Образование электролитических покрытий

Для успешного решения новых задач, выдвигаемых перед современной гальваностегией, необходимо наметить пути эффективной интенсификации и автоматизации гальванических процессов, а также разработать более совершенную технологию нанесения покрытий, обладаюш,их особыми заранее заданными свойствами. Естественно, что быстрое достижение этой цели станет возможным только после всестороннего исследования механизма электродных процессов и выяснения основных закономерностей взаимосвязи между условиями электролиза и свойствами получаемых электролитических покрытий. Изучение кинетики процессов, протекаюш их при электроосаждении металлов, имеет важное значение не только для установления механизма образования электролитических покрытий, но также и для выяснения общих законов электрохимии. [c.5]

ОБРАЗОВАНИЕ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ [c.5]

УСЛОВИЯ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ОБРАЗОВАНИЕ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ [c.25]

Микротвердость осадков с преобладанием связанного водорода в них (рис. И, нижняя кривая) значительно меньше микротвердости железоуглеродистых осадков. При введении 1—2 г/л лимонной кислоты в электролит (когда углерода находится в растворе 0,25—0,35%) твердый раствор углерода в железе достигает насыщения н дальнейшее повышение содержания органики не повышает микротвердости и не изменяет потенциала металла. Образование железоуглеродистого покрытия с твердостью 1100 единиц по шкале микротвердости может иметь большое практическое применение, так как в этом случае можно ожидать, что износостойкость сплава будет превышать износостойкость электролитического хрома. [c.82]

Хромирование с образованием плотного покрытия производится в электролитических ваннах с раствором следующего-состава хромового ангидрида 250 г, серной кислоты 2,5 г, воды 1 л. Температура раствора 45 — 50° Плотность тока 25—80 а дм . [c.57]

Совсем иначе ведут себя некачественные, слишком тонкие и потому непригодные для защиты пористые или губчатые покрытия (последнее бывает, например, при напылении). При нанесении электролитических покрытий в осаждаемый металл могут попадать загрязнения, что может привести к образованию гальваник ческих элементов. В зависимости от металла покрытия при таком электрохимическом процессе либо основной металл становится анодом и растворяется, причем возникает опасная сквозная коррозия, либо металл покрытия переходит в раствор. Во втором случае при нарушении целостности покрытия его защитное действие сохраняется. При особо благоприятных условиях можно говорить даже о дистанционной защите (защитное протекторное действие металлического покрытия на смежные непокрытые участки основ-ного металла). [c.588]

Электрофоретический метод основан на процессах коагуляции металлополимерных частиц и структурообразования под действием электрического поля. При этом предусматривается приготовление высокодисперсного порошка металлополимера, суспензии на его основе с использованием неводных сред (ацетона, высших спиртов, предельных и ароматических углеводородов) с обеспечением ее устойчивости, наведение электрического заряда на частицах дисперсной фазы и формирование на электродах металлополимерного осадка с последующей его термообработкой. При электроосаждении образование металлополимерных покрытий происходит в результате двух одновременно протекающих процессов — электрофоретического осаждения полимера и электролитического выделения металла из коллоидных растворов полимера в электролите. Регулируя с помощью поверхностно-активных веществ заряд частиц и изменяя условия электрохимического осаждения полимера и выделения металла, можно получать покрытия определенного состава. [c.175]

В качестве примера титрования по методу осаждения можно. привести титрование раствора нитрата серебра раствором хлорида натрия. Б качестве индикаторного электрода в этом случае применяют серебряный электрод или платиновый электрод, электролитически покрытый серебром. В процессе титрования концентрация ионов серебра уменьшается по мере образования труднорастворимого хлорида серебра, выпадающего в осадок. Потенциал индикаторного электрода также уменьшается. Вблизи точки эквивалентности даже при незначительном прибавлении раствора хлорида натрия концентрация ионов серебра резко уменьшается и потенциал индикаторного электрода уменьшается скачкообразно. В точке эквивалентности наблюдается резкий перегиб на кривой титрования. [c.401]

Изыскание возможностей снижения величин перенапряжения выделения водорода в хлорных электролизерах привлекало внимание многих исследователей. Эти исследования проводились в нескольких направлениях. Главнейшие из них заключались в подборе соответствующих катодных материалов—металлов или сплавов, в разработке способов нанесения на стальной катод электролитического покрытия с образованием такой поверхности электрода, которая обеспечивала бы пониженное перенапряжение выделения водорода. [c.85]

