Электроосаждение Способы осаждения

Осаждение взвешенных в газе твердых и жидких частиц под действием электрического поля имеет существенные преимущества по сравнению с другими способами осаждения. Действие электрического поля на заряженную частицу определяется в значительной мере величиной ее электрического заряда. При электроосаждении частицам небольших размеров удается сообщить значительный электрический заряд и благодаря этому осуществить процесс осаждения очень малых частиц, который невозможно провести под действием силы тяжести или центробежной силы. [c.55]

Осаждение мелких частиц происходит при ламинарном их обтекании газом, для которого коэффициент сопротивления обратно пропорционален величине критерия Рейнольдса = 24/Ке. Подстановка в уравнение движения частицы дает = кеЕй/ 12 1). Следовательно, при электроосаждении скорость осаждения пропорциональна первой степени диаметра частицы, а не квадрату ее диаметра, как это было при ламинарном гравитационном осаждении (см. формулу (2.5)). Отсюда следует, что по мере уменьшения размеров частиц скорость их гравитационного осаждения уменьшается значительно быстрее, чем при электроосаждении. Следовательно, мелкие частицы (й < 10 мкм) предпочтительнее осаждать в электростатическом поле. Однако при выборе способа очистки газов от пыли следует иметь в виду относительно высокие капитальные затраты при организации электроочистки, что обусловлено высокой стоимостью вспомогательного оборудования (высоковольтные трансформатор и выпрямитель переменного напряжения). [c.204]

Сплав с 88% РЬ, 10% Зп и 2% Си, применяемый для антифрикционных целей, осажден также из фторборатных растворов, но с добавкой желатина и гидрохинона [232]. Следует заметить, однако, что электролитическое получение тройных сплавов в производственных условиях пока связано со значительными трудностями из-за необходимости непрерывного строгого контроля состава электролита и условий осаждения. Более рациональным следует признать гальванотермический способ осаждения тройных сплавов, заключающийся в электроосаждении двойного сплава, затем слоя из одного металла и, наконец, термообработке. [c.65]

Для отделения твердой фазы от жидкой предложено много различных способов, начиная от различных форм фильтрации, отстоя и центрифугирования, кончая флотацией, электроосаждением и др. Наибольшее промышленное применение получили и широко используются в настоящая время вакуумная фильтрация, фильтрпрессование и центрифугирование. Методы отстоя и коагуляционного осаждения в [c.117]

Важным направлением электролиза водных растворов с осаждением металлов является гальванотехника. В гальванотехнике получили широкое распространение такие способы покрытия, как никелирование, хромирование, цинкование, лужение, серебрение, золочение и др. Видом гальванотехники является гальванопластика (Б. С. Якоби) — получение металлических копий различных пред-м(>тов (художественных изделий) электроосаждением металла, типографских клише, печатных схем в радиотехнике и т. д. [c.165]

В России было сделано много крупных открытий не только в области теории электрохимии, но и в приложении этой теории к практическим задачам. В 1837 г. Б, С. Якоби открыл гальванопластику — осаждение металлов на непроводящих телах. Это открытие привело к развитию многих других методов электроосаждения металлов. В России был предложен электролитический метод очистки меди. Ф. Г. Федоров (1867 г.) предложил электролитический способ изготовления медных труб без швов. Б. С. Якоби принадлежит также идея практического использования элементов в качестве источников тока. [c.8]

Никель — белый металл, по прочности равный стали, имеет высокую стойкость к атмосферной и водной коррозии. Скорость атмосферной коррозии, составляющая 0,02—0,2 мкм в год, с увеличением срока службы покрытия стремится к снижению благодаря пассивации поверхности металла в результате образования инертной окисной пленки. Никель — пластичный металл, однако пластичность никелевого покрытия зависит от метода его нанесения и чистоты. Многие никелевые покрытия, получаемые в процессе электроосаждения (особенно в присутствии органических блескообразователей), могут быть хрупкими и иметь высокие внутренние напряжения. Никелевые покрытия, осаждаемые химическими способами, обладают большой твердостью, хрупкостью и низкими коррозионными характеристиками из-за образования фосфора и бора в осадках (что характерно для осаждения из сложных растворов). [c.117]

