Контрольные задания и тесты по курсу «Технология электрохимических производств». Методические указания

6.В каких случаях применяется термическая обработка после нанесения гальванопокрытия?

7.Для решения каких задач применяют палладирование, платинирование и родирование?

8.В каких случаях применяются колокольные и барабанные ванны? 9.В каких случаях применяются латунные покрытия?

10.В каких случаях химическое никелирование применяют в качестве замены износостойкого хромирования?

11.Какие преимущества, на Ваш взгляд, имеет химическое никелирование перед электрохимическим?

12.Какие различия химического полирования от электрохимического Вы можете отметить? Можете ли иллюстрировать ответ с помощью ПД-портрета?

13.В чем отличие растворимых анодов от нерастворимых. В каких случаях используют нерастворимые аноды в гальванотехнике? Можете ли иллюстрировать ответ с помощью ПД-портрета?

14.В чем отличие «стандартного» электролита хромирования от саморегулирующегося?

15.В чем отличие химического обезжиривания в щелочном растворе от электрохимического?

16.Для каких целей наносится гальваническое покрытие?

17.Для каких целей применяют фосфатирование стальных деталей (заготовок)?

18.Для чего в сернокислый электролит никелирования добавляют поваренную соль и борную кислоту? Можете ли иллюстрировать ответ с помощью ПД-портрета?

19.Для чего вводятся поверхностно-активные вещества в электролиты цинкования?

20.Для чего применяется оплавление оловянных покрытий?

21.Для чего применяется цинкатная обработка алюминия?

22.Для чего применяют многослойные покрытия?

23.Если в никелевый электролит попала медь, то, как от нее избавиться?

24.Как оценивается блеск покрытий?

25.Как можно определить, что никелевый анод запассивировался?

26.Как повысить коррозионную стойкость цинковых покрытий? 27.Какие вы знаете методы нанесения покрытий?

41

28.Какие вы знаете примеры разрушающих и неразрушающих способов проверки толщины покрытия?

29.Какие две основные группы электролитов меднения вы знаете? Каковы их преимущества и недостатки?

30.Какие дефекты возникают при неправильном выборе приспособлений для нанесения гальванических покрытий?

31.Какие меры безопасности следует предусмотреть при нанесении металлических покрытий?

32.Какие основные группы технологических операций в гальванической линии вы знаете?

33.Какие поры (микропоры или макропоры) могут быть обнаружены с помощью коррозионного метода?

34.Какие растворимые и нерастворимые аноды применяются при золочении?

35.Какие существуют источники постоянного тока для гальванических ванн?

36.Какие существуют способы перемешивания электролитов гальванических ванн?

37.Какие Вам известны способы извлечения металлов из отработанных электролитов серебрения?

38.Какие факторы влияют на длительность эксплуатации электролитов?

39.Каковы основные технологические операции в гальванопластике? 40.Каковы основные конструктивные элементы гальванической ванны?

41.Каковы виды механической подготовки поверхности деталей перед гальванопокрытием?

42.Каковы виды подвесочных приспособлений?

43.Каковы виды сточных вод, образующихся в гальваническом производстве?

44.Каковы основные особенности хромирования по сравнению с другими гальваническими процессами?

45.Какие основные преимущества гальванического метода нанесения покрытий Вы могли бы выделить?

46.Какие основные схемы промывки деталей в гальванической линии Вы могли бы выделить?

47.Каковы особенности технологии пористого хромирования при получении многослойных покрытий?

42

48.Какие свойства фосфатной пленки Вы могли бы выделить? 49.Каковы составы электролитов и режимы электролиза для наращивания толстых слоев меди и никеля?

50.Какое оборудование в гальваническом цехе называется вспомогательным?

51.Какой электролит по рассеивающей способности не уступает цианистому электролиту?

52.Какой электролит цинкования обладает самой высокой рассеивающей способностью?

53.Можно ли травить медь в серной кислоте?

54.На какую штангу ванны завешивается деталь при электрохимическом полировании?

55.Как влияет на качество покрытия степень шероховатости покрываемой поверхности?

56.По какой формуле определяют расход растворимых анодов? 57.Знаете ли Вы, почему ванну фосфатирования нельзя подогревать со дна?

58.Знаете ли Вы, почему нельзя в сернокислом электролите меднения покрывать стальные детали?

59.Знаете ли Вы, почему нельзя добавлять кислоту в цианистые электролиты?