Необходимо отметить, что механизм образования блестящих покрытий весьма сложный, не только гидроокисные пленки на катоде могут быть причиной повышенного блеска покрытий мак-ро- и микроструктура покрытий будут зависеть не только от наличия коллоидных частиц в прикатодном слое, но и от их размера, степени взаимодействия с поверхностью, сплошности пленки и других факторов. Описанные причины являются основными при возникновении микродефектов структуры электролитических осадков. [c.84]

Для проведения реакции гидродимеризации наиболее подходящими электродными материалами являются цинк и амальгамы щелочных металлов [43, 165—167, 211, 212], в некоторых случаях рекомендуется применение ртути [115] для проведения гидродимеризации ацетона в кислых растворах были предложены свинец [88], медно-свинцовые [78, 89—93, 104] и олово-свинцовые сплавы [78, 89, 94, 95, 213], графит [96] и медь, электролитически покрытая свинцом [78, 97]. Для щелочных растворов были рекомендованы катоды из ртути [75, 98], цинка [82—84] и графита [96, 99, 100]. По данным Смирнова [66], проведение электролиза при потенциале, близком к потенциалу нулевого заряда электрода, облегчает образование димерного продукта (рис. 98). [c.212]

При непосредственном осаждении на зти металлы электролитических покрытий добиться прочного сцепления их с основой затруднительно из-за наличия на поверхности этих металлов легко образующихся на воздухе прочных оксидных пленок. Помимо этого, алюминий, титан и магний, являясь сильно электроотрицательными металлами, активно взаимодействуют со многими электролитами и подвергаются разрушению. Поэтому перед нанесением электролитических покрытий проводят специальные подготовительные операции, чтобы не только освободить покрываемую поверхность от естественной оксидной пленки, но предупредить повторное ее образование. [c.163]

Раковины, микротрещины и другие дефекты поверхности катода могут также быть причиной образования пор. Участки поверхности с указанными дефектами покрываются металлом неравномерно. В раковинах и микротрещинах из-за большого омического сопротивления электролита скорость выделения металла занижена. В случае шероховатой поверхности электрода получается несравненно больше пор даже по той простой причине, что обычно при расчете толщины электролитического покрытия исходят из геометрического размера поверхности катода, не принимая во внимание того, что истинная поверхность [c.370]

Для цинкования применяют металлургический цинк, получаемый дистилляцией или электролитически. В расплаве, кроме цинка, содержатся небольшие количества обычных примесей свинца, кадмия, олова, висмута, которые не оказывают значительного влияния на образование и рост отдельных слоев.покрытия, их толщину и пластичность. Однако иногда специально вводят некоторые и , этих элементов в небольшом количестве для придания цинковому покрытию тех или иных свойств. Например, наличие в расплаве 0,5% 8п способствует образованию на покрытии больших кристаллических цветов и снижению вязкости расплава. К тому же приводит содержание в расплаве до 0,3% 5Ь. [c.114]

Цианистые электролиты. В цианистом электролите медь в виде одновалентных ионов входит в состав комплексных анионов Си(СК) , Си(СМ)з и других. Выделение металла происходит в результате непосредственного восстановления комплексного аниона на катоде, для чего требуется большая энергия активации процесса. Поэтому в цианистых электролитах катодная поляризация резко выражена, что обусловливает их высокую рассеивающую способность и образование осадков с мелкокристаллической структурой. Цианистые электролиты позволяют осаждать медь непосредственно на сталь, цинк и их сплавы, так как вследствие высокого электроотрицательного значения потенциала контактного вытеснения меди на них не происходит и электролитическое покрытие прочно сцепляется с основой. [c.35]

Содержится в выбросах производств гигрометров, невидимых чернил, электролитического покрытия металлов, катализаторов, стекла, фарфора, удобрений, пивоваренных (для образования пены), витаминов. [c.68]

Таким образом, впервые широко использованный для исследования строения электролитических покрытий и порошков метод электронной микроскопии позволяет выявить новые закономерности, связывающие условия образования со структурными формами возникающих осадков. Использование этого метода в дальнейшем несомненно окажет большую помощь и при решении многих вопросов механизма электролитического выделения металлов. [c.409]

