Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Открыт новый раздел: Прайс-листы в файлах! (Excel и др.), доступен упрощенный просмотр прайсов без скачивания!
Полезные статьи -> Защита от коррозии металла, гальваника, ЭХО -> Электрохимическая защита, обработка (ЭХО) -> Электрохимическое покрытие и осаждение металлов -> Часть 7

Электрохимическое покрытие и осаждение металлов (Часть 7)

только в текущем разделе

Оглавление статьи   Страницы:    1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11   

Основные наблюдаемые здесь явления, определяющие распределение плотности тока, в своей совокупности довольно сложны, и в настоящее время их влияние на формирование профиля поверхности в количественном отношении еще не может быть описано. В качественном отношении можно выделить две группы существенно влияющих параметров:

адсорбция и диффузия в специальных условиях регулирующего слоя, толщина которого значительно меньше толщины слоя, действующего в микродиапазонах;

кристаллизация на стадиях, на которых образуются сравнительно крупные агрегаты атомов (зародыши, слои роста, когерентно рассеивающие участки решетки).

  

Способы электролитического осаждения некоторых металлов

Общие свойства электролитов

Для анионов солей металлов, даже когда они действуют как сильные комплексообразователи, типичен ряд свойств и характеристик поведения. Влияние анионов сказывается в первую очередь на:

а) активности ионов металлов. В соответстии с силой взаимодействия между металлическими ионами и анионами в области межионного взаимодействия сказывается влияние на коэффициент активности металлических ионов, а в области комплексообразования — на концентрацию свободных ионов металла. Это влечет за собой изменение перенапряжения перехода при той же плотности тока;

б) избирательной адсорбции анионов на катоде. Избирательная адсорбция анионов на катоде может привести либо к ускорению реакции перехода , либо к ее замедлению. Это действие анионов наблюдается экспериментально в первую очередь тогда, когда соответствующие анионы добавляются в очень небольшой концентрации;

в) химических и электрохимических реакциях. Ряд анионов в процессе электролиза подвергается медленному превращению в результате реакций (например, гидролиза) с компонентами электролита или на аноде. Технологические режимы должны быть выбраны так, чтобы эти реакции протекали по возможности медленно и контролируемо;

г) ходе анодных реакций. При использовании растворимых анодов решающее значение для перехода от активного состояния к пассивному имеют анионы. В качестве предварительных стадий перед пассивированием образуются солеобразные слои покрытия. При электролизе с инертными анодами коррозионное воздействие на такие аноды тоже сильно зависит от концентрации подобных анионов, которые могут разрушать пассивные слои, даже если эти анионы присутствуют в сравнительно малых концентрациях.

Важнейшими типами электролитов по применяемым анионам являются сульфатные, хлоридные, фторборатные и сульфаматные, а в случае применения комплексных солей — цианидные и дифосфатные.

Методы осаждения металлов

Для металлов, которые можно осаждать из водных растворов, имеется чрезвычайно большое число методов осаждения, а по каждому процессу имеется в свою очередь много вариантов, значительная часть которых находит техническое применение. Выбор наиболее подходящего из них поясняется в табл. 3.4, где представлены краткие данные об основных областях применения, о предпочтительно применяемых типах электролитов, об их основных компонентах и обычно применяемом диапазоне плотностей тока, а также приведены некоторые примеры типичных значений физико-механических свойств. Для получения более детальных данных, в частности по сопоставлению отдельных электролитов между собой, по оценке их преимуществ и недостатков, ввиду обширности этих вопросов следует воспользоваться литературой. По поводу рецептуры электролитов следует отметить, что, к сожалению, для большинства современных высокопроизводительных способов точный химический состав электролитов не публикуется.

Данные табл. 3.4 ни в коем случае не могут быть полным обзором возможных вариантов технологических процессов. Очевидно, что, например, при использовании специальных добавок, в частности блескообразователей и т. п., существенно изменяются не только условия электролиза, но и в первую очередь средние значения достигаемых показателей свойств осажденного покрытия. Содержащиеся в таблице данные следует рассматривать в первую очередь как помощь для ориентировки в опубликованных материалах. К тому же в некоторых случаях нужно учитывать, что пригодные для использования данные имеются лишь для немногих технологических вариантов.