Электроосаждение — один из наиболее перспективных способов нанесения лакокрасочных материалов, заключающийся в осаждении лакокрасочного материала в виде концентрированного осадка на поверхности изделий под воздействием постоянного электрического тока. Осаждение осуществляется в результате придания частицам лакокрасочного материала, находящимся в электропроводящей жидкой среде, электрического заряда, противоположного по знаку заряду покрываемого изделия. Если лакокрасочный материал способен в данной среде переходить в ионное состояние, то его перенос осуществляется за счет заряда ионов — катионов, или анионов. В зависимости от того, чем служит окрашиваемое изделие — анодом или катодом — различают анодное осаждение (анафорез) или катодное (катафорез). Необходимым условием для электроосаждения является наличие электропроводящей среды. Этим способом наносят водные и органодисперсии полимеров и олигомеров. [c.219]

В анализах сталей, легированных Мп, Сг, Ni и другими металлами, можно < применять электрохимическое отделение Ре, служащее одновременно и для удаления некоторых примесей [152, 1176, 1327, 2035]. Для этого рекомендуется проводить электролиз в ванне с Pt-анодом и Hg-катодом, при катодной плотности тока 0,15— 0,2 а/сж и напряжении около 5—7 в. Об окончании электроосаждения судят по обесцвечиванию раствора пробы. Вместе с основной массой Ре отделяются Мп и Ni, однако перед количественным определением проводят дополнительные операции. Так, перед иодатным осаждением Се и определением остальных элементов рентгеноспектральным способом рекомендуется проводить осаждение гидроокисей раствором аммиака, осаждение оксалатов, а иногда дополнительно и фторидов [152]. Сочетание экстракции окрашенных комплексов и колориметрии дает возможность, например, при анализе Се также избавиться от мешающих влияний. Экстракция комплекса Се(П1) с оксихинолином из водной фазы с pH 10,2 в присутствии лимонной кислоты и цианид-ионов хлороформом >с добавкой 10% ацетона является благоприятным условием для [c.234]

Наиболее широко распространен анодный вариант нанесения электроосаждением. При этом на аноде происходит электролиз воды и растворение металла с осаждением покрытия. Толщина осаждаемого слоя пропорциональна плотности тока. При достижении некоторой определенной толщины процесс практически прекращается. Электроосаждение отличается высокой адгезией покрытия, высокой производительностью, хорошей равномерностью покрытия на стенках отверстий и внутренних полостей изделий, возможностью автоматизации процесса. Основные недостатки этого способа - использование только водорастворимых материалов, сложность обеспечения контакта мелких деталей с анодной шиной, применение сложного оборудования и большие производственные площади. [c.679]

В общем для получения аналитических концентратов описаны следующие методы а) соосаждение с коллектором, в том числе с органическим коллектором б) экстракция, в том числе экстракция с твердыми при обычной температуре органическими растворителями в) дистилляция, сублимация в вакууме и т. п. т) ионообменная или молекулярная хроматография, в том числе способ тонущих частиц и др. д) электролиз, а также анодное растворение -анализируемого металла с одновременным электроосаждением основного металла на катоде е) цементация, т. е. осаждение более благородных металлов на металлическом цинке или кадмии ж) зонная плавка а) магнитная сепарация. [c.157]

Металлические покрытия на металлы наносятся различными способами, и каждый из них характеризуется своими техническими приемами. Стали обрабатывают всеми возможными способами. Так, например, стальные изделия часто погружают в расплавленные цинк или олово или нагревают с цинковой пылью (так называемая шерардизация). Оба эти металла можно наносить распылением, однако современным методом нанесения олова является электроосаждение. Иногда применяют осаждение из паровой фазы, в которой металл находится в форме соединения, которое является одновременно летучим и легко разлагающимся. При высокой температуре металл покрытий диффундирует в основной металл, в результате чего могут образоваться промежуточные фазы. Трудно получить высококачественные сплошные металлические покрытия электроосаждением, поскольку а) выделение водорода часто вызывает мелкие трещины в осадке б) возникающие в осадках значительные сжимающие и растягивающие напряжения также могут вызвать растрескивание в) сцепление с поверхностью ме- [c.149]

