10 Закон фарадея. Расчет времени нанесения покрытий.

Число Фарадея (постоянная) F=26,8 А∙ч=26,8∙3600=96500А∙с

В 1832 году Фарадей установил, что масса m вещества, выделившегося на электроде, прямо пропорциональна электрическому заряду q, прошедшему через электролит:

m=I∙τ∙q∙ВТ

Где q – электро-химический эквивалент , [г/(А∙ч)] – показывает сколько грамм вещества выделится при пропускании 1А в час;

τ – время нанесения покрытия в часах;

I – сила тока, А;

ВТ – выход по току, это доля тока идущая на восстановление какого либо иона (ВТ) процесса.

Химическим эквивалентом иона называется отношение молярной массы М иона к его валентности z. Поэтому электрохимический эквивалент

q=M/(z∙F)

Где М – молярная масса элемента,

z – число электронов,

F – число Фарадея.

m=V∙ρ=S∙ρ(плотность)∙h(толщина)

S∙ h∙ρ= I∙τ∙q∙ВТ

τ= h∙ ρ/(i∙q∙ВТ),

где i – плотность тока А/дм² из формулы I=S∙i

i = 1А/дм²=1∙10^-2А/см²

h=1мкм=1∙10^-4 см

11 Механизм защиты от коррозии. Катодные и анодные покрытия. Требования к качеству покрытий анодного и катодного типа

Ме покрытия по механизму бывают катодные и анодные. Катод - это электрод, на котором происходит восстановление. Анод – это электрод, на котором происходит окисление. В том случае если покрытие более отрицательно чем деталь – то покрытие АНОДНОЕ. Допускает дефекты, царапины, поры – качество защиты не ухудшается. Ухуд. внешний вид. При этом корродирует покрытие.

Катодные - Потенциал покрытия положительнее, чем потенциал детали. Защищает при условии полной беспористости.

Т.о. Анодные – защищают надежно, но само теряет вид, Катодные – сохраняет внешний вид, но необходимо обеспечить минимальную пористость. Чтобы коррозия в паре Ме-покрытие была мин необходимо, чтобы разность пот <0.25 В. Существует специальная таблица совместимости Ме.

↑ коррозионной стойкости: схема покрытий

Никель способен надежно защитить железо от коррозии лишь при условии его беспористости. Поэтому никелирование как защитно-декоративное покрытия применяют обычно с подслоем меди. Электролитические покрытия всегда обладают некоторой пористостью, и для получения беспористых покрытий используют попеременное осаждение нескольких слоев металлов, у таких многослойных покрытий поры каждого слоя обычно не совпадают. Кроме того, многослойные покрытия позволяют снизить удельный расход никеля за счет более дешевой меди.

 Для достижения высокой коррозионной стойкости первый слой никеля (матовый или полублестящий)   осажденный из стандартного электролита, практически не содержит серы. Второй слой никеля осаждают из электролита блестящего никелирования; сера, содержащаяся в органических блескообразователях, входит в состав никелевого покрытия, при этом электродный потенциал второго блестящего слоя сдвигается на 60-80 мВ в сторону электроотрицательных значений по отношению к первому слою. Таким образом, блестящий слой никеля становится анодом в гальванической паре и защищает первый слой от коррозии.

В автомобильной промышленности применяют двухслойное никелирование типа сил-никель. Первый слой никеля наносится из электролита блестящего никелирования. Затем детали переносят во второй электролит, где происходит осаждение сил-никеля. Слой сил-никеля повышает износостойкость покрытия и обладает высоко коррозионной стойкостью.

Сил-никель применяют как последний слой перед хромом в защитно-декоративном покрытии.