Химическое и электрохимическое травление металлов

Примерами электрохимической коррозии металлов являются ржавление различных металлических изделий и конструкций в атмосфере (металлических станков и оборудования заводов, стальных мостов, каркасов зданий, средств. транспорта и др.) коррозия наружной металлической обшивки судов в речной и морской воде ржавление стальных сооружений гидросооружений ржавление стальных трубопроводов в земле разрушение баков и аппаратов растворами кислот, солей н щелочей на химических и других заводах, коррозионные потери металла при кислотном травлении окалины коррозионные потери металлических деталей при нагревании их в расплавленных солях и щелочах и др. [c.148]

Электрохимическое травление металлов (главным образом черных) применяют для очистки поверхности от сравнительно толстых оксидных слоев (окалины, ржавчины и т, п,) перед нанесением на них различных покрытий. По сравнению с химическим травлением сокращается время обработки, а также расход химикатов. Отличают анодное и катодное травление. При анодном травлении растворяющийся металл, а также выделяющиеся пузырьки кислорода механически удаляют оксиды с поверхности. Реакция протекает интенсивно, поэтому есть опасность перетравливания. Катодное травление связано с частичным электрохимическим восстановлением оксидов, а также с их механическим удалением с поверхности пузырьками водорода. Оно обычно сопровождается наводораживанием металла. В обоих вариантах применяют электролиты на основе серной (реже соляной) кислоты плотности тока составляют 0,5- --ь5 кА/м время анодного травления 1—5 мин, катодного — 10—15 мин. Из-за низкой рассеивающей способности ванны травление изделий со сложным профилем протекает неравномерно. [c.348]

Процесс химического или электрохимического травления металлов в азотной кислоте и кислых нитратных средах сопровождается образованием газовой фазы, в составе которой могут присутствовать водород, азот и его окислы [1]. Определение окислов азота осуществляется на пористых полимерах типа порапак [2—6], в то время как для водорода и азота представляется более широкий выбор адсорбентов, в частности молекулярные сита [7—8]. [c.67]

Из химических методов удаления окалины представляет интерес обработка изделий при помощи гидрида натрия. Кроме того, весьма перспективны электрохимические методы очистки металлов. Последние могут быть осуществлены в двух вариантах в травильных растворах или в расплавленном едком натре. Электрохимический способ травления позволяет значительно сократить время обработки и уменьшить расход кислоты. В процессах электрохимического травления используют как катодную, так и анодную поляризацию. Состав электролитов и режимы работы электрохимического травления в растворах приведены в табл. 19. [c.64]

СОСТАВ РАСТВОРОВ И РЕЖИМА ПРИ ХИМИЧЕСКОМ И ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОМ ТРАВЛЕНИИ ЧЕРНЫХ МЕТАЛЛОВ [c.942]

Кроме химического травления, применяют для углеродистых и легированных сталей электрохимическое травление. Оно заключается в анодной или катодной обработке изделия в электролите определенного состава при заданном режиме. Анодное травление происходит за счет электрохимического растворения металла, химического растворения и механического отрывания окислов от поверхности металла выделяющимся на аноде кислородом. В качестве электролита применяют растворы кислот или солей соответ ствующих металлов. При катодном травлении химическое действие кислот благодаря поляризации снижается. Это связано с тем, что при наложении на систему короткозамкнутых элементов, работающих на поверхности катода, поляризации происходит сдвиг потенциала р область электроотрицательных значений и скорость окисления анодных участков уменьшится. Кроме того, имеет место механический отрыв окислов от поверхности обрабатываемого изделия, а также увеличивается восстановление окислов металла выделяющимся на катоде водородом. [c.167]

При одностороннем анодном вытравливании рисунка печатных плат в нейтральных растворах существует опасность нарушения электрического контакта токоподвода с вытравливаемыми участками в конце процесса травления следствием этого является неполное удаление металла с инертной подложки платы. Это затруднение может быть преодолено при использовании для анодного травления раствора с окислителями, реагирующими с вытравливаемым металлом. В этом случае процесс травления металла будет протекать параллельно за счет как анодного, так и химического процессов. В конечный период процесса вытравливание небольших оставшихся участков металла на плате, потерявших электрический контакт с токоподводом, пройдет путем их взаимодействия с раствором. Подобный смешанный метод травления позволяет интенсифицировать процесс, так как химическое травление, имеющее электрохимическую природу, протекает с катодным контролем, обладая большими резервами по анодной стадии. [c.254]

