ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 07.04.2024
Просмотров: 60
Скачиваний: 2
в теплой воде. Затем электролит доводится До заданного объема.
Существует несколько видов электролитов для осаж дения цинка из пирофосфатного комплекса, составы и режимы работы которых приведены в табл. 5, 6.
Таблица 5
Состав пирофосфатных электролитов цинкования, г/л |
|
|
||||||||
|
|
|
Номер электролита |
|
|
|||||
Компонент |
1 |
2 |
3 |
|
4 |
|
5 |
6 |
|
|
|
|
[3] |
(15] |
12 |
] |
12 |
] |
[36] |
136] |
[821 |
|
|
[ |
[ |
|
||||||
2п 804-7Н20 . . . |
4 0 -5 0 |
34 |
80 |
80 |
107,5 |
36 |
. |
|||
• |
•. |
— |
— — |
— |
— |
— |
60 |
|||
2 п в пересчете на ме |
_ |
_ |
|
|
_ . |
_ |
|
21,7 |
||
таллический |
|
|
|
— |
||||||
Ма4Р20 7 •ЮН20 . . |
150—200 137 300 |
300 |
— |
360 |
||||||
К4Р20 7 -ЗН20 . . . |
— |
— |
— |
|
— |
409 |
145 |
— |
||
К И .................................... |
5—10 |
--- |
— |
|
— |
— |
— |
— |
||
Ыа2Н Р04 •12Н20 . . |
— |
84 |
— |
|
— |
|
50 |
50 |
— |
|
СН3СО(ЖН4 . . . |
— |
— 15 15 |
— |
— |
— |
|||||
Молибденовая |
кислота |
— |
— — |
-г- |
— |
— |
5 |
|||
Цитрат аммония |
— |
— |
— |
— |
|
— |
— |
15 |
||
Декстрин . . . . |
— |
— |
— |
1, 5 |
3 |
1 0 |
— |
Сравнивая кривые катодной поляризации, снятые в обычных электролитах цинкования и пирофосфатном электролите (рис. 4), видим, что цинк в пирофосфатном электролите осаждается при потенциалах, более отрица тельных, чем в кислом и щелочном.
Данные многих исследователей подтверждают, что по ряду рабочих характеристик пирофосфатный электролит не уступает цианистому. Он устойчив в работе и обес печивает получение мелкозернистых плотных цинковых
24
cs es*
vo es
K
«
s s
cd ca
O
X
X s X
s
O a
ч
a>
X
3
X
H
Л
•e*
и
O
•©■ O •O.
2
H
•O O
ей
Q.
Z
X
*
4)
a.
ce
7
là
O
ю
-
O
I 1
CO
O
Ю
со"
1
Ю
LQ
г-н
CD
O
I
CO
Ю
O
Иen
0)-
ЮX
KW^ sX
sr§O яCO
Ö
H
я H<DX
ЪС g S <5
о a» '- t X G , CS
1-» |
|
|
1 |
1 |
LO |
LO |
1 |
Ю |
|
|
|
CO |
|
|
Ю |
|
O |
LO |
|
|
1 |
CN |
|
1 |
1 |
|
1 |
1 |
1 |
Ю00
rt* |
|
O |
O |
|
Ю |
4 |
|
|
|
Ю |
о |
O |
|
|
|
|
|
e* |
|
|
|
|
O |
|
|
rt* |
|
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
|
Ю |
° g. |
|
|
O«, |
CJ |
|
|
• |
чj*» |
я |
||
§ § ■ * |
X |
|
|||
|
s |
|
|
|
a. |
к 5 « |
' |
к я |
>. |
||
H |
|||||
« g |
M |
|
я |
||
к P |
s |
• |
Я |
X |
a , |
et *- g |
X |
P |
a> |
||
о |
S |
|
C< H |
X |
|
5 S sit |
О л |
Z |
|||
|
a<3 |
|
|
|
8
Ю71
O)LO O)
CO
w~‘ O
“1
1
|
CN |
|
1—t |
CO |
|
|
||
CO |
|
|
*"7 |
oo |
|
oo |
||
1 |
1 |
|
t— |
t"- |
|
00 |
||
- |
oo |
|
LO |
a s |
|
8 |
||
00 |
||
|
oo
ЮЯ>
LO as"
|
Et |
|
* |
|
O . |
|
|
|
et. >, |
||
|
o « |
||
K |
H° |
||
Я |
и« |
||
G . |
|
O |
X
25
покрытий. Я. В. Вайнер и М. А. Дасоян [3-], сравнивая кривые распределения цинка при осаждении из различ ных электролитов (рис. 5), указывают на высокую рас сеивающую способность пирофосфатного раствора и ре
комендуют его взамен ци- |
0,15 |
|
_____ |
анистого. |
" |
7 |
|
|
ео |
|
|
|
сГ |
|
|
Номер катода
Рис. 4. Кривые катодной по |
Рис. 5. Кривые распределения ме |
|||
ляризации |
в |
электролитах |
талла в электролитах цинкования: |
|
цинкования: |
|
1 — борфтористоводородно.ч; |
2 — пиро- |
|
I — кислом; |
2 — щелочном; 3 — |
фосфатном; 3 — аммнакатном; |
-/— циа |
|
пирофосфатном; |
4 — цианистом. |
нистом. |
|
По данным Б. Л. Рейзина и В. И. Лайнера [36], пирофосфорнокислый калий, растворимость которого больше, чем Ма4Р207, увеличивает концентрацию цинка в рас творе, а следовательно, и рабочие плотности тока Электролит № 5 был предложен для цинкования в ста ционарной ванне, электролит № 6 для колокольных ванн. Первый раствор испытывался как на образцах, так и на деталях. При подогреве до 50° С были получены осадки цинка хорошего качества при плотности тока до 2,5 а/дм2 без перемешивания. При увеличении плотности тока
26
осадки несколько темнели. Перемешивание способство вало повышению рабочих плотностей тока.
