейшая проработка электролита током при анодной плотности 4 5 а/дм -, при этом аноды частично пассивируются и на их поверхности образуется золотисто-жел-тая пленка. Проработка током ведется до получения качественных осадков олова. Электрохимический способ, несмотря на его длительность, прост в осуществлении и при чистоте материала анодов обеспечивает высокую чистоту электролита. [c.119]

В связи С тем, что при наличии двухвалентного олова в щелочном электролите получаются грубые и рыхлые покрытия, оловянные аноды предварительно пассивируют при повыщенном значении анодной плотности тока (в 2—3 раза больше рабочей) в течение 5—10 мин. При этом происходит частичное пассивирование анодов с образованием на них пленки желтовато-золотистого цвета. Обработанные таким образом аноды растворяются с образованием только четырехвалентных ионов олова. После формирования пленки анодная плотность тока может быть снижена. При нахождении анодов в электролите без тока пассивная пленка растворяется, поэтому при перерывах в работе аноды необходимо выгружать и помещать в ванну с водой. Загрузку и выгрузку анодов надо производить под током. [c.77]

ПЛОТНОСТИ тока. Поэтому рассеивающая способность ванн мала, и образующийся осадок олова на катоде имеет крупнокристаллическую структуру. Лишь вводя в электролит специальные добавки, удается создать условия для получения удовлетворительных покрытий. Кислые оловянные электролиты находят применение главным образом для покрытия изделий и полуфабрикатов, не имеющих сложной конфигурации (листы, ленты, плоские готовые изделия и т. п.). Щелочные электролиты для лужения не страдают недостатками, свойственными кислым электролитам. Вследствие высокой катодной поляризации олова в щелочных электролитах, последние обладают достаточно высокой рассеивающей способностью. Однако удовлетворительного качества осадки из щелочных ванн возможно получить лишь при высокой температуре электролита (60—70°). Кроме того, неизбежное присутствие в щелочном электролите, наряду с ионами 8п также ионов 5п и накопление в электролите 8п" пра некоторых условиях затрудняет без применения специальных мер получение плотных. и гладких покрытий. Несмотря на указанные недостатки, для лужения готовых изделий, имеющих сложную конфигурацию, широко применяют щелочные электролиты. [c.256]

Плотность тока на оловянных анодах должна быть такой, чтобы аноды были частично за-пассивированы. В условиях работы ванн бронзирования она обычно находится в пределах 2,0 н- 2,5 а дм . Перед началом работы и при перерыве электролиза оловянные аноды формируют так же, как в обычных щелочных ваннах для лужения, в противном случае олово будет растворяться в электролите в форме двухвалентных ионов, а это, в свою очередь, приведет к ухудшению качества осадка. [c.17]

Так, на основе практики лужения в щелочных электролитах делается вывод о преимуществе ванн с нерастворимыми стальными анодами по сравнению с ваннами, имеющими оловянные аноды. Это преимущество заключается Исследующем [c.29]

Гальваническое лужение по сравнению с гор ячим лужением является более экономичным по расходу олова или сплавов на оловянной основе. К недостаткам гальванического лужения относятся применение ванн специального устройства и необходимость более высокой квалификации рабочих. Кроме того, к недостаткам гальванического лужения в щелочных электролитах следует отнести сложность приготовления электролита и неустойчивость состава раствора, что требует постоянного контроля процесса. [c.226]

Недостатком оловянных покрытий является их пористость. Кривая на рис. 1 характеризует соотношение между толщиной покрытия и площадью обнаженного основного металла при лужении горячим способом [8]. В толстых покрытиях, полученных при ручном лужении (с протиркой), можно иметь лишь несколько пор на 1 дм поверхности. Когда толщина покрытия снижается до 1,5 X, число пор достигает 4000—5000 на 1 дм , а при более тонких гальванопокрытиях число пор считать уже не имеет смысла [9]. Царапины на мягком тонком слое олова создают возможность обнажения основного металла, особенно, если хрупкий слой интерметаллического соединения железа с оловом случайно разрушен при производстве. Путем осаждения из щелочной ванны дополнительного слоя олова поверх полученного горячим способом удавалось снижать число пор до 5 —10 /о [10] от бывших ранее. [c.246]

В современных ваннах, работающих при больших плотноотях тока, начинают все чаще применять аноды с внесенными в них при отливке активирующими добавками. В медных анодах такой добавкой служит фосфор (0,02—0,04 %, иногда даже 0,20 %). Добавка в оловянные аноды алюминия (1 %) позволяет в щелочной оловянной ванне увеличить плотность предельного непассивирующего тока до 9 А/дм вместо 4 А/дм для. анодов без добавки. Для никелевых ванн применяют аноды с добавкой кислорода (0,1—0,2 %, что соответствует 0,46—0,91 NiO). В качестве добавки может служить также углерод (0,08—0,30 %) при наличии в аноде кислорода не более 0,01 % или серы (0,002—0,075 %, по другим данным—0,02— 0,04 %). [c.81]