Повторное платинирование обычно бывает удачным. Электрод вытирают, тщательно сушат на воздухе и нагревают в вершине пламени маленькой бунзеновской горелки таким образом, чтобы только конец платиновой пластинки, но не ее вплавленная часть, касался пламени. Поверхность ее при этом быстро становится серой, и в этом состоянии на нее легко нанести вторичное электролитическое покрытие. Этот процесс требует чрезвычайной осторожности, так как при образовании даже незаметной на глаз трещины между вплавленной платиной и стеклом электрод становится непригодным к употреблению. Поэтому некоторые авторы вполне справедливо относятся к этому методу отрицательно, однако он вполне удовлетворителен при успешном выполнении. [c.390]

Образование титановых покрытий на огнеупорах и керамике имеет место при электролитическом получении и рафинировании титана в электролизерах с футерованной ванной ]. [c.234]

Полимеры, находящиеся в высокодиспергированном состоянии в суспензиях, при определенных условиях могут нести на себе электрические заряды и откладываться на электродах, помещенных в жидкость. Это явление аналогично образованию электролитических покрытий, но в данном случае происходит миграция не ионов, а относительно крупных зарял(енных частиц. Наиболее известным примером такого процесса является образование тонких непрерывных пленок из латексов, например, при изготовлении резиновых перчаток и других подобных им изделий. Метод электрофоретического отложения используется для изготовления изделий сложной формы с острыми углами и внутренними полостями. [c.170]

При электролитическом покрытии металлов кадмием обычно пользуются цианистыми растворами, в которых концентрация кадмий-иона уменьшается за счет образования комплексного иона — тетрациано-(П) кадмата натрия [c.166]

Одной из усоверщенствованных форм катодной внутренней защиты является электролизный способ защиты при помощи алюминиевых протекторов-анодов, питаемых током от внешнего источника он применяется для черных металлов без покрытий и горячеоцинкованных в системах снабжения холодной и горячей водой. Алюминий применяют как материал анода потому, что продукты его анодной реакции не ухудшают потребительских свойств воды и защищают трубопроводы, подсоединенные к резервуару, благодаря образованию защитного покрытия [7—9]. Наряду с катодной внутренней защитой резервуара и встроенных в него конструкций, например нагревательных поверхностей, при электролитической обработке воды происходит также и изменение ее параметров. Эффект защиты от коррозии обусловливается коллоидно-химическими процессами образования поверхностного слоя И обеспечивается не только для новых установок, но и для старых, уже частично пораженных коррозией [9]. [c.406]

Никелирование в большинстве случаев применяют для получения защитно-декоративных покрытий (см. работу 17). При этом поверхность обрабатываемых изделий подвергают полировке до нанесения никелевого покрытия. Если никелирование осуществляют в электр олитах, не содержащих блескообразова-телей и других добавок, способствующих образованию блестящих покрытий, то никелевое покрытие полируют на шлифовально-полировальных станках, либо полируют электролитически (для мелких изделий простой теометрической формы). Операция полировки никелевого покрытия требует дополнительных затрат, которые составляют от 15 до 25% общей стоимости никелирования. [c.145]

Изыскание путей снижения величин перенапряжения выделения водорода привлекало внимание многих исследователей. Исследования возможности снижения потенциала катода проводились в нескольких направлениях и заключались в подборе металла или сплава для катода или способа нанесения электролитического покрытия на железную основу катода для образования его поверхности, работающей с пониженным перенапряжением выделения водорода. Предлагалось покрытие катодов сернистым никелем с содержанием 16—28% серы и гальваническое покрытие их вольфрамоникелевым сплавом предложено изготовлять катоды из стали, легированной вольфрамом, ванадием и молибденом. [c.43]

Критический анализ выдвигаемых различными исследователями теоретических представлений о механизме образования блестящих электролитических покрытий дан Матулисом [293, 339[. Из этого анализа вытекает, что в настоящее время наиболее широким признанием пользуется адсорбционная теория блеско-образования, согласно которой механизм блескообразующего [c.194]