В гл. I, 24 мы познакомились с сорбцией и, в частности, с адсорбцией, с их ролью в гетерогенном катализе. Поверхностные явления, в частности адсорбция, играют большую роль в самых различных областях техники. Для нас важно знать, что адсорбция изменяет не только поверхностные, но и объемные свойства полупроводниковых материалов, влияет на работу выхода электронов с поверхности твердых тел. С адсорбцией и десорбцией приходится сталкиваться в процессах химического и электрохимического травления и полирования полупроводников и металлов, при очистке поверхности твердых тел от загрязнений и т. д. Адсорбция и связанные с ней изменения поверхностного натяжения и разности потенциалов на границе раздела фаз играют громадную роль в коллоидной химии и электрохимии. Адсорбция используется для очистки газов и жидкостей, для удаления остатка газов из вакуумных приборов, для поглощения ОВ (в противогазах), для извлечения ценных веществ из растворов и газов и из отходов различных производств с целью рекуперации, для разделения и анализа смесей (хроматография) и т. д. [c.168]

После промывки и сушки пластину помещают в ванну для. химического или электрохимического травления и травят до тех пор, пока металл на незащищенных участках не достигнет нужной глубины (от 0,05 до 0,08 мм в зависимости от размера отверстий). На рис. 24-2 показана пластина иосле травления. [c.124]

Рассмотрена номенклатура металлического оборудования из коррозионно-стойких сталей и титана, неметаллических материалов. Большое внимание уделено технологии защиты стальных и железобетонных аппаратов футеровочными и полимерными покрытиями. Перспективные методы электрохимической защиты рассмотрены главным образом на примерах анодной защиты, нашедшей в химической промышленности наибольшее применение. В меньшей степени рассмотрены вопросы использования ингибиторов коррозии. Этот вид защиты неразрывно связан с особенностями технологии соответствующих производств, требованиями к химическому составу продукции н рабочих сред, поэтому он будет рассматриваться в книгах, посвященных конкретным отраслям химической промышленности. В эту книгу включены лишь справочные данные о таких общераспространенных процессах, как ингибирование при травлении металлов и ингибиторная защита оборудования в периоды консервации и транспортировки. Описанию способов защиты оборудования предпослана глава о методах коррозионных испытаний металлических и неметаллических материалов и изделий. [c.4]

Процесс травления основан на удалении окислов с поверхности металла с помощью растворов кислот, щелочей или кислых солей. Различают химическое и электрохимическое травление. [c.137]

После обезжиривания, химического или электрохимического травления и промывок в воде перед операцией цинкования металл подвергают флюсованию. Эта операция осуществляется для окончательной очистки ог загрязнений поверхности металла, предохранения его от окисления, а также с целью улучшения смачиваемости поверхности изделия расплавом. Если цинкование проводят в расплаве, не содержащем алюминий, применяют расплавленный флюс (мокрое цинкование), состоящий из смеси 42—43% хлористого аммония, 13—14% окиси цинка и 42—43% хлористого цинка. Если в расплав цинка вводят алюминий, то применяют флюс, которым может служить, например, 50%-ный водный раствор хлористого цинка. [c.113]

Методы, применяемые для процесса регенерации растворов травильных ванн либо для получения из них ценных продуктов травления металлов, можно разделить на физические, химические, ионитовые и электрохимические. [c.37]

Имеющиеся аморфные покровные пленки можно разрушить химическим или электрохимическим травлением, ионной бомбардировкой или нагревом в вакууме После этого становится видно поверхностное строение покрытия. На рис. 38,6 приведена электронограмма никелевого покрытия, указанного на рис. 38,а, после травления. На рисунке видна поверхностная структура металла, которая имеет отчетливую волокнистую структуру. [c.68]

Электрохимическое травление. Электрохимический способ травления металлов значительно ускоряет nj. цесо очистки как за счет обильно выдс.ик>-щег(х я на деталях газа, так и в резу.ль-тате химического и элекгрохим11че-ского растворения окислов и метлт.тз. [c.79]

Анодное травление заключается в электрохимическом растворении металла и механическом отрыве оксидов железа пузырьками кислорода. В этом случае может происходить сильное перетравление поверхности и образование язв, шероховатости, а также уменьшение размеров детали. Однако, чем выше плотность тока, тем меньше проявляются эти дефекты. Таким образом, катодное травление целесообразно применять в тех случаях, когда требуется сохранить точные размеры деталей или когда после термообработки остается толстый слой окалины, а другие методы обработки (химическое травление, дробеструйная обработка) неэффективны. [c.279]