Корректировка щелочных оловянных электролитов производится главным образом за счет добавления олова и едкого натра. Рекомендуется производить корректировку согласно данным анализа возможно чаще, не реже одного раза в пять дней. Рекомендуется один раз в день вводить в электролит 2 г/л 10%-ного раствора перекиси водорода (Н2О2) и доливать воду в ванне до рабочего уровня. [c.116]

Исходными материалами для приготовления щелочных Оловян-н лх ванн чаще всего служат двуххлоркстое к>лово и едкий натр. Для растворения олова в щелочи требуется на каждую грамм-молекулу двуххлористого олова взять четыре грамм-молекулы едкого натра. Кроме того ля устойчивости электролита требуется наличие в нем определенного количест Ба свободной щелочи. Концентрация олова, вообще говоря, может меняться в широких пределах. Даже при содержании олова в растворе в количестве 0,5—1 г л можно получать хорошие катодные осадки. Однако с уменьшением концентрации олова в растворе уменьшается выход тока, падает допустимая плотность тока и увеличивается склонность к образованию губчатых осадков. Более приемлемой является концентрация олова, соответствующая [c.343]

Для медленного нанесения покрытия в основном используются три типа растворов 1) кислая сульфатная ванна, содержащая сульфат 5п +,. свободную серную кислоту и техническую крезолсульфоновую кислоту с желатиной и -нафтолом в качестве добавок 2) щелочная ванна, содержащая олово в виде станната и 3) кислая фторборатная ванна, содержащая органические добавки. При нанесении покрытия из щелочной станнатной ванны удваивается количество ампер-часов для того, чтобы получить осадок той же толщины, какая требуется из ванны, содержащей соль 5п +. Щелочная ванна обладает, однако, тем преимуществом, что в нее не требуется вводить добавки и требуется менее тщательная предварительная очистка металла,, подлежащего покрытию. Станнат калия и КОН имеют некоторое преимущество перед соединениями натрия, так как высокая растворимость станната калия позволяет осаждать олово при высокой плотности тока. Более низкая стоимость соединения натрия, однако, стимулирует их использование в тех случаях, когда не требуется более высокая скорость осаждения. Станнит должен быть исключен, так как он является причиной образования губчатых осадков, поэтому растворение анодов должно контролироваться, чтобы избежать образования станнита. Для анодов из олова требуемые условия получаются либо тем, что они подвергаются первоначально в течение одной минуты действию плотности тока, значительно более высокой, чем используемая при нормальной работе, либо медленным погружением оловянных анодов, через которые идет ток, в ванну. Слишком высокая плотность тока может привести к полной пассивации, поэтому существуют специальные сплавы для анодов, позволяющие расширить верхний предел возможных плотностей тока последние обычно используются в ваннах со станнатом калия, вследствие их более высокой скорости осаждения. Электролитические покрытия используются в электрическом оборудовании и для различных целей, для которых также используются и покрытия, полученные горячим методом. Они имеют те преимущества перед горячим погружением, что позволяют значительно увеличивать область толщин. В электрооборудовании покрытия из олова имеют преимущество легкой спаиваемости, таким образом, устраняется использование коррозионно-активных флюсов эти покрытия хорошо-противостоят парам из древесины, изоляционных материалов и пластиков, которые могут быть пагубны для цинка и кадмия (стр. 453). [c.588]

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]

По составу электролита раз-личают три способа электролитического лужения щелочной, кислый и галогенидный. Наиболее распространен второй способ. На рис. ИЗ представлена схема непрерывного агрегата э лектро-литического лужения с кислым электролитом. Рулон жести с раз-матывателем подается к ножницам и сварочной машине, где производится сварка концов предыдущего и последующего рулонов. Через петлевую яму полосу подают в ванну электролитического обезжиривания и травления с последующей струйной промывкой. Слой олова наносят в ванне, содержащей сернокислый электролит. Электролит для лужения состоит из раствора сернокислого олова, серной кислоты и добавок диметиламина, фенола и других поверхностно активных веществ, улучшающих качество покрытия. После улавливания электролита и промывки полосы водой ее подают в установку для оплавления олова контактным способом с целью уменьшения пористости оловянного покрытия и придания ему высокой химической стойкости. Затем в камере осуществляют электрохимическую обработку полосы — пассивацию. После пассивации на полосе образуется тончайшая сплошная бесцветная пленка, пре- [c.183]

В основном для электролитического лужения листа или ленты применяют галогенный или щелочной (станнатный) электролиты. В первом случае наряду с сернокислой солью олова электролит содержит хлористое олово, плавиковую кислоту и некоторые добавки. Лента в горизонтальном положении движется вдоль ванны, по дну которой размещены оловянные аноды. Вначале лужению подвергают одну сторону ленты. При этом способе на разных сторонах ленты можно получать покрытие оловом различной толщины. Температура электролита 65° С плотность тока 50—60 ajdM скорость движения ленты, если она наматывается на барабан, около 800 м/мин. При резке ленты в линии скорость движения порядка 300 м1мин. Продолжительность операций при таких скоростях движения ленты исчисляются секундами обезжиривание 1,5 сек., травление 3 сек., лужение 4,5 сек., оплавление 1 сек. и т.д. Производительность автоматизированной линии лужения достигает 250 тыс. луженого листа в год. [c.161]