Прочность сцепления электролитически осажденных покрытий была хорошей. Гальванически обработанные детали из деформируемого материала могли быть нагреты до температуры плавления магния (591—650°С) без образования на покрытии отслоений или пузырей, а гальванически обработанные детали из литого материала выдерживали нагревание до 288°С. Медненные и серебренные поверхности подвергали пайке мягким припоем без уменьшения прочности сцепления покрытий. Покрытия проковывались и изгибались, не обнаруживая при этом каких-либо повреждений. Оказалось возможным наносить толстые хромовые покрытия, служащие для повышения износостойкости, которые также не обнаруживали склонности к отслаиванию. [c.309]

Трудности, встречающиеся при нанесении электролитических покрытий на такой легко окисляющийся на воздухе и в водных растворах металл, как титан, разрешаются по-разному. Некоторые исследователи рекомендуют осуществлять электрохимическое травление титана в органических растворителях, например этилен-гликолевых с небольшим содержанием плавиковой кислоты и воды [30]. Однако при перенесении титана после травления в гальваническую ванну, очевидно, успевает образоваться небольшая окисная пленка. По мнению В. Колнера и других [30], сцепляемость при этом осуществляется лишь механическим путем вследствие образования сильно шероховатой поверхности титана. [c.337]

В случае, когда пленка металла, которая подвергается вытравливанию, имеет электрический контакт с другим металлом, который также подвергается обработке в электролите, более электроположительный металл становится анодом и переходит в раствор, а менее электроположительный металл выступает в качестве катода и просто разряжает ионы водорода. Таким образом, следует подобрать подходящие травители, которые в обы1-ных условиях энергично взаимодействуют. Эта ситуация аналогична положению, когда имеются тонкопленочные резисторы с контактами из различных металлов. На самом деле, если поверхность контакта и покрыта плойкой фоторезиста, то это не исключает образования электролитической ячейки, потому что толщина пленки достаточна для того, чтобы обеспечить пассивацию пленки. Пример подобного типа, описанный одним из исследователей, относится к пассивации пленок кермета Сг — SiO в феррицианид-ном травителе в присутствии молибдена. Можно наблюдать также и об ратное явление корродирование пленок металла в растворах, обычно не реагирующих с этим металлом, из-за присутствия другого металла. [c.605]

Описаны [112] так называемые электрофорезохимические методы, при которых образование металлополимерных покрытий происходит в результате электрофоретического осаждения дисперсий полимера и электролитического выделения металлов. Таким образом, взаимодействие полимеров и металлов осуществляется непосредственно в момент образования пленки на электроде из дисперсии полимера в электролите, содержащем металлические ионы. [c.144]

Введение никеля в йп-фосфатирущие растворы снижает скорость образования фосфатных покрытий на стали и электролитически оцинкованной стали. [c.109]

Бы.ла также испробована возможность заменить амальгамирование п.латиповой проволочки мокрым путем — покрыванием ее зо.лотом и последующим образованием зо,лотой амальгамы обмакивапием сухого электрода в ртуть. Такие электроды, будучи электролитически покрыты сурьмой, при измерении ими pH ничем не отличались от предыдущих, ио имели то неудобство, что на конце проволочки всегда задерживалось слин -ком больн ое количество ртути. [c.108]

Покрытия, полученные горячим погружением, будут иметь переходные слои, состоя-шие из интерметаллического соединения СнбЗпз, а также других аналогичных соединений, близких по количеству меди Сиз5п. Даже в электролитическом покрытии будут во времени образовываться слои интерметаллических соединений в результате диффузии, скорость образования которых зависит от температуры, В кипящей воде образование соединений в покрытии идет со скоростью около 2,5 мкм в год. [c.425]

Сюда же формально можно отнести образование слоя РЬОд на свинцовом аноде при окислении растворенного РЬ804, электролитическое покрытие металлов металлами. На поверхности металла не может накопиться пассивирующего вещества больше, чем необходимо для практически полной остановки процесса окисления этого металла. Этим объясняется малая толщина слоев хорошо пассивирующих веществ иа поверхности металлов. [c.145]

