ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Электролитические покрытия сплавами из "Прикладная электрохимия" Олово — никель. Сплав олово — никель, содержащий 60—65% 5п, обладает высокой антикоррозионной стойкостью и хорошими декоративными свойствами. Этот сплав представляет собой интерметаллическое соединение, которое можно получить только электролитическим способом. Электролитическое покрытие этим сплавом имеет красивый внешний вид (розовый оттенок), обладает повышенной твердостью и износостойкостью и при определенных условиях электролиза получается блестящим непосредственно из ванны. Защитно-декоративные покрытия наносят на изделия из меди и ее сплавов или стали с медным подслоем взамен хромирования и никелирования. [c.326] Состав сплава мало зависит от концентрации олова и никеля, плотности тока и температуры электролита в указанных пределах. В качестве ано, Юв можно применить термические сплавы 5п—N1 (N1 — 28%) или никель при 1а = 50—300 А/м . Во втором случае к электролиту нужно периодически добавлять ЗпСЬ и НН Р. [c.327] В настоящее время все более широкое применение находят блестящие покрытия сплавом олово — свинец с содержанием олова 60+2% (ПОС-60). Для получения таких покрытий в электролит вводят блескообразующую добавку СТАНЕКС-ЗНЗ (5—15 мл/л) в сочетании с неионогенным ПАВ (10—30 г/л) и формальдегидом (10—20 мл/л 37%-го водного раствора). Преимуществом этой технологии является возможность интенсификации процесса нанесения сплава (допустимые катодные плотности тока 100—1800 А/м ). Кроме того, блестящие покрытия, полученные непосредственно из гальванической ванны, сохраняют в отличие от матовых покрытий способность к пайке без оплавления, что позволяет значительно упростить и удешевить технологию их нанесения. Выход по току в электролитах с добавкой СТАНЕКС-ЗНЗ несколько ниже и равен 85— 95%. [c.328] Олово — висмут, в последнее время большое распространение в промышленности получило покрытие сплавом олово — висмут, содержащим до 1% висмута. В отличие от чистого олова такое покрытие менее подвержено аллотропическому превращению при низких температурах, самопроизвольному росту кристаллов (иглообразованию) и сохраняет способность к пайке при хранении более года. Для осаждения сплава Sn—Bi рекомендуют электролит, содержащий (в г/л) 20—60 сульфата олова, 90—110 серной кислоты, 0,5—1,5 нитрата висмута с добавкой 2—4 ОС-20, температура 18—25 °С, к=50—150 А/м . [c.328] Медь — олово. Покрытие сплавом медь — олово, или бронзирование, применяется как для зашиты от коррозии, так н для декоративной отделки поверхности изделий. Покрытие ма-лооловянистым сплавом (10—20% Зп) золотисто-желтого цвета используют также в качестве подслоя взамен медного и никелевого покрытий перед хромированием. Высокооловянистый сплав (40—45% 5п), так называемая белая бронза, в некоторых случаях может служить заменой серебра. [c.329] В простых кислых растворах потенциал меди положительнее потенциала олова примерно на 0,5 В, поэтому для совместного осаждения этих металлов пользуются растворами их комплексных солей, цианида меди и станната калия или натрия. Стационарные и катодные потенциалы меди и олова в этих растворах довольно близки и поэтому изменение относительного содержания металлов в растворе заметно отражается на составе сплава. Однако наибольшее влияние на состав сплава оказывает концентрация свободного цианида и свободной щелочи. С повышением концентрации свободного цианида в растворе увеличивается содержание олова в осадке, с повышением концентрации свободной щелочи, наоборот, содержание олова уменьшается, а меди увеличивается. [c.329] Это объясняется влиянием цианида и щелочи на катодные потенциалы выделения меди и олова из станнатно-цианидного электролита. [c.329] При покрытии малооловянистой (желтой) бронзой можно применять аноды из термического сплава, если содержание олова в нем не превышает примерно 5%. Аноды с повышенным содержанием олова (примерно 12%) должны быть предварительно термически обработаны, что обеспечивает гомогенность сплава. [c.330] При электроосаждеиии белой бронзы аноды выполняют из меди и нержавеющей стали или графита. Оловянные аноды нежелательны из-за опасности появления в электролите ионов двухвалентного олова, вызывающих образование на катоде губчатых осадков. Кроме того, трудно поддерживать режим анодного процесса таким образом, чтобы при растворении олова образовались ионы только четырехвалентного олова. [c.330] Медь — цинк. Одним из старейших процессов электроосаждения сплавов является латунирование. Латунь принято делить на белую (2—30% меди), желтую (60—80% меди) и томпак, или красную (88—95% меди). Если концентрация меди в металлургических латунях не менее 62%, то по фазовому составу латунь представляет собой твердый раствор замещения. Большую часть электрохимических латунных покрытий составляют желтые латуни. Декоративные покрытия желтыми латунями придают изделиям золотистый цвет. Поскольку латунные покрытия довольно быстро тускнеют на воздухе, обычно их покрывают слоем бесцветного лака либо оксидируют. [c.330] Латунь с содержанием меди 68—73% имеет большую прочность сцепления с резиновыми покрытиями, поэтому электро--4имическое латунирование широко используют для улучшения адгезии резины со стальными и алюминиевыми изделиями. При более высоком содержании меди электрохимическое покрытие Си—2п применяют для получения биметалла сталь — томпак, оно может использоваться также в качестве подслоя под покрытия другими металлами. В некоторых условиях латунные покрытия используют для с ащиты металлов от коррозии. [c.330] При сопоставлении равновесных и катодных потенциалов для различных комплексных соединений меди и цинка установили, что только в цианидных растворах возможно наиболее полное сближение как равновесных, так и катодных потенциалов. [c.331] Кроме цианидных электролитов для латунирования были предложены также пирофосфатные, роданидные, тиосульфат-ные, оксалатные, трилонатные полилигандные и другие, однако значительного практического применения они не нашли вследствие нестабильности процесса. [c.331] Основными Компонентами электролита являются комплексные цианиды меди (Си 10—30 г/л) и цинка (Zn 10—30 г/л), свободный цианид—11—30 г/л, а также карбонат натрия или калия. Соотношение концентраций меди и цинка (в г/л) может колебаться от 1 3 до 3 1. Электролиты для осаждения желтых латунных покрытий ( u i60%) содержат 55—707о Си и 45—30% Zn для покрытия сплавом под резину (Си 70%) 80% Си и 20% Zn для получения томпака ( u i90%) 90% Си и 10% Zn. При увеличении концентрации свободного цианида содержание меди в осадке и выход сплава по току уменьшается. [c.331] Гидроксиды щелочных металлов повышают электропроводимость раствора, а гидроксид аммония способствует постоянству состава сплава при значительных изменениях плотностей тока и относительного содержания меди и цинка в растворе. Температура электролита. 20—50°С. Катодная плотность тока 20—300 А/м (в зависимости от содержания металлов в электролите и температуры электролита). В указанном интервале плотностей тока катодный выход по току изменяется при 20 °С от 60 до 20%, а при 50 °С — от 70 до 50%. В качестве анодов служит латунь (Си 60—75%), Анодная плотность тока не выше 100 А/м при этом анодный выход по току приблизительно равен катодному. [c.331] Вернуться к основной статье