ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Электролитическое оловянирование из "Прикладная электрохимия" Покрытие оловом применяется главным образом для защиты изделий от коррозионного разрушения органическими кислотами и их солями, содержащимися в пищевых продуктах. [c.388] Олово — один из немногих металлов, соли которого не токсичны. Поэтому почти вся металлическая пищевая тара, а также металлическая посуда и аппараты для хранения и производства пищевых продуктов покрываются оловом. Значительная доля расходуемого для этой цели олова идет на оловянирование консервной жести. В некоторых пищевых средах, в том числе во многих консервах, олово в паре с железом ведет себя анодно и, следовательно, защищает сталь электрохимически. В связи с этим, а также с целью экономии олова консервную жесть покрывают слоем очень малой толщины 0,5—1,5 мкм. Оловянирование применяют также для придания и сохранения хорошей электропроводности поверхности контактов, для улучшения их паяемости и других специальных целей. [c.388] Недостатками электролитических осадков олова, которые наиболее заметно проявляются при покрытии меди и ее сплавов, являются самопроизвольный рост кристаллов олова в виде игл или усов, а также потеря способности его к пайке после хранения. [c.388] Нанесение подслоя никеля перед электролитическим оловяни-рованием замедляет иглообразование и улучшает паяемость олова. Известно также, что при очень низкой температуре (—10 С и ниже) олово подвержено аллотропическому превращению из р-модификации (белое компактное олово) в а-модифи-кацию —серое порошкообразное олово. Путем оплавления, а также легирования добавками висмута и сурьмы ( 0,3%) это явление устраняется или задерживается. [c.388] Электролитическое оловянирование производится как в кислых (сернокислых, хлористых, борфтористоводородных), так и в щелочных — станнатных электролитах. Характер процессов оловянирования и свойства покрытий из этих электролитов различны. [c.388] Кислые электролиты. Наиболее широко применяются растворы сернокислой соли олова при концентрации олова 0,5—1,5 н. Так как соли олова легко гидролизуются, то в растворе должен быть избыток соответствующей кислоты, равный примерно 1,5—2,0 н. Большой избыток кислоты необходим также для повышения электропроводности раствора и предохраняет двухвалентное олово от окисления в четырехвалентное. При недостатке кислоты из раствора выпадает нерастворимый осадок метаоловянной кислоты. [c.390] Как уже указывалось, необходимым компонентом кислых электролитов оловянирования являются органические поверхностноактивные вещества, обладающие моющими и ингибирующими свойствами клей, желатин, фенол и о-крезол и их сульфокислоты, дифениламин, а-нафтол и др. [c.390] В качестве блескообразующих добавок рекомендуется применять лиофильные и лиофобные коллоиды, моно- или полиокси-фенолы, камфору, формалин, фурфурол, древесную смолу, диспергированную в сульфированном октиловом спирте, препараты Прогресс , ОС-20, бутиндиол и др. [c.391] Температура электролита 18—30°С. При более высокой температуре ускоряется окисление двухвалентного олова. Температура электролита 35—55 °С применяется лишь при оловянирова-нии полосы или проволоки при высоких плотностях тока. [c.391] Плотность тока на катоде при покрытии деталей на подвесках в неперемешиваемом электролите — до 2 А/дм2, при перемещива-нии —до 5 A/дм При оловянировании движущейся полосы и проволоки в автоматах и получении покрытия небольшой толщины плотность тока в перемешиваемом электролите увеличивают до 30 А/дм и более. [c.391] Аноды должны быть изготовлены из чистого олова. Анодная плотность тока примерно равна катодной. В неперемешиваемом электролите при а 3 А/дм аноды пассивируются. Во избежание загрязнения электролита анодным шламом оловянные аноды следует заключать в чехлы из стеклянной ткани. [c.391] Температура станнатного электролита должна быть не ниже 60—70°С. В зависимости от концентрации олова в растворе плотность тока на катоде — от 0,5 до 2 А/дм .- Катодный выход по току 50—70%. [c.392] Другой способ получения заключается в том, что металлическое олово анодно растворяется в щелочи требуемой концентрации с применением пористой диафрагмы, внутри которой расположены стальные катоды. В анолит вводят также окислители или наряду с оловянными анодами завешивают стальные аноды для окисления образующегося станнита в станнат. [c.392] Ионы двухвалентного олова образуются в растворе главным образом в результате анодного процесса. Оловянные аноды при низких плотностях тока и, следовательно, при малой поляризации растворяются преимущественно с образованием ионов двухвалентного олова. Для образования ионов в щелочном растворе необходима повышенная анодная поляризация. Анодная плотность тока, при которой достигается требуемое значение анодного потенциала, зависит от концентрации свободной щелочи и температуры (рис. ХП-8). Чем больше концентрация свободной щелочи и выше температура электролита, тем больше должна быть анодная плотность тока. [c.392] Необходимого анодного потенциала можно достичь путем предварительного пассивирования оловянных анодов при более высоких анодных плотностях тока (3—5 А/дм ) по сравнению с рабочими (1,0—1,5 А/дм ). При этом на поверхности олова образуется пассивирующая пленка, которая далее сохраняется при непрерывном электролизе в режиме рабочих анодных плотностей тока. [c.393] Оловянные покрытия толщиной около 1 мкм, полученные из щелочных электролитов, часто оплавляют для уменьшения пористости и сообщения поверхности декоративного вида. [c.393] Вернуться к основной статье