Так как из-за большой прочности на разрыв применение вольфрама всё же желательно, то делались попытки устранить различными мерами его вредное химическое влияние. Так, например, вольфрамовую проволоку можно защитить от непосредственного соприкосновения с оксидным слоем путём электролитического покрытия или обмотки другой проволокой из металла или сплава, химически неактивного по отношению к окси Сному слою. При обмотке керна, кроме того, улучшается механическое сцепление оксидного слоя, благодаря чему этот способ неоднократно применялся, в особенности для катодов газоразрядных приборов. Во всех этих видах катодов со сложным керном следует, однако, учитывать возможность образования сплава обоих металлов, сводящего к нулю все их преимущества либо потому, что образовавшийся сплав приобретает нежелательные химические свойства покрытого им металла, либо вследствие нежелательного изменения его физических свойств снижения сопротивления разрыву, снижения точки плавления, изменения удельного сопротивления или теплового излучения. , [c.147]

Для медленного нанесения покрытия в основном используются три типа растворов 1) кислая сульфатная ванна, содержащая сульфат +, свободную серную кислоту и техническую крезолсульфоновую кислоту с желатиной и -нафтолом в качестве добавок 2) щелочная ванна, содержащая олово в виде станната и 3) кислая фторборатная ванна, содержащая органические добавки. При нанесении покрытия из щелочной станнатной ванны удваивается количество амцер-часов для того, чтобы получить осадок той же толщины, какая требуется из ванны, содержащей соль 8п +. Щелочная ванна обладает, однако, тем преимуществом, что в нее не требуется вводить добавки и требуется менее тщательная предварительная очистка металла, подлежащего покрытию. Станнат калия и КОН имеют некоторое преимущество перед соединениями натрия, так как высокая растворимость станната калия позволяет осаждать олово при высокой плотности тока. Более низкая стоимость соединения натрия, однако, стимулирует их использование в тех случаях, когда не требуется более высокая скорость осаждения. Станнит должен быть исключен, так как он является причиной образования губчатых осадков, поэтому растворение анодов должно контролироваться, чтобы избежать образования станнита. Для анодов из олова требуемые условия получаются либо тем, что они подвергаются первоначально в течение одной минуты действию плотности тока, значительно более высокой, чем используемая при нормальной работе, либо медленным погружением оловянных анодов через которые идет ток, в ванну. Слишком высокая плотность тока может привести к полной пассивации, поэтому существуют специальные сплавы для анодов, позволяющие расширить верхний предел возможных плотностей тока последние обычно используются в ваннах со станнатом калия, вследствие их более высокой скорости осаждения. Электролитические покрытия используются в электрическом оборудовании и для различных целей, для которых также используются и покрытия, полученные горячим методом. Они имеют те преимущества перед горячим погружением, что позволяют значительно увеличивать область толщин. В электрооборудовании покрытия из олова имеют преимущество легкой спаиваемости, таким образом, устраняется использование коррозионно-активных флюсов эти покрытия хорошо-противостоят парам из древесины, изоляционных материалов и пластиков,, которые могут быть пагубны для цинка и кадмия (стр. 453). [c.588]

При катодном выделении металлов концентрация органического вещества на поверхности электрода становится меньше равновесной концентрации адсорбированного вещества в отсутствие электроосаждения. Это отклонение тем больше, чем меньше скорость адсорбции органического вещества и больше скорость электроосаждения. В свою очередь, поверхностно-активные вещества оказывают влияние на рост и образование кристаллов, что находит применение в гальванотехнике для улучшения свойств электролитических покрытий (блескообразователи, выравнивающие агенты). Изучение взаимного влияния адсорбции органических веществ и кинетики роста кристаллов было начато в работа.х Баграмяна 167], Горбуновой [68], Лошкарева [69, 70]. [c.198]

Сцепление химических никелевых покрытий выше, ЧР М при электролитическом. никелировании и составляет 41,5 кг1мм из кислых и 21,9 кг мм- из щелочных сред [16]. Это объясняется вероятностью образования никелевого покрытия в микроуглублениях поверхности, что и обуславливает высокое сцепление. [c.72]

Как было уже отмечено, свойства электроосажденных сплавов нередко существенно отличаются от свойств сплавов того же состава, полученных термическим путем. Так, электролитический осадок сплава золото—медь в некоторых случаях обладает пониженной коррозийной стойкостью по сравнению со сплавами того же состава, полученными термическим путем [6]. Очень часто сплавы, полученные путем электролиза, имеют повышенную твердость, что нередко связано с образованием пересыщенных твердых растворов. Особый интерес представляют магнитные свойства электролитических покрытий из сплава, включающих ферромагнитные металлы, описанию которых посвящена специальная статья в настоящем сборнике. [c.33]