- •1. Вступ
- •2. Огляд літератури.
- •2.1 Підготовка поверхні виробів перед нанесенням покриттів
- •2.1.1 Механічна підготовка.
- •2.1.2. Знежирення.
- •2.1.3. Предтравленіе.
- •2.1.4. Травлення.
- •2.1.5 Знешкодження.
- •2.1.6 Активування.
- •2.2 Хімічне нікелювання
- •2.2.1Область застосування та умови утворення Ni - p-покриттів.
- •2.2.2.Структура і фізико-хімічні властивості Ni - р-покриттів
- •2.2.3 Технологічні процеси осадження Ni - р-покриттів
- •2.2.4 Хімічне нікелювання металів
- •2.2.5 Хімічне нікелювання неметалічних матеріалів (пластмас і неорганічних діелектриків)
- •2.3 Хімічне кобальтірованіе
- •2.3.1 Короткі відомості про структуру і властивості Со-р-покриттів
- •2.3.2 Умови утворення, структура і властивості з-в-покриттів
- •2.4 Осадження нікель-фосфорних і кобальт-фосфорних покриттів, легованих іншими металами
- •2.4.1. Ni-Со-р-покриття
- •2.4.2.Покритія n I-с u-р, Ni - Fe-р, Ni - Re-р, Ni-Со-Re-р, Ni - w-р, Со-w-р та Ni-Со-w -р
- •2.4.3 Покриття Со-Zn-р, Со-Fe-р, Со-Re-р, Со-с u-р, Со-Мо-р, Со-м n-р
- •2.5 Хімічне меднение
- •2.5.1 Властивості покриття та умови утворення
- •2.5.2 Склади розчинів хімічного міднення
- •2.6Хіміческое осадження дорогоцінних металів
- •2.6.1 Хімічне сріблення
- •2.6.2 Хімічне золочення
- •2.6.3 Хімічне палладирование і платинування
- •2.7 Обладнання для процесів хімічного осадження металевих покриттів
- •3. Висновки
- •Список літератури
2.2.3 Технологічні процеси осадження Ni - р-покриттів
При нанесенні покриттів хімічним способом пред'являють підвищені вимоги до підготовки поверхні покриваються деталей. Поверхнядеталей перед хімічним нанесенням покриття готують тими ж способами, що і при нанесенні гальванічних покриттів. Деталі знежирюють в органічних розчинниках і лужних розчинах; травлення здійснюють у кислотах у присутності інгібіторів корозії так само, як і активація. Склади розчинів для хімічного нікелювання наведені у ГОСТ 9 047-75. Однак у виробничих умовах застосовують більш широкий асортимент складів [31, 38, 39]. Основні показники ефективності розчинів - швидкість утворення покриттів при тій чи іншій щільності завантаження;масапокриття, отриманого з 1 л розчину (тобтовихідметалу), стабільність, залежність цих величин від різних факторів (кислотності, температури і т. д.) . Кислі розчини (рН 4,0-6,5) застосовують при нанесенні покриттів на деталі з чорних і деяких кольорових металів (мідь, латунь тощо), особливо коли їх робочі поверхні повинні мати високі твердість, зносостійкість і корозійно-захисні властивості. З плином часу швидкість нікелювання в некорректіруемих кислих розчинах поступово зменшується і через 6 год роботи процес утворення покриттів майже припиняється. При цьому кислотність розчинів зростає, вони каламутніють, на дно ванни випадає нерозчинний осад. Перегрів розчинів і зміна оптимальної концентрації компонентів призводять до саморазряду і освіти нікелю в обсязі ванни. Практично встановлено, що розчини з янтарнокіслим натрієм дозволяють отримувати за той же час більш товстий шар покриття ніж розчини з оцтово-або лимоннокислого натрію. Крім того, чим більша щільність завантаження ванни, тим менше швидкість осадження покриття за рівний проміжок часу. Необхідно мати на увазі, що підтримка в ході реакції оптимальної величини рН, наприклад, гідроксилом натрію, мало підвищує швидкість осадження хімічного нікелю, що пояснюється порушенням оптимальної концентрації його основних компонентів, а також накопиченням в розчині побічних продуктів реакції. Періодичне коригування кислих розчинів гіпофосфіти сприяє збільшенню виходу нікелю на 6-12%. Одночасне коригування кислих розчинів солями нікелю та гіпофосфіти не дає істотного підвищення виходу нікелю в порівнянні з коригуванням одним гіпофосфіти.Рис. 7 Залежність швидкості осадження покриття від тривалості нікелювання в кислому розчині.1- з 15 мг / л сульфіду свинцю і коригуванням;2- те ж, без коригування;3- з 15 мг / л аллілчепа і коригуванням;4- те саме, без коригування . На рис. 6 показано залежність швидкості осадження покриття від тривалості нікелювання в кислому некорректіруемом і коригуються розчинах з сульфідом свинцю як стабілізатор. Для цих цілей застосовують розчин наступного складу (г / л), хлористий нікель 21, гіпофосфіт натрію 24, уксуснокислий натрій 10, рН 5,2, температура 97-98 ° С, щільністьзавантаження 1 дм2/ л. В обох випадках початкова швидкість нікелювання в свіжоприготовлених розчинах становить близько 60 мкм / год, однак некорректіруемий розчин вже після 1 год роботи майже повністю виробився і осадження нікелю в ньому припинилося. У коректованим розчині, коли концентрація компонентів і рН підтримувалися на оптимальному рівні, така швидкість нікелювання зберігається тривалий час. При використанні у тому ж розчині як стабілізатор 15 м / л аллілчепа (замість сульфіду свинцю) швидкість нікелювання знижується на 20-22% в порівнянні з першим випадком, проте і тоді за допомогою коригування можна використовувати розчин тривалий час. Застосування в кислих розчинах зазначених стабілізаторів дозволяє вести процес при максимальній температурі і на найбільшій швидкості. При цьому можливо багаторазове коригування розчинів, що є надзвичайно важливим чинником у виробничій практиці так само, як зростання виходу металу з кислих розчинів до 50% [31, 33, 34]. На рис. 7 показано залежність швидкості осадження покриття від тривалості нікелювання в розчині з малеїновим ангідридом і без нього. З малюнка видно, що в розчині наступного складу (г / л), сірчанокислий нікель 21, гіпофосфіт натрію 24, уксуснокислий натрій 10, рН 5.0-5,2 і температура 82-84 ° С. при щільності завантаження 1 дм2/ л, що містить 1.5-2 г / л малеїнового ангідриду, швидкість покриття на четвертій годині роботи ванни майже в чотири рази вище, ніж без цього стабілізатора. .Рис. 8. Залежність швидкості осадження покриття від тривалості нікелювання у водному розчині.1- з малеїновим ангідридом (1,5-2,0 г / л),2- без малеїнового ангідриду.