ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Химико-гальваническая металлизация пластмасс из "Металлизация пластмасс" Зависимость металлизированных изделий от свойств наиболее часто применяемых для химико-гальванической металлизации формообразующих пластмасс показана на рис.6. [c.22] При температурных колебаниях на металлизированных пластмассах образуются трещины, местные вздутия, дефекты в виде длинных зигзагообразных вздутий или шелушение покрытия. Места появления таких дефектов зависят как от вида потоков пластмассы при заполнении пресс-формы, так и от профиля поверхности и формы детали. [c.23] Для увеличеш1я коррозионной стойкости на пластмассы наносят более толстый слой никеля (25—30 мкм), многослойные покрытия — дуплекс и триплекс никеля, хромовые покрытия с микропорами и микротрещинами. [c.24] Применение пластмассовых изделий, металлизированных химико-гальваническим способом, дает значительный экономический эффект. По литературным данным, замена изделий из легких сплавов металлизированными пластмассовыми изделиями дает экономию от 20 до 40%от стоимости изделия. Ориентировочные расчеты показывают, что экономический эффект составляет от 3 до И руб/м . Поэтому не удивительно, что производство таких изделий быстро растет. Кроме того, металлизированные пластмассовые изделия в некоторых случаях успешно заменяют изделия из цветных металлов. [c.24] Часто первым этапом химико-гальванической металлизации пластмасс является химическая металлизация. [c.24] Способы получения металлических покрытий путем химического восстановления в растворах основаны на реакции взаилюдействия простых или комплексных ионов металла с растворенным восстановителем, в результате которой на каталитически активную поверхность оседает металлический слой. Для ссаждения необходимо, чтобы растворенный восстановитель был достаточно сильным и активным, а образовавшийся металл действовал на реакцию восстановления как катализатор. Это обеспечивает получение компактного покрытия значительной (десятки микрометров) толщины. [c.24] Степень автокатализа зависит от природы металла и восстановителя. Выбор возмол ных восстановителей тем шире, чем положительнее стандартный электрохимический потенциал пары металл — ион металла. Движущей силой автокаталитического процесса восстановления ионов металла является каталитическое окисление восстановителя, которое с достаточной интенсивностью протекает лишь на некоторых металлах, обладающих каталитическими свойствами. В отсутствие автокатализа реакция вссстансвления если и протекает, то во всем объеме раствора и приводит к образованию металлического порошка. [c.24] Вследствие перечисленных требований практически приемлемо для химической металлизации весьма ограниченное число систем, состоящих из ионов металла и восстановителя (табл. 4). [c.25] Как видно, почти все восстановители — водородсодержащие соединения. Применение гипофосфита натрия или борогидрида натрия позволяет получать фосфор- и борсодержащие покрытия, придающие им большую по сравнению с чистым металлом твердость. [c.25] Восстанавливающая способность водородсодержащих соединений, как правило, увеличивается с повышением pH раствора. По этой причине многие растворы металлизации являются щелочными, а применение борогидрида вообще возможно лишь при pH больше 9, так как в менее щелочной среде он быстро разлагается. [c.25] Такие простые восстановители, как ноны металлов переменной валентности нижних степеней окисления (Fe +, Sn +, Ti +, r +, o +), все еще не находят широкого применения для получения металлических покрытий химическим восстановлением. Это связано с тем, что процессы с их участием обычно не обладают достаточными автокаталитически-ми свойствами. Не применяется и такой удобный и широко распространенный в гидрометаллургии восстановитель, как водород. А он мог бы быть весьма полезным. Его применение позволяло бы получать чистые покрытия, а не сплавы, и продукт его окисления — вода не загрязняла бы применяемых для получения металлических покрытий водных растворов. [c.26] Простые восстановители типа Ее (И) и Со(П) применяют для восстановления и ссаждения серебра как в так называемых физических проявителях для фотоматериалов, так и для получения толстых серебряных покрытий на пластмассах. Для химического серебрения особенно удобны аммиачные растворы солей серебра и Со(И). Они весьма стабильны, и на активированной поверхности процесс металлизации протекает с большой скоростью (2—3 мкм/ч). Их легко регенерировать, растворяя в них металлическое серебро (при этом Со (П1) восстанавливается до Со (И). [c.26] В последнее время разработаны способы меднения с Ti (HI) или Sn (И) в качестве восстановителя. При использовании олова осаждается его сплав с медью, а кроме того, по реакции диспропорционирования Sn (И) в щелочной среде можно получить слои металлического олова. [c.26] Используя восстановительные свойства Си (I) в сорбционно-контактном способе металлизации, можно осадить Сплавы Си—Pd. Этот способ является как бы гибридом иммерсионного (когда металлическое покрытие образуется за счет растворения металлической подложки из менее благородного и более активного металла) и химического методов Си (I) образуется при растворении медной фольги на фольгированном диэлектрике, а покрытия (сплавы Си— Pd) осаждаются вблизи ее. Кроме того, используя ионы Си (I) и реакцию их диспропорционирования, можно получать медные покрытия. [c.26] Наряду с покрытиями из относительно чистых металлов химическим путем можно получить и покрытия из сплавов. При восстановлении гнпсфссфитом или борогидридом в покрытия часто включается фосфор или бор из самого восстановителя. Осаждение таких сплавов, содержащих несколько металлов и металлоидов, представляет значительный интерес, так как это дает возможность изменять в широких пределах свойства покрытий увеличивать твердость, магнитные свойства, коррозионную стойкость, уменьшать электропроводнссть и т. п. [c.27] Процесс получения покрытий из сплавов химическим спссобом имеет ряд особенностей, так как основной металл должен осаждаться вследствие автокаталитической реакции. Во-первых, соссаждаемый металл не должен быть ингибитором и не должен уменьшать каталитические свойства основного металла. Во-вторых, его стандартный электрохимический потенциал должен быть близок к стандартному электрохимическому потенциалу основного металла, во всяком случае он не должен быть значительно меньше его. [c.27] Содержание в сплаве металлов, восстанавливаемых по автокаталитической реакции, может меняться во всем интервале от О до 100 %. Примером таких систем являются сплавы никеля с кобальтом. [c.27] Довольно большие количества металла могут включаться в покрытие и в тех случаях, когда сам металл, не будучи катализатором реакции восстановления, не является и каталитическим ядом и обладает достаточно положительным стандартным электрохимическим потенциалом, то есть может легко восстанавливаться. В таких случаях он может быть осажден на поверхнссть основного металла вследствие неизбежных в электролите электрохимических реакций, происходящих при довольно отрицательном значении потенциала металлической поверхности в растворе химической металлизации во время реакции восстановления. Примерами таких содержащих каталитически неактивные металлы (кадмий, свинец, рений) сплавов могут быть сплавы Си—С(1, Си—РЬ, N1—Ре—Р, N1—Не-В. [c.27] Путем химического восстановления в растворах можно осадить и композиционные или, как их еш.е называк 5 (дис-персионные покрытия, которые представляют собой слой металла, содержаш,его включения твердых частиц других материалов — каолина,талька, графита, корунда, карбидов, боридов, оксидов металлов. Иногда в качестве твердых частиц выступают и порошки таких металлов, как Сг, Мо, W, Т1). Такие композиционные покрытия обладают ценными свойствами — высокой твердостью и износостойкостью. Химически осаждаемые композиционные покрытия отличаются от получаемых электрохимически тем, что содержат больше включенных частиц. [c.28] Вернуться к основной статье