При анодном травлении удаление окислов происходит вследствие химического и электрохимического растворения металлов и механического отрывания окислов пузырьками выделяющегося кислорода. При анодном травлении детали приобретают совершенно чистую, слегка шероховатую поверхность, что способствует сцеплению покрытий с основным металлом. [c.111]

Для исследования углеродных материалов широкое применение получил метод реплик и отчасти псевдореплик [49, 52]. При этом, как и в случае оптической микроскопии, возникает проблема получения среза хорошего качества для снятия с него реплики. Для выявления элементов структуры материала за счет их избирательного испарения, растворения, окрашивания и т. д. шлифы подвергают химическому, электрохимическому травлению растворами или с помощью электрического тока, а также окислению кислородом воздуха и обработке в солевых растворах при высоких температурах, нагреванию в вакууме и катодному травлению [51]. Из-за высокой стойкости углеродных материалов из указанных методов наиболее перспективен метод катодного травления, разработанный Г. В. Спиваком с сотр. (1953 г.) для выявления структуры различных материалов (стекло, керамика, металлы, сплавы). [c.29]

При изготовлении формы для сеток, медную или латунную пластину требуемого размера тщательно полируют, обезжиривают и покрывают светочувствительным хромово-желатиновым составом, который затем высушивают. Затем накладывают негатив с оригинала (сетки) и экспонируют на свету. При этом освещенные участки светочувствительного слоя делаются нерастворимыми в воде, а неосвещенные — остаются растворимыми. Экспонированную пластину проявляют, промывая в теплой воде, причем растворимые участки удаляются пластину подогревают до 150° С, чтобы обеспечить прочное сцепление металла с нерастворимыми участками светочувствительного слоя. Далее пластину помещают в ванну для химического или электрохимического травления, которое производят до тех пор, пока металл на незащищенных участках не стравится до нужной глубины (50—80 мк). В заключение химически удаляют задубленный светочувствительный слой, а углубления пластины заполняют окрашенной пластмассой до уровня плоскости пластины. После этих предварительных операций на пластину наносят тонкий слой никеля. Для нанесения раздели- [c.218]

Травлением удаляют с поверхности металла оксиды. Этот процесс осуществляют химическим или электрохимическим способом. В качестве травильных растворов нри химическом травлении обычно используют кислоты и щелочи для травления меди и ее сплавов применяют смеси HNO3, H2SO4 и НС1, для цинка и кадмия—5—20%-ный раствор серной или соляной кислоты, для алюминия— 5—10%-нын раствор H i или 10—20%-ный раствор NaOH. Электрохимическое травление имеет ряд [c.264]

Среди перечисленных операций активирование поверхнооти является определяющей в обеспечении сцепления. Недостатком химического траг-вления металлов в различньк растворах кислот являются неравномерное растворение дефектного слоя, неизбежное перетравливание поверхности, водородная хрупкость. Для устранения названных недостатков применяют добавки ингибиторов, которые, играя положительную роль, в отдель-. ных случаях приводят к иэменению свойсти основного металла, что может ухудшить качество гальванопокрытий [447]. Электрохимическое травление (анодная обработка) отличается высокой скоростью и позволяет избежать неравномерного удаления деформированного слоя благодаря пассивированию активных центров. [c.149]

Электрохимическое травление. Электрохимический способ травлении металлов значительно ускоряет пр цесо очистки как за счет обильно выдел ю-щег(кя иа деталях газа, так и в результате химического и электрохимического растворения окислов и метлтла. [c.79]

Состояние поверхности металла. В зависимости от чистоты металла, способов его получения и обработки поверхность может быть загрязнена различными растворителями, смазками, поверхностными окислами, сложными окисными фазами. Все это резко снижает скорость и повышает температуру взаимодействия металла с водоро-дами, в некоторых случаях совершенно предотвращая его. Поэтому перед гидрированием металлическая поверхность должна быть очищена от загрязнений. Механические макропримеси на поверхности удаляются обработкой на станке, наждачной бумагой, полировкой, химическим и электрохимическим травлением, промыванием органическими растворителями. Однако такая обработка недостаточна из-за мгновенного окисления активной чистой поверхности металла. Кроме того, глубокие загрязнения невозможно удалить механическим способом без значительной потери металла. [c.10]