60.Почему необходимы дополнительные аноды при хромировании сложно профилированных деталей?

61.Знаете ли Вы, почему оловянные покрытия, в отличие от цинковых и кадмиевых, широко используются в пищевой промышленности? 62.Знаете ли Вы, с какой целью наносят гальванический цинк на стальные детали?

63.Знаете ли Вы, существуют ли необходимость замены цианистых электролитов в гальванотехнике?

64.Можете ли Вы аргументировано показать, чем многослойное никелевое покрытие отличается от однослойного той же толщины? 65.Чем отличается процесс травления от активации?

66.Что такое автооператоры?

67.Что такое норма расхода материала?

68.Что такое препарат «Мажеф»?

69.Можете ли Вы дать определение безотходной технологии в гальванотехнике?

43

70.Различны ли для Вас понятия «поляризуемость» и «поляризация»? С какими свойства электрохимических покрытий может быть связано каждое из них?

71.Что такое «краевой эффект» и каковы пути уменьшения его влияния на степень неравномерности покрытия?

72.С какой целью в электролит для нанесения электрохимического покрытия вводится электропроводящая добавка? Поможет ли в ответе на вопрос обращение к поляризационной диаграмме? Приведите примеры.

73.Какое влияние на качество покрытия оказывает расстояние между анодом и катодом, а также внутренние размеры гальванической ванны? Поможет ли в ответе на вопрос обращение к поляризационной диаграмме?

74.Корректен ли следующий вопрос? Какой из параметров при нанесении электрохимического покрытия является более важным: выход по току металла или рассеивающая способность электролита?

75.Как влияет на рассеивающую способность характер зависимости между катодной плотностью тока и выходом по току металла? Что лучше: если с ростом плотности тока выход по току увеличивается или, наоборот, уменьшается? Ответ мотивируйте.

76.Какие факторы влияют на микрорассеивающую способность электролита? Какую роль при этом играет тип электролита (простой, комплексный) и идентична ли она влиянию на рассеивающую способность того же электролита?

77.В чем заключается механизм положительного выравнивания и анитвыравнивания при микрораспределении металла на катоде?

78.Идентичны ли понятия «защитная способность» и «антикоррозионная стойкость» электрохимического покрытия?

79.Из каких предпосылок исходят конструкторы при назначении толщины защитного или защитно-декоративного покрытия? 80.Известно, что одна из возможностей увеличить скорость нанесения электрохимии покрытия связана с повышением концентрации разряжающихся ионов, однако это ухудшает экологические показатели технологии. Назовите другие способы интенсификации процесса.

81.Проанализируйте преимущества и недостатки наиболее известных электролитов цинкования. В каких случаях применяют те или иные электролиты для нанесения защитных цинковых покрытий? Почему?

44

82.В чем сущность и каково назначение хроматирования и фосфатирования цинковых покрытий? Их отличительные особенности.

83.Может ли быть цинковое покрытие защитно-декоративным? Ответ поясните.

84.Назовите наиболее простой способ удаления примесей железа и никеля из сульфатного электролита цинкования.

85.Каким наиболее доступным способом можно привести ванну цинкования в рабочее состояние, если концентрация цинка в электролите достигла верхнего допустимого предела?

86.Почему защитные свойства цинкового покрытия в процессе эксплуатации улучшаются и каков механизм этого явления?

87.Почему при расчете продолжительности нанесения покрытия в колокольной и особенно барабанной гальванической ванне следует исходить из значения катодной плотности тока более низкого, чем рекомендованное для стационарной ванны?

88.Проведите сравнительный анализ свойств электролитов меднения. Каково их назначение и особенности? Пользуйтесь поляризационной диаграммой!

89.Почему при погружении стальной лластины в пирофосфатный (дифосфатный или другой комплексный) электролит меднения не наблюдается процесс цементации меди, характерный для сульфатного электролита меднения? Поясните механизм этого явления с использованием поляризационной диаграммы.

90.Какая взаимосвязь существует между концентрациями сульфата меди и серной кислоты в сульфатном электролите меднения?

91.Какие осложнения могут возникать при работе дифосфатной ванны меднения, в том числе в связи с особенностями анодного процесса?

92.Почему защитные свойства двойного и тройного никелевого покрытия при той же толщине заметно выше, чем однослойного покрытия никелем? Известны ли Вам технологические особенности получения каждого из названных видов покрытия?