Простая операция погружения свинцовой проволоки в раствор, содержащий медь, приводит к тому,что ион меди восстанавливается до металла и эквивалентное количество свинца переходит в раствор. Однако металлическая медь получается в форме, неудобной для взвешивания. Это затруднение можно преодолеть специальными приспособлениями в аппаратуре, а именно присоединением свинцовой проволоки к платиновому электроду, вследствие чего платина становится катодом, а свинец—анодом. Следует принять меры, чтобы ионы меди не достигали свинцового анода, так чтобы осаждение происходило только на платине. Для этой цели применяют камеры из пористого материала (рис. 81). Изложенный способ электроосаждения, который не требует внешнего источника электроэнергии, известен под названием метода внутреннего электролиза . [c.113]

Скорость электроосаждения при погружении изделия во взвешенный слой заряженных частиц больше, чем при других способах электростатического нанесения покрытий. Как правило, продолжительность пребывания изделия во взвешенном слое заряженных частиц не превыщает 10 с. Равномерность осаждения дисперсного материала существенно зависит от состояния взвешенного слоя. Наличие избыточного газа в системе, проходящего через слой в виде пузырей или по отдельным каналам, приводит к неравномерному осаждению полимерного материала на поверхностях изделия. Чрезмерная плотность дисперсного слоя затрудняет контакт заряженных частиц с изделием, что резко замедляет процесс осаждения и приводит к получению неравномерного покрытия. [c.141]

После того как выявлен объект для анализа, ознакомьтесь со справочной литературой по количественному анализу с целью выбора удобного метода изоляции в чистом виде какого-нибудь соединения анализируемого элемента. Следует выбирать быстрые методы, особенно если активный изотоп имеет короткий период полураспада. Отделение можно считать полным, если оно обеспечивает удаление примесей, однако нет необходимости в количественном извлечении анализируемого элемента. Обычно с этой целью применяют осаждение, возможны также и электроосаждение, экстрагирование растворителем, ионный обмен и другие способы. [c.478]

В Институте физической химии АН СССР проф. А. Т. Ваграмян разработал принципиально новый способ электроосаждения сплава хрома, позволяющий получить на катоде пленку, в состав которой, помимо хромат-ионов, входят продукты неполного восстановления. Осаждение металлического хрома происходит не из ионов раствора, а из продуктов, образующих пленку. В связи с этим осажденный металл вводится в электролит в качестве аниона. Такой способ позволил получать сплавы хрома с марганцем, селеном или рением, отличающиеся жаростойкостью [91]. [c.129]

Гальванические матрицы получают электроосаждением металла на модели, изготовленной из легко обрабатываемых неметаллических материалов модельного воска, пластмасс, гипса и т. п. Модель для осаждения матрицы покрывается тонким токопроводящим слоем графита, серебряного зеркала, полученного восстановлением азотнокислого серебра, или тончайшего слоя металла. Гальваническую матрицу, снятую с модели, полируют и упрочняют блестящим хромовым покрытием, а иногда, если позволяет характер изделия, хромируют после тонкой очистки ее поверхности пескоструйным способом. После этого матрицу укрепляют на обойме и заливают с обратной стороны опорной [c.106]

В разделе VH обсуждались вопросы, связанные с изменениями, происходящими во времени сразу после образования твердой поверхности. К этим вопросам близок раздел, в котором рассматривается изменение параметров электроосаждения в зависимости от способа приготовления подложки. Однако экспериментальные данные известны только для меди для этого металла достаточно широко исследован [14, 26, 39, 41] механизм монослойного осаждения, и это до некоторой степени компенсирует недостаток данных по другим металлам. [c.292]

Метод радиоактивных индикаторов нашел широкое применение при электроосаждении металлов как вспомогательный аналитический способ установления природы осаждаемого металла, а также для определения количества последнего [60]. При этом применение меченых атомов не только сокращает время и облегчает проведение эксперимента, освобождая от ряда иногда очень сложных вспомогательных операций, особенно в случае микроколичеств исследуемого вещества, но и позволяет изучить скорость осаждения металлов, что обычными аналитическими методами при очень малых количествах сделать невозможно. [c.77]