Осаждение сплавов

Осаждение сплавов дает возможность улучшить качество осаждаемых слоев покрытия. При обычных рабочих температурах и специфических условиях, определяемых условиями кристаллизации, можно управлять составом и структурой покрытия и получать свойства, которые нельзя получить другими способами. Типично также образование метастабильных фаз, которые при заданном химическом составе отклоняются от соответствия с диаграммой равновесия для сплавов данной системы. Особый интерес представляет возможность осаждать в виде компонентов сплавов такие металлы, как вольфрам, молибден и титан, поскольку в чистом виде они не могут быть осаждены из водных растворов. При этом следует учитывать, что внедрение таких металлов во многих случаях осуществляется не в металлической, а в оксидной или гидрооксидной форме. Важными свойствами покрытий в виде сплавов являются магнитная проницаемость, остаточная намагниченность, сверхпроводимость, способность к пайке, износостойкость и, разумеется, коррозионная стойкость. В сочетании с последующей термической обработкой таким путем можно получить отличные показатели.

При осаждении сплавов возникают некоторые специфические проблемы, особенно важные для получения стабильных результатов. Эти проблемы связаны с особой чувствительностью состава и структуры сплавов к изменениям состава электролита. Основные трудности при промышленном внедрении результатов многочисленных лабораторных исследований возникают при поддержании постоянства химического состава электролита. Поэтому до настоящего времени удалось внедрить в производство лишь сравнительно немногие способы и в первую очередь только такие, при которых состав сплава мало зависит от состава электролита. Нужно учитывать также влияние плотности тока на химический состав сплава, так как у деталей сложного фасонного профиля ввиду недостаточной способности к макрорассеянию могут наблюдаться значительные местные различия в плотности тока. В случае тонких слоев было также установлено, что состав сплава с начальной стадии осаждения может существенно изменяться.

Условия поддержания постоянства состава электролита, т. е. концентрации ионов компонентов. Согласно ему при использовании анодов того же состава, что и осаждаемый сплав, выход по току для всех компонентов на аноде и катоде должен быть одинаковым — на практике это едва ли осуществимо. В числе мероприятий по корректировке можно назвать: раздельно управляемые аноды из отдельных компонентов сплава; применение нерастворимых (инертных) анодов и дополнительное дозирование ионов металла в виде соли. Для этого требуется непрерывная корректировка электролита и величины рН;

применение раздельно управляемых растворимых и нерастворимых анодов. При этом тоже требуются непрерывные корректировки электролита и величины рН;

разделение катодного и анодного пространств. Для этого требуются дополнительные затраты на аппаратуру и к тому же непрерывная корректировка состава электролита в обоих пространствах. В качестве диафрагм (перегородок) рекомендуются ионообменные мембраны, поскольку при этом можно обеспечить селективное пропускание анионов или катионов. Эти варианты ввиду высоких издержек могут быть применены только при специальных процессах, когда стабильный рабочий режим с постоянным составом электролита не достигается ни при растворимых, ни при инертных анодах.

Взаимное влияние поведения одних компонентов на поведение других возможно главным образом при взаимодействии в двойном слое; взаимодействии при различных формах зародышеобразования, особенно при образовании зародышей в интерметаллических фазах; взаимодействии при внедрении в кристаллическую решетку, особенно при образовании твердых растворов.

Бреннер во всестороннем обзоре экспериментальных результатов по осаждению сплавов классифицировал явление на пять типов: регулярное (правильное), иррегулярное (неупорядоченное), равновесное, аномальное и наведенное (индуцированное) осаждение. При этом первые три типа охватывают нормальное наложение процессов электрокристаллизации отдельных компонентов сплава без существенного взаимовлияния одного компонента на другой. При аномальном осаждении металл, являющийся в разделенной системе менее благородным, осаждается предпочтительно, причина чего обычно заключается в затормаживании осаждения более благородных компонентов и стимулировании осаждения менее благородных компонентов сплава. «Наведенное» осаждение возникает тогда, когда один металл в отсутствие других компонентов сплава при сопоставимых условиях вообще не осаждается. Некоторые электролиты, успешно применяемые в технике, представлены в табл. 3.5.

