№3 Общие сведенья о гальванотехники

Гальванотехника, область прикладной электрохимии, охватывающая процессы электролитического осаждения металлов на поверхность металлических и неметаллических изделий.

Гальванотехника включает:

•гальваностегию — получение на поверхности изделий прочно сцепленных с ней тонких металлических покрытий

•гальванопластику — получение легко отделяющихся, относительно толстых, точных копий с различных предметов.

Гальванотехника основана на явлении

электрокристаллизации — осаждении на катоде (покрываемом изделии в

гальваностегии или матрице в гальванопластике) положительно заряженных ионов металлов из водных

растворов их соединений при пропускании через раствор постоянного электрического тока.

Количественно гальванотехнические процессы регулируются по законам Фарадея с учётом побочных процессов, которые сводятся чаще всего к выделению на поверхности покрываемых изделий наряду с металлом водорода;

качественно — типом и составом электролита, режимом электролиза, т. е. плотностью тока, а также температурой и интенсивностью перемешивания.

Различают электролиты на основе

простых или комплексных соединений.

Первые значительно проще, дешевле и при интенсивном перемешивании (чаще воздушном) допускают применение высоких плотностей тока, что ускоряет процесс электролиза.

Гальванические цехи машиностроительных

иприборостроительных заводов обычно являются теми завершающими участками производства, где выпускаемым изделиям

идеталям придаются особые свойства, повышающие их эксплуатационные качества:

коррозионную стойкость, износостойкость, твердость, жаростойкость,

декоративный внешний вид и др.

Внедрение в области гальваностегии новой техники, интенсификация процессов электролиза, механизация и автоматизация процессов осаждения металлов являются главной задачей в работе гальванических цехов

Для успешного решения этой задачи необходимо, чтобы рабочие — непосредственные исполнители работ — были знакомы с теоретическими основами

ипрогрессивной технологией электролитических покрытий, знание которых поможет им сознательно

иактивно участвовать на своих производственных участках в общей борьбе за технический прогресс.

1. Понятие об электролите и процессе электролиза

Электролитическая диссоциация.

Молекулы солей, кислот и щелочей при растворении в воде распадаются (диссоциируют) на атомы или группы атомов, несущих положительные и отрицательные заряды электричества.

При этом количество положительных зарядов всегда равняется количеству отрицательных зарядов, т. е. раствор остается электрически нейтрален.

Этот процесс называется

электролитической диссоциацией, а химические соединения, которые при растворении в воде подвергаются

электролитической диссоциации—

электролитами.

Атомы или группы атомов, заряженные определенным электрическим зарядом, называются ионами, причем атомы, обладающие положительным зарядом,

называются катионами, а отрицательным зарядом — анионами.

При диссоциации молекул солей, кислот и щелочей в водных растворах металлы и водород приобретают положительный заряд, т. е. становятся катионами, а кислотный или щелочный остаток (группа атомов или один атом) приобретают отрицательный заряд, т. е. становятся анионами.

Электрический заряд катионов обозначают точкой или знаком плюс, например Ni··, Fe··· или Ni++, Fe+++, электрический заряд анионов соответственно обозначают штрихом или знаком минус, например

SO4--, PO4---- или SO4--, РО4-----.

Число штрихов или точек показывает число зарядов, которыми обладает атомный ион, и одновременно соответствует химической валентности данного иона.