БУКИНИСТ

Букинист. Алфавитный каталог. Тематический каталог.



Индекс книги: 00344.
ББК 34.663. Защита металлов от коррозии покрытиями.

Определение параметров электрохимических процессов осаждения покрытий.

А.А. Герасименко, В.И. Микитюк.

1980 г. 111 с. 107 табл. 10 рис.

 

В книге приведены таблицы для определения параметров электрохимических процессов осаждения покрытий, технологических и эксплуатационных свойств электролитов, состава получаемых осадков, кинетических параметров электролиза, допустимой катодной плотности тока, рассеивающей способности электролитов, содержания компонентов в сплаве, концентрации компонентов в электролитах при их приготовлении и корректировании, характеристик стойкости металлов к воздействующим факторам среды, эффективности ингибиторов коррозии, а также расхода промывной воды и анодов при проведении процесса.

Для составления таблиц использованы наиболее часто употребляемые при практических расчетах математические модели.

Книга предназначена для инженерно-технических работников отраслей промышленности, занимающихся вопросами технологии осаждения электрохимических покрытий, будет также полезна студентам соответствующих вузов при проведении лабораторных работ.

ПРЕДИСЛОВИЕ.

В последние годы в технологии электрохимического осаждения покрытий наблюдается значительный прогресс. Устаревшие, малоэффективные, токсичные электролиты заменяются новыми более производительными и экономически выгодными. Большая часть исследований направлена на разработку методов с средств для определения технологических и эксплуатационных свойств электролитов и получаемых осадков. Разнообразие этих методов и средств значительно затрудняет рациональный выбор электролита.

Данная книга посвящена вопросам практического применения сравнительно простых и доступных методов исследования электролитов с использование рекомендуемых математических моделей и расчетных таблиц. Книга делится на девять разделов.

В разделе 1 приведены таблицы промышленных составов и режимов осаждения и снятия покрытий, а также вспомогательных операций, в разделах 2 и 3 – таблицы для определения параметров электролиза. Нахождение, которых в производственных условиях при больших загрузках, номенклатуре деталей и макрообъемов электролитов, задача далеко не простая; в разделе 4 – таблицы для определения рассеивающей способности электролитов.

Новым в технологии электрохимических производств является определение состава покрытия в процессе электролиза без применения методов и средств аналитической химии.

В разделе 5 приведены таблицы для определения процентного содержания компонентов в электрохимически осаждаемом двухкомпонентном сплаве. Таблицы разработаны применительно к наиболее часто применяемым в промышленности бинарным сплавам (цинк – кадмий, томпак, латунь, олово – свинец, никель – олово и др.).

Раздел 6 посвящен вопросам приготовления и корректирования растворов. В нем приведены таблицы, которые позволяют определить концентрацию раствора по результатам измерения плотности pH и удельного электросопротивления соответствующих растворов.

В разделе 7 приведены таблицы характеристик стойкости металлов, неметаллических материалов и покрытий к воздействию агрессивных сред; в разделе 8 – таблицы для определения расхода воды при промывке деталей, а также расхода анодов при электролизе; в разделе 9 – таблицы с данными, необходимыми при определении различных параметров электрохимических процессов осаждения покрытий и техническими характеристиками некоторого оборудования.

Данные таблицы разделов 2-8 связаны с рекомендуемыми составами и режимами раздела 1 и могут быть использованы в условиях производства и ремонта техники.

В книге даны основные расчетные формулы. Значительная часть таблиц публикуется впервые. Расчеты выполнены с помощью ЭВМ.

Необходимо отметить, что технология электрохимических покрытий продолжает совершенствоваться. Появляются электролиты с новыми аддентами, например электролиты на основе водорастворимых полимерных соединений. В электролиты вводят различные полифункциональные добавки, способствующие повышению качества и защитной способности покрытия, например органические соединения, ингибирующие коррозию и биоповреждения. В практике электроосаждения металлов находят применение суспензии. Малорастворимые тонкоизмельченные частицы неорганических соединений (карбиды, бориды металлов, корунд и др.) в виде фазы внедрения достаточно равномерно распределяются в матрице металлопокрытия и придают последнему специальные свойства (твердость, износоустойчивость и т.п.). Внедряются в производство саморегулируемые электролиты (с пополнением восстанавливаемых на катоде катионов из твердой фазы соответствующей малорастворимой соли, находящейся в электролите в избытке). Представляет интерес высококонцентрированные электролиты, позволяющие применять на 1-2 порядка более высокие, чем в обычных условиях, плотности тока для нанесения селективных электрохимических покрытий.

Многие из новых рекомендуемых в статьях и патентах электролитов являются перспективными. Они требуют определенного этапа практической отработки для последующего внедрения в производство. Описание таких электролитов и разработка к ним соответствующих методик, математических моделей и таблиц, облегчающих нахождение количественных значений параметров электролита в промышленных условиях, является одним из направлений дальнейшей работы авторов.

Статья из книги:

СОСТАВЫ ЭЛЕКТРОЛИТОВ, РЕЖИМЫ ОСАЖДЕНЯ, СНЯТИЯ ПОКРЫТИЙ И ВЫПОЛНЕНИЯ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ ОПЕРАЦИЙ.

Нанесение покрытий на металл обеспечивает долговременную защиту металлоконструкций от коррозии и придает поверхности важные эксплуатационные свойства (твердость, износоустойчивость и т.п.). Широкое использование электрохимических методов нанесения покрытий требует совершенствования технологических процессов в следующих направлениях:

Изыскание новых эффективных растворов, позволяющих заменить в производстве цианистые электролиты;

Оптимизация технологии путем уточнения состава растворов и режима проведения процессов с привлечением методов планирования экспериментов;

Интенсификация процессов путем применения нагрева, перемешивания (фильтрации), тока переменной полярности, ТВЧ и ультразвука;

Повышение эффективности использования процессов путем применения одних и тех же растворов с различной целью (обезжиривание и травления, обезжиривание и нанесение промежуточных покрытий, нанесение конверсионных и металлических покрытий и т.п.);

Освоение химических способов нанесения металлопокрыий, позволяющих получить равномерный слой осадка независимо от конфигурации детали и повысить защитные свойства покрытий при их меньшей толщине по сравнению с полученными электрохимическим путем;

Применение комбинированных покрытий (многослойных и композиционных).

 

СОДЕРЖАНИЕ.

  1. Составы электролитов, режимы осаждения, снятия покрытий и выполнения вспомогательных операций.
  2. Определение кинетических параметров электролиза.
  3. Определение допустимой катодной плотности тока.
  4. Определение рассеивающей способности электролитов.
  5. Определение процентного содержания металла в электрохимически осаждаемом двухкомпонентном сплаве.
  6. определение концентрации компонентов в электролитах при их приготовлении и корректировании.
  7. Характеристики стойкости металлов, неметаллических материалов и покрытий в различных средах, эффективности ингибиторов коррозии, агрессивности сред.
  8. Определение расхода воды при промывке деталей.
  9. Значения некоторых критериев, необходимых при определении параметров электрохимических процессов осаждения покрытий.