При электроосаждении многих металлов на катоде одновременно с разрядом ионов металла происходит также разряд ионов водорода. Часть атомов водорода рекомбинируется в молекулы и удаляется с поверхности катода в виде пузырьков газа. Другая часть атомов остается на поверхности в адсорбированном состоянии и при дальнейшем осаждении металла включается в осадок. Возможны также и другие способы попадания водорода в электролитические металлы, некоторые из которых будут рассмотрены позже. [c.249]

Как показали многие исследователи, физико-механические свойства электролитических металлов могут значительно изменяться в зависимости от условий их электроосаждения, в частности, от природы и состава электролита, наличия в нем поверхностно-активных веществ, режима электролиза (температуры, плотности тока, характера поляризации — постоянным или реверсированным током) и других факторов [2, 3]. Интересно отметить, что, как правило, механические свойства электролитически осажденных металлов в значительной степени отличаются от свойств металлов, полученных другими способами. Например, полученная при определенных условиях электролитическая медь может значительно превосходить по твердости тянутую и прокатанную медь. Таким образом, электролитический способ позволяет получать металлические покрытия с очень разнообразными и заранее заданными свойствами. [c.273]

В практике электроосаждения металлов встречаются преимущественно три следующих способа нанесения электролитических покрытий 1) осаждение металла на одноименном катоде 2) осаждение металла на чужеродных металлах (никель на железе, свинец на меди и т. п.) 3) осаждение металлов на изделиях, не проводящих тока (целлулоид, пластмассы, стекло, дерево, фарфор и др.). [c.325]

Очевидно также и то, что сцепляемость электролитических осадков с подкладкой связана с величиной активной поверхности электрода в начале электролиза. Действительно, при электроосаждении никеля было обнаружено, что после кратковременной анодной поляризации блеск никелевых осадков временно ухудшается, как в описанном выше случае с тиомочевиной, что свидетельствует о неравномерном осаждении металла при повторном включении тока (рис. 159). Проверка сцепляемости механическим способом показала, что при этом происходит резкое ухудшение сцепляемости, вплоть до отслаивания слоев никеля, осажденных после анодной поляризации. [c.344]

Величина pH раствора оказывает большое влияние на процесс окраски. При минимально возможном pH получают покрытия наибольшей толщины. В процессе электроосаждения вследствие накопления аминов величина pH растет и снижается эквивалент осаждения и толщина покрытия. Для поддержания толщины покрытия на заданном уровне используют различные способы, из которых наиболее распространены [c.356]

Перед окраской изделий методом электроосаждения в промышленных условиях технологические режимы нанесения используемого лакокрасочного материала предварительно отрабатывают на лабораторных установках. При этом оценивают эффективность выбранного способа подготовки поверхности, определяют оптимальные значения напряжения, продолжительности осаждения, pH рабочего раствора лакокрасочного материала, концентрацию сухого остатка. Оптимальными технологическими [c.192]

По технико-экономическим соображениям гальванический способ покрытия более выгоден, чем все другие способы (осаждение в расплавленном металле, диффузионный, металлизация распылением). Электроосажденное покрытие отличается высокой чистотой, большей химической стойкостью и потому большим сроком зашиты металла от коррозии. Такие покрытия имеют прочное сцепление с основным металлом. Расход цинка на единицу поверхности изделия значительно меньший, чем при других способах покрытия. [c.143]

В зависимости от способа приготовления сетки могут быть разного типа сплетенные из тонких металлических нитей или изготовленные осаждением электролитическим путем. Чаще всего, благодаря наибольшей доступности, применяются плетеные медные сетки с ячейками, размер которых не превышает 0,1 мм. Сетки необходимого диаметра (2—3 мм) штампуют из готового плетеного или электроосажденного медного полотна с помощью стального хорошо закаленного штапца. Перед штамповкой сетку из плетеного медного полотна прокатывают металлическим валиком на стеклянной пластинке. При прокатывании сетка выравнивается и, кроме того, становится более жесткой, так как проволочки сплющиваются. Если поддерживающие сетки получаются несколько выпуклыми, то их можно выпрямить, разглаживая валиком или металлическим шпа-тел ем. [c.176]

