Гальванические покрытия (1245580), страница 3
Текст из файла (страница 3)
1.Сульфатный электролитический раствор. В промышленности используется большой перечень сульфатных электролитов, позволяющих иметь на поверхности изделий осадки с заданными физическими показателями. Сульфат натрия характеризуется большой электропроводностью, за счет включения в раствор магния никелирование становится более пластичным и мягким. В качестве буферного химического элемента применяется борная кислота, она регулирует показатели кислотности как в общем растворе, так и в области непосредственной близости к катоду. В связи с тем, что никелевые аноды пассивируются, в электролиты обязательно добавляются ионы хлора. Строгое соблюдение технологических режимов и химических составов гарантирует надлежащее качество никелирования.
Никелирование металлических изделий должно производиться при непрерывной очистке раствора от вредных примесей, в противном случае уменьшается их устойчивость. Первый электролит используется для никелирования алюминия, для процесса применяются аноды НПА 1 и НПА 2, при необходимости может использоваться специальный непассивирующий анод.
2.Сульфаматный раствор для никелирования. Основной компонент – сульфамат никеля, для депассивации покрытий электродов добавляется борная кислота или хлорид никеля. За счет высокой концентрации удается увеличить токи плотности никелирования. Никель осаждается равномерным гладким слоем, количество мини-пор уменьшается. Покрытия малонапряженные, никель можно осаждать толстым слоем. Электролитический раствор используется в гальванопластике и иных специальных случаях во время производства ответственных деталей. Недостатки – сложность технологии, обязательное перемешивание и очистка, высокая стоимость.
Подготовка поверхности металлических изделий перед нанесением гальванических покрытий
Способы подготовки поверхности изделий к электролитическому нанесению металлов различны: для гальванического покрытия требуется подготовка поверхности, обеспечивающая прочное прирастание электролитического осадка к покрываемому металлу; для гальванопластики, наоборот, требуется подготовка поверхности, позволяющая легко отделить от нее электролитически осажденный металл.
Для нанесения покрытий допускаются детали, на поверхности которых нет окалины, ржавчины, раковин, царапин, заусенцев и др. Шероховатость покрываемой поверхности детали должна быть не ниже 4 класса точности. Затем проводят подготовительные операции, от тщательности выполнения которых зависит качество покрытия и эксплуатационные свойства изделий. Порядок проведения подготовительных операций зависит от природы основного материала, способа изготовления детали (штамповка, резание, литье и т.д.), срока межоперационного хранения и характера загрязнений.
Для подготовки поверхности к покрытию применяют механические, химические и электрохимические способы.
К механической обработкеотносятся шлифование, полирование, крацевание, пескоструйная, гидроабразивная, вибрационная обработки деталей и др.
Шлифование заключается в механическом снятии зернами абразива тонкого слоя металла для устранения царапин, забоин, рисок и других дефектов поверхности. Осуществляется с помощью твердых или эластичных кругов, а также абразивных лент на одно- или двухшпинельных станках или шлифовально-полировочных ленточных станках.
Полирование – процесс окончательной отделки деталей с целью получения зеркально-блестящей сглаженной поверхности. Полированию подвергаются покрытия медью, никелем, хромом. С помощью полирования шероховатость поверхности может быть повышена от 7-9 до 10-13 класса. Его проводят как до нанесения покрытия, так и после этого с помощью эластичных мягких кругов и полировочных паст на том же оборудовании, что и шлифование.
Пескоструйная очистка – это обработка деталей сильной струей кварцевого или металлического песка или стальной дроби с целью удаления толстого слоя окалины, ржавчины, небольших рисок и раковин. После обработки поверхность становится равномерно матовой и чистой.
Более эффективна гидроабразивная очистка. Проводят ее струей воды с абразивом, подаваемой в специальную камеру. Зернистость абразива выбирают в соответствии с назначением данной операции. Для замедления коррозии в воду добавляют ингибиторы, например, нитрит натрия, карбонат кальция, триэтаноламин и др.
Химическая и электрохимическая подготовка поверхности включает химические и электрохимические процессы обезжиривания, травления, активации и полирования.
Обезжиривание осуществляют предпочтительно в негорючих органических растворителях (тетрахлорэтилене или трихлорэтилене) путем погружения детали в жидкость, струйным способом или обработкой в паровой фазе. Эти процессы проводят в специальном герметизированном оборудовании, так как при высокой температуре хлорированные углеводороды разлагаются с выделением токсичных соединений. Применение бензина и уайт-спирита, керосина и других легко воспламеняющихся жидкостей (ЛВЖ) крайне нежелательно вследствие их большой пожароопасности. К обезжириванию в органических растворителях прибегают при наличии на поверхности печатной формы плотного слоя краски, в особенности засохшей. После обезжиривания в органических растворителях на поверхности обычно остается жировая или масляная пленка, удаляемая путем химического или электрохимического обезжиривания.
5