93.Можете ли Вы описать механизм и условия перехода никелевого анода в пассивное состояние при работе сульфатной никелевой ванны. Каковы пути повышения плотности тока пассивации никеля?

45

94.Какие условия способствуют совместному разряду металлов с различающимися стандартными потенциалами с образованием компактного покрытия сплавом?

95.Приведите схемы и прокомментируйте способы измерений в ячейках для оценки рассеивающей способности электролитов.

96.Каким образом при электроосаждении покрытий сплавами решается проблема анода? Проиллюстрируйте примерами.

97.Можно ли использовать электролит, содержащий сульфаты меди и цинка, для электроосажденвя латуни? Ответ мотивируйте.

98.Сравните качество покрытий и параметры технологических процессов химического и электрохимического никелирования, в том числе с позиции учета экологической характеристики технологии.

99.Сравните между собой по основным физико-химическим свойствам следующие покрытия: химическим никелем, электрохимическим хромом, электрохимическим сплавом никельфосфор. Какое из них является более предпочтительным и почему?

100.Что обеспечивает высокую степень локализации анодного растворения при размерной обработке металла? Какую роль при этом играет рассеивающая способность электролита?

101.Какое влияние на качество анодной электрохимической обработки металла оказывает рН электролита?

102.В чем особенности анодного поведения сплавов с точки зрения эффективности размерной электрохимической обработки?

103.Как влияет концентрация ортофосфорной кислоты и перемешивание электролита на процесс электрополирования меди и ее сплавов? Дайте теоретическую интерпретацию механизма электрополирования.

104.Каков механизм электрохимического образования губчатых металлических осадков на катоде?

105.Приведите схему и прокомментируйте способ регулирования распределения тока на покрываемых поверхностях с использованием дополнительного анода.

106.Приведите схему и прокомментируйте способ регулированю распределения тока на покрываемых поверхностях с использованием непроводящего экрана.

107.Приведите схемы и прокомментируйте способы нанесения локальных покрытий.

46

108.Приведите схему и прокомментируйте способ регулирования распределения тока на покрываемых поверхностях с использованием проводящего экрана.

109.Укажите преимущества и недостатки станнатных электролитов оловянирования, особенности анодного процесса. Дайте обоснование оптимального режима электролиза (катодная плотность тока, температура).

110.Предположим, что в станнатном электролите концентрация двухвалентного олова достигла предельного значения. Какие способы можно предложить для снижения этой концентрации.

111.Какое значение имеют поверхностно-активные вещества в сульфатном электролите оловянирования? Каков механизм влияния ПАВ на качество покрытия оловом?

112.Как известно, при электроосаждении из сульфатного электролита меднения или цинкования значительно более крупнокристаллические осадки, чем из сульфатного электролита никелирования. В чем причина этого явления? Почему в последнем случае рассеивающая способность электролита наилучшая?

113.Выход по току водорода при цинковании и никелировании из сульфатных электролитов приблизительно одинаков. Между тем для никелевого покрытия характерна питтинговая пористость, которую связывают с катодным водородом, а на цинковых покрытиях питтинг не наблюдается. Почему? В чем причина питтингообразования при никелировании и каковы меры борьбы с ним?

114.Каковы пути интенсификации процесса никелирования? Почему при повышении катодной плотности тока при никелировании следует снижать рН сульфатного электролита.

115.Почему при никелировании нельзя прерывать электролиз и тем более даже кратковременно извлекать подвеску с деталями из гальванической ванны?

116.В каком случае требование к пористости покрытия является более жестким: при цинковании или при никелировании? Почему?

117.Почему защитные свойства многослойного покрытия (например, типа «медь-никель-хром») выше, чем однослойного никелевого покрытия той же толщины? Из каких предпосылок исходят, подбирая ту или иную схему многослойного покрытия?

47

118.Какой электролит хромирования называют саморегулирующимся и почему, каковы его преимущества и недостатки? Что сдерживает практическое использование таких электролитов?

119.Какие технологические приемы существуют для повышения степени равномерности хромовых покрытий?

120.Допустим, что на детали последовательно наносится трехслойное покрытие медь-никель-хром. В какой из трех ванн требования к конструкции подвески и расположению на ней деталей должны быть наиболее жесткими? Почему?

121.В чем заключаются наиболее характерные различия в технологии электроосаждения металла в гальванопластике по сравнению с гальваностегией?

