Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Покрытие Материалов / 6 Хромирование. Цинкование / 6. Хромирование. Цинкование.ppt
Скачиваний:
330
Добавлен:
17.01.2018
Размер:
366.59 Кб
Скачать

Из комплексных электролитов с органическими лигандами были разработаны этилендиаминовые, моноэтаноламиновые, триэтаноламиновые, полиэтиленполиаминовые, гликоколевые, трилонатные и другие электролиты.

Рассеивающая способность этих электролитов достаточно высокая.

Процесс сопровождается повышенной поляризацией, а осаждаемые покрытия при определенных условиях получаются блестящими, однако следует отметить, что некоторые электролиты на основе аминопроизводных являются токсичными.

вхимии комплексных соединений, обозначая там присоединенные к одному или нескольким центральным (комплексообразующим) атомам металла частицы.

Состав электролитов цинкования и условия электролиза

Кислые электролиты.

Из кислых электролитов наибольшее распространение получили сернокислые,

так как в хлористых растворах цинковые

аноды сильно разрушаются, а

борфтористоводородные растворы сложны в приготовлении, более дороги и токсичны.

Для цинкования деталей на подвесках или в насыпном виде в колоколах и в барабанах обычно применяют растворы, содержащие 80-160 г/л ZnSO4.

Цинкование проволоки и ленты на конвейерной установке при высоких плотностях тока 5-30 кА/м2 ведут из раствора с более высокой концентрацией цинка (до 700 г/л).

Значения pH в кислых растворах поддерживают в интервале 3,5-4,5.

Для этой цели к электролиту добавляют 20—30 г/л сульфата алюминия или 30 г/л алюмокалиевых квасцов.

В присутствии солей алюминия повышается также катодная поляризация и осадки цинка получаются полублестящими с мелкозернистой структурой.

Буферные свойства сульфата алюминия основаны на том, что при рН = 4,0-4,5 он гидролизуется с образованием H2SO4.

К сернокислому электролиту цинкования для увеличения его электропроводности иногда добавляют сульфаты или хлориды натрия и аммония.

Для улучшения структуры и внешнего вида покрытий в состав электролита вводят декстрин, глюкозу, тиокарбамид.

Температура кислых электролитов с органическими добавками поддерживается в пределах 18-25 °С, а в электролитах, не содержащих органических добавок (например, для цинкования проволоки, ленты или листов при высоких плотностях тока), до 50 °С.

Внеперемешиваемых электролитах плотность тока на катоде достигает 0,2-0,3 кА/м2, при перемешивании сжатым воздухом - до 1 кА/м2 и более в зависимости от состава и температуры электролита и характера покрываемых изделий.

Катодные выходы по току колеблются в пределах 95- 100%.

Аноды для цинкования в кислых электролитах изготовляют, как правило, из чистого электролитического цинка (99,85-99,9%), содержащего не более 0,02-0,03% Pb.

Во всех кислых электролитах цинковые аноды растворяются с высоким выходом по току, который при повышенной кислотности превышает 100% вследствие коррозии.

Щелочно-цианидные электролиты.

Основными компонентами таких электролитов являются:

комплексный цианид цинка Na2Zn(CN)4 или K2Zn(CN)4,

цинкат натрия или калия - Na2Zn(OH)4 или K2Zn(OH)4,

свободные цианиды натрия или калия NaCN или KCN и

щелочь NaOH или КОН.

Общая концентрация цинка в электролите может изменяться в широких пределах от 3 до 35 г/л.

Относительное содержание цианидного и цинкатного комплексов цинка зависит от концентраций свободных цианида и щелочи, количество которых учесть раздельно в цинковом электролите очень трудно, так как нет метода, который позволил бы достаточно точно установить соотношение комплексных солей цинка (цинката и цианида) в растворе.

Поэтому концентрацию свободного цианида и свободной щелочи в цианидном цинковом электролите лучше выражать через суммарное содержание обоих компонентов.

Избыток цианидов и щелочи необходим, во-первых, для предупреждения гидролиза комплексных солей цинка и выпадения из раствора гидроксида и цианида цинка и, во-вторых, для устранения пассивирования цинковых анодов.

На качество осадков и выход по току влияет не только абсолютное содержание свободных цианида и щелочи, но и соотношение концентраций этих веществ и концентрации цинка.

Чем больше суммарный избыток цианида и щелочи (главным образом, цианида), тем, при прочих равных условиях, выше катодная поляризация, и, следовательно, осадки цинка будут более мелкозернистыми и равномерными по толщине.

Примером цианидного электролита цинкования без блескообразующих добавок является электролит состава (в г/л):

ZnO 40-60,

NaCNобщ 80-85,

NaOH 40-60.

При температуре 18-25 °С допустимая катодная плотность тока составляет

150—200 А/м2, выход по току 70-80%.