П. Ф. Калюжная [12] считает, что введение в электро лит уксуснокислого аммония улучшает структуру осадка, а при плотностях тока 0,6— 1,5 а/дм2 и температуре 40° С
ВТк,%
90 |
|
|
|
|
70 |
1,0 |
2,0 Лк,ф2 |
|
|
О |
|
|
||
Рис. 6 . Кривые зависимо |
Рис. 7. Кривые анодной (/, 2, |
|||
сти катодного выхода по |
Я) и катодной поляризаций (4. |
|||
току от |
плотности тока |
5, б, 7) в пирофосфатном элек |
||
и температуры |
пирофос |
тролите цинкования при раз |
||
фатного электролита цин |
личных температурах: |
|||
|
|
кования: |
1 и 4 — 35°; 2 и 5 — 50°; |
3 и 6 — |
1 _ 25°; 2 — 40°; 3 — 65е; 4 — |
65°; |
7 - 8 0 ° С. |
||
|
|
80" С. |
|
|
он становится слегка блестящим. Для предупреждения пассивирования анодов pH поддерживается не ниже 8,5—9,0; анодная плотность тока при этом составляет 0,8— 1,0 а!дм2.
Для получения блестящих осадков Рама Чар [82] рекомендует вводить добавку молибденовой кислоты. При подогреве электролита № 7- (см. табл. 5) повыша ются рабочие плотности тока и выход по току (рис. 6). Это явление также подтверждается поляризационными кривыми, снятыми при осаждении цинка из пирофосфат ных растворов при различных температурах (рис. 7).
Цинковое покрытие, полученное из пирофосфатного электролита, при необходимости подвергают осветлению
27
в 1—3%-ном растворе НЫ03 в течение 2—3 сек. Для
пассивирования оцинкованные |
детали обрабатываются |
|||
либо |
в |
растворе, содержащем |
хроматы |
ЫагСггОу — |
200 |
г/л, |
НгЭО,!— 10 г/л, либо— хромовый |
ангидрид |
С г03 — 175 г/л, НгЗС^ — 1—2 г/л, НЫ03 — 20 г/л.
НИКЕЛИРОВАНИЕ
Исследование пирофосфатного электролита никели рования проводилось в нашей стране О. К. Кудрой [11], за рубежом — Рама Чаром [60], Лангбейном [56], Таттлем [80]. Отечественные исследователи выясняли воз-
Рис. 8 . Кривые катодной поляризации при осаждении никеля из кислого (1) и пирофосфатного электролитов (2, 3, 4) при различ ных температурах:
/ и 4 — 30°; 2 — 70°; 3 — 60° С.
можность никелирования в никелевой пирофосфатной ванне, а зарубежные разрабатывали электролит для непосредственного осаждения никеля на цинковые дета
28
ли или Цинковое покрытие, что невозможно в кислых электролитах ввиду химического растворения цинка.
Из графика кривых катодной поляризации в кислом и пирофосфатном электролитах никелирования (рис. 8) видно, что выделение никеля из пирофосфатного раство ра сопровождается значительной поляризацией, которая
несколько уменьшается при подо |
|
||||||
греве. Это обеспечивает высокую |
|
||||||
рассеивающую способность пиро |
|
||||||
фосфатного электролита |
никели |
|
|||||
рования. Рама |
Чар |
сравнивал |
|
||||
рассеивающую способность кис |
|
||||||
лого и пирофосфатного электро |
|
||||||
литов |
никелирования |
по |
методу |
|
|||
Гардама. Рассеивающая способ |
|
||||||
ность первого составила 5%, а |
|
||||||
второго — 41%. |
|
|
|
|
|||
К аналогичному выводу при |
Рис. 9. Кривые зависимо |
||||||
шли и отечественные |
исследова |
сти катодного выхода по |
|||||
тели, |
определившие |
рассеиваю |
току от плотности тока и |
||||
щую |
способность по |
методу |
pH пирофосфатного элек |
||||
тролита никелирования: |
|||||||
Филда. |
|
|
|
|
|||
влияние |
на |
катод |
/ _ ш,5; 2 — 7,0; 3 — 8,0; 4 — |
||||
Заметное |
8,5; 5 — 9,5: 6 — 9,0. |
||||||
ный |
выход |
по |
току оказыва |
|
ет pH электролита. На рис. 9 показан график зависи мости выхода по току от катодной плотности тока и pH. Максимальный выход по току при рН=10,5 (кривая 1) наблюдается в интервале плотности тока от 0,5 до 2 а/дм2. При том же значении pH, но плотности тока выше 2 а/дм2 разряд комплексных ионов затрудняется, увеличивается поляризация, создаются благоприятные условия для выделения водорода и падает выход метал
ла по току. При pH = 9,5 |
(кривая 5) |
максимальный вы |
ход по току достигается |
в более |
широком интервале |
29