122.Чем отличается состав и концентрация электролита, а также режим электролиза, применяемые в гальванопластике для получения первичного покрытия (затяжки), от условий нанесения тонкослойного металлического осадка?

123.Исходя из каких предпосылок выбирают электролит меднения для печатных плат?

124.Каковы назначение и механизм процессов сенсибилизации и активации поверхности при химической металлизации? Что такое совмещенный активатор?

125.Какое покрытие может быть использовано для метало-резиста с учетом функциональных задач?

126.В чем особенность и каков механизм травления меди при производстве печатных плат?

127.Что обеспечивает высокую степень локализации анодного растворения при размерной обработке металла? Какую роль при этом играет рассеивающая способность электролита?

128.Какое влияние на качество анодной электрохимической обработки металла оказывает рН электролита?

129.В чем особенности анодного поведения сплавов с точки зрения эффективности размерной электрохимической обработки?

130. Как влияет концентрация ортофосфорной кислоты и перемешивание электролита на процесс электрополирования меди и ее сплавов? Дайте теоретическую интерпретацию механизма электрополирования.

48

131.Какие процессы протекают при анодном оксидировании алюминия в серной или ортофосфорной кислоте? Каков механизм образования толстослойной оксидной пленки?

132.Каким образом можно управлять свойствами оксидного покрытия на алюминии?

133.Как и почему изменяется состав электролита оксидирования алюминия в процессе его эксплуатации?

134.Какие существуют методы уплотнения и окрашивания оксидных пленок на поверхности алюминия?

135.Какие преимущества дает метод электроосаждения металла из неводного электролита? Приведите примеры.

136.Какой апротонный растворитель для приготовления электролита алюминирования можно считать предпочтительным? Почему? Какие требования к нему предъявляются?

137.Каким образом осуществляется химическая и электрохимическая металлизация диэлектриков?

138.Основные способы металлизации диэлектриков. Их преимущества, недостатки, области применения, технологии.

139.Каков механизм процесса металлизации диэлектриков путем химического восстановления?

140.В чем заключается механизм электрохимической металлизации диэлектриков?

141.В чем состоит сущность электрохимического алюминирования из органического электролита?

142.Особенности технологии алюминирования из органического электролита.

143.Сравнительная характеристика органических электролитов процесса алюминирования.

144.Сравнительный анализ электролитов процесса анодного оксидирования алюминия. Технология, свойства анодных пленок, область применения.

145.Способы определения качества электрополирования металлов.

146.Технологии электрополирования стали, меди и медных сплавов.

147.Сущность процесса электрохимической обработки металлов

(ЭХО).

148.Особенности анодного растворения при электрохимической обработке металлов (ЭХО).

49

149.Необходимые условия для получения высокой степени локализации процесса анодного растворения при электрохимической обработке металлов (ЭХО).

150.Каким образом характеристики поляризационной кривой и зависимость выхода по току от потенциала влияют на степень локализации процесса анодного растворения при электрохимической обработке металлов (ЭХО)?

151.Что такое «логарифмический индекс рассеяния»? Как его определяют?

152.Сущность электрохимического формования.

153.В чем заключается технология гальванопластического изготовления изделий? Основные операции и их сущность.

154.Особенности процесса латунирования.

155.Особенности процесса электрохимического осаждения сплавов олова.

156.Основные условия сплавообразования.

157.Методы сближения потенциалов выделения двух металлов при сплавообразовании.

158.С какой целью применяют композиционные электрохимические покрытия (например, на основе никеля)?

159.Технологии получения композиционных электрохимических покрытий на основе никеля.

160.Сравнительная характеристика электролитов оловянирования.

Гидрометаллургия

1.Каким образом добывают металлы из руд?

2.Чем пирометаллургия отличается от гидроэлектрометаллургии?

3.Сущность пирометаллургии и краткая характеристика ее стадий.

4.Сущность гидроэлектрометаллургии; ее преимущество перед пирометаллургией.

5.По какой схеме получают большинство металлов?

6.Какие операции предшествуют электролизу? Их сущность.

7.Для чего применяют обжиг в пирометаллургическом переделе?

8.Чем отличаются друг от друга различные виды обжига?

9.В каких случаях применяют тот или иной вид обжига в пирометаллургическом переделе?

10.В каких случаях применяют выщелачивание?

11.С какой целью и каким образом проводят выщелачивание?

50