Практически некоторые заводы, например автозавод им. Сталина, осуществляют электролиз олова из щелочной (стан-натной) ванны с применением нерастворимых анодов (стальных) наряду с растворимыми. В этом случае переходящие с оловянных анодов в раствор ионы Зп" достаточно полно окисляются до Зп " кислородом, выделяющимся при электролизе на стальных анодах. [c.259]

Накопление карбонатов и хлоридов при длительной работе ванн щелочного лужения свыше 70 г/л нарушает нормальную работу ванны. Удаление этих вредных примесей представляет большие трудности, и поэтому электролиты с большим содержанием карбонатов и хлоридов заменяются новыми, а из отработанного электролита олово регенерируют, вводя небольшими порциями соляную кислоту вначале происходит нейтрализация NaOH и Na Oa а затем олово осаждается в виде оловянной кислоты. После осаждения и отстаивания раствор декантируют, а осадок растворяют в подогретом NaOH. Полученный раствор станната натрия используют для корректирования электролитов рабочих ванн. Избыток щелочи нейтрализуют добавкой уксусной кислоты. [c.19]

Разрушение пленок при высоких потенциалах. Если вообще при низких плотностях тока происходит нормальное растворение анода и пассивация его при высоких плотностях тока, то все же, если э. д. с. делается слишком высокой, пленка, благодаря которой достигается пассивность, неизбежно разрушается, и даже если она быстро восстановится, все же происходит значительное распыление (дезинтеграция) металла. Вет нашел, что такое разрушение может произойти не только в щелочном или нейтральном растворе соли, но иногда (например с золотыми и платиновыми анодами при 110 V) в разбавленной серной кислоте. Ток быстро начинает колебаться, падая практически до нуля, когда анод покрыт изолирующим кислородным слоем, но подпрыгивая снова, когда окисная пленка сбрасывается, вероятно, благодаря электрической пульсации. Диспергирование окиси и металла обнаруживается в том случае, если раствор щелочный или нейтральный в кислом растворе окисел растворяется, и остается взвесь металлических частиц. При такой ко.мбинации металла и жидкости, которые неблагоприятны для пленкообразования, характерно спокойное анодное растворение при низких значениях э. д. с. и пассивность при высоких э. д. с. Однако и обратное соотношение должно быть действительным если комбинация металла и жидкости благоприятна в смысле образования защитной пленки даже в отсутствии тока, то при небольшой э. д. с. металл останется пассивным (если ток идет, то он будет расходоваться на образование кислорода) и только когда э. д. с. станет настолько большой, что разрушение пленки анионами происходит быстрее, чем ее восстановление, начнется сильное коррозионное воздействие на металл. Е. Мюллер и Швабе изучая ванны со свинцовыми анодами в насыщенных перхлоратом свинца растворах, нашли, что при низких значениях э. д. с. идет очень маленький ток, но когда э. д. с. возрастает до 35 V, анодная пленка неожиданно разрушается, и ток возрастает в 400 раз по сравнению с его предыдущим значением так как здесь нет выделения кислорода, ток, повидимому, полностью расходуется на коррозию. Исследования Бреннерта с оловянным анодо.м в рас- [c.35]

Преимущества щелочных ванн заключаются в их лучшей рассеивающей способности, с чем особенно приходится считаться при покрытии изделий со сложной формой. Затем оловянные покрытия, полученные в щелочных ваннах, имеют очень тонкую структуру. Главнейшим недостатком щелочных ванн является (помимо перечисленных выше) их неустойчивость и пассйвирование анодов. [c.340]

Для этой гели ванну наполняют раствором N301 концентрацией 50—60 г/л и подогревают его до 65—70°. На анодные штанги завешивают оловянные аноды, а на катодную завешивают стальные стержни, погруженные в пористые цилиндрические сосуды, наполненные тем же щелочным раствором, который находится в ванне. Для того чтобы олово растворялось в четырехвалентной форме, аноды прорабатывают до образования желтой пленки, как это описано выше. Затем ток снижают до 1—2 а дм и при этой анодной плотности пропускают 50—60 а час на 1 л электролита до накопления Na2SпOз в количестве 80—100 г/л. Электролит анализируют, если нужно корректируют содержание КазЗпОд и КаОН, вводят перекись водорода и уксуснокислый натрий и приступают к ее эксплуатации. [c.70]

Для получения электролитического покрытия оловом пригодны различные электролиты. Особые условия ускоренного метода нанесения оловянного покрытия на быстро вращающейся полосе связаны с появлением специально разработанных ванн, на которые взяты патенты. Примерами является ферроостаннатная ванна (Регго 1ап), основанная на сульфате двухвалентного олова и фенолсуль новой кислоте, галогенная ванна ,, основанная на хлориде олова с щелочным фторидом. Две кислые ванны требуют органических добавок [133]. [c.588]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...