ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Получение металлопокрытий и порошков с помощью гидразина из "Гидразин" Лри изменении состава раствора и условий осаждения вместо компактного осадка на поверхности того или иного носителя можно получить чернь восстанавливаемого металла. Наконец, процесс взаимодействия гидразина с ионами металлов может начаться непосредственно в объеме раствора, при этом возникают центры кристаллизации, на которых растут частицы. В зависимости от условий восстановления можно получить либо коллоидные частицы, либо частицы достаточно больших раЗ меров. [c.193] К недостаткам гидразина как реагента для получения металлопокрытий и порошков следует отнести его токсичность и самопроизвольное разложение. [c.193] Скорость восстановления ионов гидразином определяется. механизмом, процесса и прежде всего каталитической активностью поверхности получаемого металла или неметалла по отношению к этой реакции и условиями проведения процесса. Установлено, что до металла восстанавливаются ионы платины и палладия, золота, серебра, ртути, меди, никеля, кобальта и др. [c.194] Гидразин применяют также в качестве добавок к электролитам, используемым при нанесении гальванических покрытий, для улучшения их качества [257—259]. [c.195] При использовании очень прочных комплексных соединений потенциал восстановления ионов металла будет отрицательнее потенциала электроокнсления гидразина и восстановление этих ионов гидразином становится невозможным. Расчеты показывают, что лигандами в растворах комплексных соединений, из которых возможно восстановление никеля гидразином, в принципе могут быть аммиак, этилендиамин, пирофосфат-ионы, анионы некоторых органических кислот. [c.195] Детальное исследование кинетики процесса проведено Н. В. Коровиным и Н. И. Козловой [261]. Для приготовления растворов использовали 100%-ный гидразин-гидрат, перекристаллизованные хлорид никеля, сегнето-ву соль, цитрат натрия квалификации чистый. Никелевые покрытия осаждали на медь, железо и платину. Для получения воспроизводимых результатов кинетические опыты проводили на медных образцах, покрытых электролитическим никелем. [c.196] Минимальное мольное соотношение комплексообразователя и соли никеля, при котором раствор остается стабильным и прозрачным при комнатной и повышенных температурах, равно 2 для раствора с сегнетовой солью и 1 для раствора с цитратом натрия. [c.196] Внешний вид осадка зависит от соотношения концентраций гидразина и никеля. Так, в растворе, содержащем 0,02 моль/л хлорида никеля и 0,08 моль/л сегнетовой соли, при рН=11,5 на поверхности металла осаждается никелевая чернь при концентрации гидразина 0,4—2,0 М, при концентрации гидразина 4М и выше получается светлое гладкое покрытие. Для получения светлых полублестящих никелевых покрытий в растворе с цитратом натрия соотношение молярных концентраций гидразина и соли никеля должно быть 20 и более. [c.196] Скорость осаждения никеля возрастает с повышением pH среды и температуры и с уменьшением концентрации комплексообразователя. При рН= 10,0 скорость восстановления никеля незначительна при увеличении рн до 11,0 она значительно возрастает и затем практически не изменяется. [c.196] Состав раствора 0,02 М хлорида никеля и 0,08 М сегнетовой соли pH-11,5 температура 95 °С время осаждения 30 мин. [c.197] С увеличением концентрации сегнетовой соли скорость никелирования снижается. На рис. 36 представлена зависимость скорости восстановления никеля от концентрации гидразина. В пределах концентраций 1,0— 4,0 М скорость осаждения никеля мало зависит от содержания гидразина в растворе. При увеличении концентрации гидразина выше 4,0 М и при уменьшении содержания его ниже 0,4 М наблюдается снижение скорости никелирования. Такую сложную зависимость скорости восстановления никеля от концентрации гидразина, вероятно, можно объяснить тем, что гидразин является для ионов никеля и восстановителем, и комплексообразо-вателем. [c.197] Скорость восстановления ионов никеля гидразином в значительной степени определяется температурой. При температуре ниже 80 °С процесс практически не идет, при повышении температу-ры с 80 до 90 °С скорость процесса возрастает в четыре раза. Увеличение концентрации соли никеля в растворе при одном и том же мольном отношении комплексообразователя, гидразина и соли никеля ведет к снижению скорости восстановления соли. [c.197] Температура, °С Скорость осаждения, мкм/ч . [c.198] Соотношение концентраций хлорида никеля, комплексообразователя и гидразина рекомендуется поддерживать равным 1 1 20 в Уастворе с цитратом натрия и 1 4 200 в растворе с тартратом натрия. [c.198] Как видно из приведенных данных, в растворе с цитратом натрия скорость никелирования ниже, чем в растворе с сегнетовой солью. Однако при работе с раствором сегнетовой соли для получения гладких покрытий требуется более высокая концентрация гидразина. С помощью указанных растворов были получены осадки на никеле, меди, железе и платине. [c.198] Скорость осаждения сплава 14—16 мкм/ч при 95— 98°С [263]. [c.200] Осаждение кобальта и его сплавов. Из рис. 35 видно, что как и никель, кобальт можно химически осадить гидразином из щелочных растворов. Процесс также следует проводить в растворах комплексных соединений. Для осаждения кобальта можно в принципе использовать те же лиганды, что и для осаждения никеля. Н. В. Коровин совместно с Н. И. Козловой исследовали осаждение кобальта из тартратных растворов [261]. [c.200] Как и при осаждении никеля, стабильность раствора в основном определяется значением pH и соотношением концентраций металла и комплексообразователя. Раствор устойчив в сравнительно узком интервале значений pH (от 11,4 до 12,2) и при высоком мольном отношении сегнетовой соли и соли кобальта в растворе (выше 5). [c.200] Основное влияние на вид осадка оказывает концентрация гидразина и кобальта в растворе и их соотношение. С увеличением концентрации гидразина окраска осадка меняется от темно-серой до светлой, затем он становится блестящим. Так, из раствора, содержащего 0,02 моль/л кобальта и 0,14 моль/л сегнетовой соли, при рН=11,8 и температуре 95 °С получался темно-серый осадок при концентрации гидразина 0,4—0,6 моль/л, светлый — при концентрации гидразина 1 моль/л и блестящий — при содержании N2H4 в растворе 1,2 моль/л. При одном и том же мольном отношении гидразина и соли кобальта внешний вид осадка ухудшается с увеличением концентрации соли кобальта. [c.200] При введении в раствор для осаждения кобальта соли никеля удалось осадить сплав никель—кобальт. Скорость осаждения сплава была выше отдельных скоростей осаждения икеля и кобальта. Состав сплава можно регулировать изменением соотношения концентраций ионов металлов в растворе, причем это соотношение для кобальта и никеля 1В осадке выше, чем соответствующее отношение для металлов в растворе. [c.201] Вернуться к основной статье