Перед выполнением работы необходимо ознакомиться 1) с распределением электролитически осажденных покрытий на поверхности металла 2) с факторами, влияющими На рассеивающую И1 кроющую способность электролита 3) с искусственными приемами, применяющимися для повышения кроющей и рассеивающей способности электролитов 4) с зависимостью защитных свойств электроосажденных покрытий и срока их службы от рассеивающей способности электролитов 5) со способами, при- [c.117]

Перед выполнением работы необходимо ознакомиться 1) е катодным осаждением металлов 2) с совместным осаждением металлов 3) с деполяризацией при осаждении сплава на катоде 4) С факторами, влияющими на состав электроосажденной латуни б) С выходом по току и способами его определения 6) с применением гальва Н ичесного латунирования в технике защиты металлов от коррозии. [c.164]

С целью восполнить существующий пробел в современной электрохимической литературе по сурьме в данной работе будут обобщены результаты исследований, проведенных в обла сти электроосаждения сурьмы и ее сплавов в последние -годы. Первая часть работы посвящана описанию различных способов электраосаждеиия сурьмы из водных растворов физико-механических свойств получающихся на катоде осадков, а затем — обсуждению электрохимического поведения сурьмы в условиях элвктроосаждения без така, при катодной и анодной поляризации. Во второй части работы будут рассм 0трвны аналогичные вопросы, относящиеся к осаждению сплавов сурьмы. [c.216]

Несмотря на то, что вопрос об электрическом осаждении пыли лабораторно и теоретически был разрешен, общий уровень технических возможностей того времени и в частности отсутствие методов получения постоянного тока высокого напряже- ния задержали внедрение метода электроочистки в производственную практику примерно до 1912 г., когда Коттреллам ( ottrell) была построена и пущена первая производственная установка электрической газоочистки трубчатого типа. Коттрелль начал свои опыты по электроосаждению пыли еще в 1906 г. заслуга его заключается в том, что им введен способ получения пострянйрго тока высокого напряжения путем трансформа- [c.299]

В последнее десятилетие большое внимание стали уделять электроосаждениго полимерных композиций не только из коллоидных, но и из ИСТИННЫХ растворов. Этот метод, позволяя получать равномерные по толш ине покрытия, одновременно исключает недостатки, связанные с трудностями диспергирования полимерного вещества и созданием устойчивых дисперсных систем [1]. К преимуществам электроосаждения из растворов можно отиести высокую скорость процесса, почти 100%-ное использование полимерных веществ, а также уменьшение риска загорания и токсичности вследствие возможности применения воды в качестве растворителя [2]. Особенностью метода является то, что он позволяет получать очень тонкие пленки с высоким электрическим сопротивлением, причем при более низком напряжении, чем электрофорез 13]. К недостаткам же электроосаждения из растворов следует отнести ограниченность круга полимеров, способных к осаждению таким способом, и необходимость оплавления нанесенных покрытий. [c.26]

Свойства. К наполнителям, применяемым в лакокрасочной промышленности, предъявляются следующие требования дешевизна и доступность сырья, высокая дисперсность и белизна, небольшая плотность, твердость и абразивность, низкая маслоемкость, высокая атмосферостойкость, минимальное содержание водорастворимых примесей (электролитов). У наполнителей отсутствует собственный цветовой тон белизна обычно составляет 90—95 уел. ед. и является одним из наиболее важных показателей при использовании наполнителей в декоративных красках и эмалях. Низкое содержание водорастворимых примесей является необходимым условием в случае применения наполнителей в эмалях для защитных покрытий, в водоэмульсионных красках, а также в водоразбавляемых грунтовках и эмалях, наносимых методом электроосаждения. Наполнители с небольшой плотностью (2660— 2900 кг/м ) менее склонны к образованию плотных, трудноразме-шиваемых осадков в красках при их длительном хранении. Наполнители со сравнительно низкой твердостью легче измельчаются, быстрее диспергируются в пленкообразующих веществах, вызывают меньший износ размольного и дезагрегирующего оборудования. Для -оценки твердости пигментов и наполнителей иногда используется условная десятичная шкала твердости (шкала Мооса для определения твердости крупных кристаллов), состоящая из 10 природных минералов, у которых твердость возрастает от наиболее мягкого талька (1) до самого твердого алмаза (10). Каждый последующий минерал шкалы оставляет царапины на предыдущем. Частицы природных наполнителей крупнее, чем синтетических наполнителей, полученных осаждением. Средний размер частиц наполнителей равен 0,5—2,0 мкм, у более грубых сортов — 5—25,0 мкм, у осажденных — 0,03—10 мкм. Форма частиц наполнителей зависит от строения кристаллов химического соединения, способов измельчения и может быть зернистой, игольчатой и пластинчатой. [c.405]

