- •Нанесение
- •ГАЛЬВАНОСТЕГИЯ
- •Процесс гальванического осаждения покрытия
- •Гальваностегия
- •Гальваностегия
- •При электроосаждении металла деталь, на которую наносится плёнка, помещается на катод. Анодом служит
- •Электродный потенциал
- •Вид гальванической линии
- •Реакции, происходящие на электродах ванны можно представить следующим образом:
- •Разность потенциалов между металлом и электролитом называется электродным потенциалом.
- ••При включении тока происходит поляризация электродов. Величина перенапряжения зависит от природы ионов, материала
- ••Чем выше скорость образования зародышей, тем более мелкодисперсным получается осадок. Для получения мелкозернистых
- •Величина поляризации зависит от свойств осаждаемого металла. В зависимости от её величины все
- ••3. Для металлов Fe, Ni, Co поляризация составляет сотни милливольт. Осадки получаются мелкокристаллическими
- ••Электроосаждение сплавов является результатом совокупности процессов совместного разряда на катоде ионов двух или
- ••Потенциал разряда металла меняется в результате применения комплексообразующих материалов и ПАВ. Благодаря этому,
- •Рассеивающая способность электролитов
- •Очевидно, что ток при прохождении между анодом и катодом встречает неодинаковое сопротивление. Это
- ••При осаждении металла на деталь ступенчатой формы
- •Приведенное выше уравнение для Т позволяет оценить равномерность толщины слоя металла на различных
- •Таким образом, рассеивающая способность электролита увеличивается
- •В качестве гальванической ванны может быть использована любая стеклянная банка такого размера, чтобы
- •Свойства основных электролитов в гальваностегии
- •Преимущества первой группы электролитов:
- •Недостатки первой группы электролитов:
- •Преимущества второй группы электролитов:
- •Недостатки второй группы электролитов:
- •Почему применяют электролиты 2 группы?
- •Типы
- •Гальваническая установка "Вариан" ТММ 3.1 (гальваностат)
- •Линия химико-гальванической металлизации. Фирма STS.
- •Гальваническое золочение
- •Информацию об основных типах электролитов, применяемых в ТПЭА, изучить самостоятельно по раздаточному
- •Прибор "Трибогальваника.02" предназначен для нанесения металлических гальванических покрытий без погружения в ванну с
- •Прибор "Трибогальваника.04" предназначен для нанесения металлических гальванических покрытий без погружения в ванну с
- •Конец темы
Таким образом, рассеивающая способность электролита увеличивается
•с ростом поляризации катода;
•с увеличением электропроводности раствора;
•с уменьшением выхода по току h.
Использование ультразвуковых колебаний позволяет интенсифицировать процесс осаждения металла, улучшить структуру покрытия, повысить прочность сцепления с основанием.
Обычно применяют колебания с частотой 20 50 кГц, интенсивностью от 0,2 до 1 Вт/см2. Например, скорость осаждения никеля при использовании ультразвука возрастает в 10 20 раз, а меди в 5 60 раз, при этом плотность тока можно увеличить в 5 30 раз.
В качестве гальванической ванны может быть использована любая стеклянная банка такого размера, чтобы покрываемый металлом предмет свободно в ней размещался и при этом не находился слишком близко от анодных пластин.
Удобнее всего пользоваться четырехугольными стеклянными банками. Из толстой медной проволоки или трубок делают поперечные перекладины, из которых две (а) служат для подвешивания никелевых или медных пластин - анодов, а третья
(б)- для никелируемых или омедняемых предметов.
Вкруглой банке анодную пластину приходится сгибать в виде цилиндра (с). Покрываемые предметы подвешивают на медных проволоках.
Свойства основных электролитов в гальваностегии
По характеру ионов осаждаемого металла
1 группа |
2 группа |
|
Электролиты, в которых |
|
Электролиты, в которых |
|
|
осаждаемый металл |
|
осаждаемый металл связан в |
|
|
находится в виде простого |
|
комплексный ион (например, |
|
|
|
иона |
|
[Cu(CN) ]-) |
|
|
|||
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Преимущества первой группы электролитов:
1)большой выход металла по току;
2)возможность применения большой плотности тока;
3)простота состава;
4)низкая токсичность.
Недостатки первой группы электролитов:
1)ограниченные возможности получения мелкозернистых осадков;
2)низкая рассеивающая способность.
Преимущества второй группы электролитов:
1)возможность получения мелкозернистых осадков высокой плотности;
2)высокая рассеивающая способность;
Недостатки второй группы электролитов:
1)низкий выход по току (h резко падает с увеличением плотности тока);
2)в ряде случаев электролиты второй группы ядовиты (например, цианистые).
Почему применяют электролиты 2 группы?
Потому, что детали сложной формы можно покрыть ровным слоем металла только при условии высокой рассеивающей способности электролита
Потому, что улучшается структура и адгезия покрытий.
Cu0 + Ag+NO3- → Ag0 + Cu2+(NO3)22 |
Плохая адгезия |
Ag к Сu |
|
K[Ag(CN)2] → K+ + [Ag(CN)2]- ; |
Хорошая адгезия |
[Ag(CN) ]- → Ag+ + CN- ; Ag+ + e → Ag0 |
Ag к Сu |
|
|
2 |
|
Типы
1 группа электролитов 2 группа
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сульфатные |
Хлоридные |
|
|
|
|
Пирофосфатные |
|
|
|||
|
Борфтористоводородные, |
|
|
Железосинеродистые |
|
|
|||||
Кремнийфтористоводородные |
|
|
|
|
Цианистые |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Аммиакатные |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Гальваническая установка "Вариан" ТММ 3.1 (гальваностат)
Установка предназначена для нанесения гальванических покрытий на малогабаритные детали на подвесках (в основном варианте), колокольчатой ванне или барабане. Установка выполнена из щелочно и кислотостойких материалов с профилированием на технологические процессы гальванического нанесения драгоценных металлов и при помощи
электролитов, отвечающих ГОСТ 9.305-86 и выпускаемых НТЦ "Технокомм АС". Процесс электролиза осуществляется гальваностатически, т.е. автоматически поддерживается установленный оператором ток, в диапазоне 0,01 - 10 А. Предусмотрены функции "ударный ток" длительностью 3 сек. и "реверс тока". Процесс прекращается автоматически по истечении установленной оператором длительности процесса.