Показано, что важное значение имеет травление металла. Гладкий, обработанный на станке кадмиевый катод при электролитическом восстановле-ник бензойной кислоты до бензилового спирта не активен, но путем химического или электрохимического травления поверхности его можно активировать 1551. При проведении электролитического восстановления метилэтилкетона травление цинкового катода, полученного отливкой в холодную форму, вызывает увеличение выхода бутана и соответственное понижение выхода й/ /о/7-бутн,лево го спирта [611. [c.328]

КОБАЛЬТИРОВАНИЕ - нанесение на поверхность металлических изделий слоя кобальта. Кобальтовые покрытия защищают изделия от коррозии металлов, придают им декоративный вид, повышают твердость и износостойкость. Перед нанесением покрытия поверхность изделий обезжиривают в горячих щелочных растворах с добавками эмульгаторов, очищают от окислов травлением в серной или соляной к-те, изделия промывают в проточной воде, образовавшийся на них шлам удаляют, после чего их поверхность активируют в разбавленной серной или соляной к-те. Различают К. электрохимическое и химическое. Электрохимическое К. заключается в осаждении кобальта (преим. из кислого раствора сернокислого кобальта или двойной сернокислоаммониевой его соли) на катоде, аноды — из чистого металлического кобальта. К раствору иногда добавляют соли щелочных металлов — для повышения электропроводности, хлориды — для активирования анодов и борную к-ту — в качестве буферного соединения, поддерживающего постоянное значение pH. Примерный состав электролита (г/л)i [c.598]

Декапирование. Процесс декапирования — это легкое химическое или электрохимическое травление, производимое в течение 0,5—2 мин непосредственно перед нанесенением гальванического покрытия для удаления тончайших невидимых окисных пленок и выявления структуры металла, т. е. для обеспечения хорошего сцепления покрытия с основным металлом. [c.75]

Поверхность изделия после обработки на металлорежущих станках, полировки всех видов, ручной зачистки и других операций также подвергают дробеструйной очистке, так как на блестящей поверхности, образующейся при этом, нельзя создать прочную клеевую пленку, обеспечивающую надежное сцепление резины с металлом. После дробеструйной обработки правильно подготовленная под гуммирование поверхность металла должна быть шероховатой на ошупь, матовой, ровного серого цвета, без характерного металлического блеска. При химическом и электрохимическом травлении также получается шероховатая матовая поверхность металла. Однако такой способ обработки поверхности под гуммирование применяют редко, что обусловлено сложностью процесса нейтрализации травленых деталей. [c.52]

Важные для практики работы в России (до первой мировой войны) выполнили С. П. Власов (1820 г.) по разработке стойких красок, Б. С. Якоби (1856 г.) по электрохимической защите стали цинковым протектором, А. И. Онуфрович (1910 г.) по разработке наиболее устойчивого кровельного железа, Е. Куклин (1910 г.) но травлению металлов. Исследования акад. В. А. Кистяковского, начатые в 1890 г. и продолженные им после Великой Октябрьской социалистической революции, послужили основанием для созданной им фильмовой теории коррозии металлов. В процессах электрохимической коррозии и пассивности решающее значение приобретают свойства образующихся на поверхности металла окисных пленок (фильмов). В. А. Кистяковский открыл мото-химические и мото-электрические явления, в основе которых лежит изменение электрохимических потенциалов металлов при их движении в растворах электролитов. [c.10]

При получении покрытий химическим формованием необходимо создание прочной адгезионной связи между деталью и покрытием. Это достигается при соответствуюшей подготовке поверхности изделия, которая зависит от материала изделия и типа используемого полимера. Как правило, поверхность обрабатывают химической промывкой, электрохимическим травлением, а также механическим способом. Лучший результат достигается при использовании дробеструйной обработки с последующим нанесением промежуточного слоя или комбинированных слоев. Такие слои наносят из растворов олигомеров в легколетучих органических растворителях или аэродисперсий с последующим их отверждением или сушкой. Наиболее эффективные промежуточные слои — полиуретановые клеи [191]. В этом случае очень важен правильный выбор молекулярной массы полиэфира и его оптимального соотношения с диизоцианатом. Зависимость адгезии клея к металлу от молекулярной массы и соотношения изоцианата и диола приведена на рис. 4.13. Наилучшей адгезией к металлу характеризуется подслой А,Па [c.126]

Кроме наводороживания в процессе злектроосаждения металла, включение водорода в металл может происходить и в процессе предварительной подготовки поверхности металла перед электролизом, в частности при химическом и, особенно, электрохимическом травлении. Такое наводорожи-вание основного металла может быть причиной чрезвычайной хрупкости его и разрушения при эксплуатации. [c.250]