В литературе по масс-спектрометрии с искровым источником ионов есть много примеров анализа легкоплавких образцов. Гутри (1966) опубликовал обзор ранних статей, в которых рассмотрены способы определения примесей в некоторых жидкостях (вода, растворы солей, НС1) и легкоплавких металлах (галлий) их осаждение на подложку предварительное концентрирование путем испарения или электроосаждения на поверхности чистых веществ абсорбция из жидкостей на сверхчистом графите. Этот автор кратко обсудил ранние работы Уолстенхолма (1963) и Налбантоглу (1966а) по прямому анализу галлия и ртути. Пробы этих веществ поддерживались во время эксперимента в твердом состоянии путем охлаждения жидким азотом. [c.328]

А. Т. Ваграмян [22] предложил другой способ преодоления трудности определения истинной плотности тока при снятии поляризационных кривых. Сущность метода заключается в быстром и периодическом изменении плотности тока от нуля до максимального значения с одновременной записью изменения потенциала электрода. Высокая плотность тока позволяет равномерно покрывать электрод слоями свежеосаж-денного металла, так что можно считать, что осаждение происходит по всей поверхно сти катода. Вследствие высокой скорости измерения при таком методе можно пренебречь изменением величины поверхности в процессе электролиза. На основе этого принципа в лаборатории электроосаждения металлов был сконструирован -прибор для быстрого снятия поляризационных кривых. На рис. 24 представлена схема прибора и установки для быстрого снятия поляризационных кривых. [c.40]

На основании исследования М. И. Морхова и К. Н. Харламовой было установлено, что в случае электроосаждения никеля электрохимический способ обезжиривания никеля эффективнее химического. При осаждении никеля на сталь [c.348]

Первые шаги экспериментальной электрохимии были связаны с открытием Гальвани и Вольта примитивных источников тока — первых гальванических элементов. Первое практическое применеиие электрохимии металлов — гальванопластика — было предложено академиком Б. С. Якоби в 1837 г. [36]. Это открытие постепенно привело и к созданию новой отрасли техники — гальваностегии впоследствии способ гальванического покрытия получил широкое распространение, в частности, для запдиты металлов от коррозии [37, 38]. Электрохимическое осаждение металлов применяется в гидроэлектрометаллургии, например цинка [38, 39]. Сочетание анодного растворения с последующим катодным электроосаждением лежит в основе рафинирования металлов электролизом. Важнейшие способы получения таких металлов, как алюминий и магний, и некоторых редких металлов основаны на выделении их электрическим током из расплавленных электролитов [40, 41]. Электроосаждение и анодное растворение металлов применяются и в аналитической химии [42—44]. [c.32]

Описан электрохимический способ получения стеклометаллических покрытий при совместном осаждении на катоде диспергированных частиц стекла и электролитических металлов [251]. Частицы стекла размером 4—100 мкм предварительно металлизировали тонким слоем меди. Количество стеклофазы в электроосажденных покрытиях достигало 70% (об.). В комбинации с палладиевым подслоем покрытия испытаны как средство защиты никеля и титана от окисления при 700—950 °С. [c.161]

Предварительная обработка поверхности оказывает существенное влияние на защитные свойства осажденного покрытия. Ниже приводятся результаты испытаний в камере солевого тумана электроосажденных покрытий одинаковой толщины, полученных при различных способах предварительной обработки [1, с. 128]. Эти результаты хорошо согласуются с данными, полученными в работе [2, с. 68] [c.189]