 

Бестоковое осаждение металлов

Термин «бестоковое осаждение металлов» применяется для тех электрохимических процессов, при которых к покрываемым металлическим деталям не подводится ток от какого-либо внешнего источника. Однако механизм таких процессов все же определяется ходом электрохимических реакций на границе раздела фаз, и осаждение металла является следствием возникновения локальных токов. В данном случае в качестве восстановителя извне подводятся не электроны, а химические вещества, которые придают поверхности изделия потенциал более отрицательный, чем обратимый потенциал осаждаемого металла. Такой потенциал устанавливается также при растворении металла, введенного в виде изделия. Поэтому целесообразно рассматривать подобные явления все-таки как электролитические процессы.

Двумя наиболее важными техническими вариантами являются использование покрываемой металлической детали в качестве восстановителя в твердой форме и добавка восстановительных компонентов в электролит.

Оглавление статьи   Страницы:    1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11   

Последние обсуждаемые темы

Самые обсуждаемые темы за все время

 Тема

Выставка ExpoCoating

Влияние агрессивных сред на цинковое покрытие

Защита чугунных труб

Хромирование стали

Технология серебрения металлов

Хромирование корпусов часов

Аффинаж в кустарных условиях

Удаление ржавчины со стали химическим методом

Серебрение латуни

Частые вопросы и ответы по разделу

 Тема

Сообщений 

Частые вопросы и ответы по разделу

11

Хромирование стали

5

Просто вопрос почему не лудят современные машины

3

Воронение стали

2

Удаление ржавчины со стали химическим методом

1

Серебрение латуни

1

Виды травления стали

1

Металлизация отверстий

1

Декоративное лужение

1

Гальваническое покрытие алюминия

1

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

Статьи

Электрохимическое покрытие и осаждение металлов
Особенности электрохимической защиты титана и некоторых сплавов
Инструмент и приспособления для ЭХО

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

Ч 07:05 Круг 09Г2С с испытаниями на ударную вязкость

Ч 07:05 Круг стальной калиброванный ст. 45

Ч 07:04 Круг стальной калиброванный ст. 35

Ч 07:04 Круг стальной калиброванный ст. 20

Ч 07:04 Круг стальной г/к ст. 10

Ч 07:03 Круг сталь 50 из наличия

Ч 07:03 25Х1МФ круг жаропрочный

Ч 07:02 Круг стальной г/к 45Х по ГОСТ 2590-2006

Ч 07:02 Круг 5ХНМ, пруток стальной 5ХНМ, инструментальный

Ч 06:56 Круг ШХ15-В, пруток стальной ШХ15-В

Ч 06:55 Круг стальной г/к У8А по ГОСТ 2590-2006

У 17:16 Покупка лома черных цветных металлов, самовывоз.

НОВОСТИ

10 Декабря 2016 17:22
Подборка любопытных изобретений

10 Декабря 2016 17:48
Поставки угля через терминалы австралийского порта Ньюкасл в ноябре выросли на 6,7%

10 Декабря 2016 16:25
”Лермонтовский ГОК” получит второй шанс на ”жизнь”

10 Декабря 2016 15:58
Южноафриканский импорт углеродистых и легированных сталей за 10 месяцев упал на 12,6%

10 Декабря 2016 14:52
Акции ПАО ”Селигдар” включены в индексы Московской биржи

10 Декабря 2016 13:07
Китайский импорт железной руды за 11 месяцев вырос на 9,2%

НОВЫЕ СТАТЬИ

Промышленные газовые баллоны

Современные интерьерные камины и печи

Основы использования и классификации нержавеющих кругов

Основные виды современных генераторов электроэнергии

Нержавеющий лист и труба в химической промышленности

Спецодежда - выбираем правильно

Прием оловянного лома и стружки

НК Кабель на выставке CABEX

Качество сварочной проволоки Magmaweld доказано тестами

Основные виды световой рекламы с использованием эффекта бегущей строки

Волочильные машины для изготовления кабельной проволоки

Основные виды современных оконных жалюзи

СИП-панели для строительства каркасных домов

Основные виды и области применения термопар

Использование мешков для упаковки в отраслях промышленности

Пневмоцилиндры и пневматическое оборудование

Промышленные светодиодные светильники - преимущества перед газоразрядными лампами

Бытовка для строителя

Как правильно поменять замок во входной двери?

Какой стабилизатор напряжения для дома лучше: отзывы и разновидности приборов

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Открыт новый раздел: Прайс-листы в файлах! (Excel и др.), доступен упрощенный просмотр прайсов без скачивания!

Компания "РДМ" предлагает металлопрокат.

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2014 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.