Нанесение и получение металлических покрытий химическим способом
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
?имическое никелирование осуществляется и в щелочном растворе.
После никелирования производят термическую обработку в течение 12 ч при 200220 оС для снятия внутренних напряжений. Удаление некачественного никелевого покрытия производят электрохимическим способом в растворе, содержащем 10701200 г/л серной кислоты и 810 г/л глицерина, при комнатной температуре, анодной плотности тока 510 А/дм2, напряжении 12 В, катоды свинцовые.
Химическое никелирование магниевых сплавов. Магний и его сплавы относятся к наиболее легким и прочным металлам, поэтому химическое никелирование этих металлов находит большое применение в промышленности. Однако вследствие высокой химической активности магния и его сплавов при подготовке поверхностей изделий к нанесению покрытия возникают определенные трудности [39].
Так как при химическом никелировании одновременно протекают два процесса (травление магния и осаждение никеля), обычные растворы химического никелирования непригодны к использованию.
Перед химическим никелированием изделия из магниевых сплавов травит в 2030 % ном растворе гидроксида натрия. Состав химического никелирования для магниевых сплавов (г/л):
Никель сернокислый (кристаллогидрат) 20
Гипофосфит аммония 30
Пирофосфорнокислый натрий . 50
Температура раствора, С 5070
рН 910
После химического никелирования изделия подвергают термической обработке при температуре 150200оС в течение 1ч.
Химическое никелирование цинковых сплавов. Перед химическим никелированием детали обезжиривают в растворе обычного состава, промывают в горячей и холодной воде и обрабатывают в горячем 50 % ном растворе гидроксида натрия в течение 2030с. Состав раствора для химического никелирования следующий (г/л) [31-34, 38, 39]:
Хлористый (сернокислый) никель (кристаллогидрат) 2530
Гипофосфит натрия (калия) 2530
Пирофосфат натрия (калия) 30
Карбонат натрия (калия) 4045
Температура раствора, С 45-50
Скорость осаждения, мкм/ч . 1015
Необходимого значения рН 9,510,0 достигают добавлением аммиака.
Основные неполадки при химическом никелировании. При работе с растворами химического никелирования возникают различные неполадки: осаждение никеля на стенках и дне ванны, отслаивание никелевого покрытия и др., которые нужно устранять. Примеры неполадок и способы их устранения приведены в табл. 6.
Таблица 6
Основные неполадки при химическом никелировании
НеполадкиВозможные причиныСпособы устраненияДля кислых и щелочных растворовЧастичное осаждение никеля на поверхности ванныКасание деталями дна или стенок ванны в процессе никелированияустранение касания деталями дна или стенок ванныСамопроизвольное осаждение никеля в виде черных точек на деталях и поверхности ванныПлохая очистка раствора. Наличие в воде механических загрязненийраствор отфильтровать, ванну промыть азотной кислотой, разбавленной 1:1, а затем водой с применением щеткиОтслаивание никелевого покрытияПлохая подготовка поверхности перед никелированиемУлучшить подготовку поверхностиНаличие непокрытых мест на деталяхОбразование газовых мешков, неравномерное омывание деталей растворомПроизводить встряхивание деталейДля кислых растворовГрубый шероховатый осадокрН ниже 3, повышенная температураОткорректировать рН добавлением раствора щелочи, снизить температуруРастрескивающийся хрупкий осадокрН выше 5,8Подкислить раствор кислотой
2.2.5. Химическое никелирование неметаллических материалов (пластмасс и неорганических диэлектриков)
Детали из неметаллических материалов с металлическими покрытиями широко внедряются в автомобилестроение, радиотехническую промышленность и другие отрасли, поэтому вопрос о способах химического осаждения металлов в сочетании с гальваническим является очень современным [37, 40].
Металлизацию производят путем обработки неметаллических деталей в растворах, в которых металлические покрытия образуются в результате восстановления ионов металла, присутствующих в растворе, под действием восстановителей. Полученный тонкий слои восстановленного металла затем доращивают гальваническим способом до необходимой толщины. Xимико-электролитический способ металлизации обеспечивает получение большого количества покрытий по видам и толщинам, не требуя для его выполнения сложного оборудования, дает возможность получить равномерные по толщине покрытия и хорошее сцепление покрытий с основой.
Подготовка поверхности пластмасс. Химическому осаждению металлов из пластмассы предшествуют операции обезжиривания, травления и активирования. Особенно важна операция активирования ибо в результате ее выполнения на поверхности пластмассы образуются микроскопические зародыши, обычно из палладия или серебра, диаметром в несколько тысячных микрометра которые служат катализаторами последующей реакции химического восстановления металлов.
Подготовку поверхности керамических деталей осуществляют щелочным обезжириванием и тщательной промывкой. Химическая обработка для создания микрошероховатостей не производится, так как поверхность керамических деталей всегда имеет шероховатость.
Хими