Нанесение и получение металлических покрытий химическим способом
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
Кафедра xxx
Аттестационная работа по теме:
НАНЕСЕНИЕ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ ХИМИЧЕСКИМ СПОСОБОМ
на соискание степени бакалавра по направлению xxx
xxx
Зав. кафедрой xxx
ххх
хххРуководители:
ххх
ххх
ххх
хххСоискательххх
Москва 2007
ОГЛАВЛЕНИЕ
ОГЛАВЛЕНИЕ2
1. ВВЕДЕНИЕ3
2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.5
2.1. Подготовка поверхности изделий перед нанесением покрытий6
2.1.1. Механическая подготовка.7
2.1.2. Обезжиривание.8
2.1.3. Предтравление.10
2.1.4. Травление.10
2.1.5. Обезвреживание.17
2.1.5. Активирование.18
2.2. Химическое никелирование23
2.2.1. Область применения и условия образования Ni Pпокрытий.
2.2.2. Структура и физико-химические свойства Ni Р-покрытий31
2.2.3. Технологические процессы осаждения Ni Р-покрытий36
2.2.4. Химическое никелирование металлов39
2.2.5. Химическое никелирование неметаллических материалов (пластмасс и неорганических диэлектриков)45
2.3. Химическое кобальтирование50
2.3.1. Краткие сведения о структуре и свойствах СоР-покрытий50
2.3.2. Условия образования, структура и свойства СоВ-покрытий
2.4. Осаждение никель-фосфорных и кобальт-фосфорных покрытий, легированных другими металлами58
2.4.1. NiСоР-покрытия58
2.4.2. Покрытия NiСuР, NiFeР, NiReР, NiСоReР, NiWР, СоWР и NiСоWР61
2.4.3. Покрытия СоZnР, СоFeР, СоReР, СоСuР, СоМоР, СоМnР63
2.5. Химическое меднение65
2.5.1. Свойства покрытия и условия образования65
2.5.2. Составы растворов химического меднения68
2.6. Химическое осаждение драгоценных металлов74
2.6.1. Химическое серебрение74
2.6.2. Химическое золочение77
2.6.3. Химическое палладирование и платинирование80
2.7. Оборудование для процессов химического осаждения металлических покрытий83
3. ВЫВОДЫ92
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ94
1. ВВЕДЕНИЕ
Широко распространенным способом защиты металлов от коррозии является покрытие их слоем других металлов. Покрывающие металлы сами корродируют с малой скоростью, так как покрываются плотной оксидной пленкой. Покрывающий слой наносят различными методами [1]:
- горячее покрытие кратковременное погружение в ванну с расплавленным металлом;
- изготовление биметаллических листов (железо и медь, алюминий и дюралюминий, углеродистая сталь и нержавеющая сталь и т.п.);
- гальваническое покрытие электроосаждение из водных растворов электролитов;
- металлизация напыление [2, 3];
- диффузионное покрытие обработка порошками при повышенной температуре в специальном барабане;
- с помощью газофазной реакции, например:
(в расплаве с железом).
Имеются и другие методы нанесения металлических покрытий. Например, разновидностью диффузионного способа является погружение изделий в расплав хлорида кальция, в котором растворены наносимые металлы. Для изучения экстерьерного характера применяется сусальное золочение и серебрение, наклеивание на поверхность изделия тончайших листочков золота или серебра.
Своеобразным способом нанесения металлических покрытий являются металлизация распыление расплавленной металлической проволоки струей сжатого воздуха.
В настоящее время широкое распространение получили новые технологии нанесения металлических покрытий за счет сверхзвукового удара частиц о поверхность [4, 5, 6]. Ускорение частиц до сверхзвуковых скоростей осуществляется сжатым воздухом. При этом обеспечивается нанесение металлических покрытий из порошковых материалов (алюминиевые, медные, цинковые, никелевые, оловянные, свинцовые, баббитовые) газодинамическим методом.
Преимущества данной технологии: используется только сжатый воздух и электроэнергия; нет нагрева и окисления металла частиц и подложки, деформаций, изменений структуры и фазового состава металлов; нет вредных и агрессивных газов, веществ, излучений и других опасных факторов; технологическая простота нанесения покрытий, обуславливают широкое применение данного метода [6].
В крупномасштабном производстве для защиты металлов от коррозии, декоративной отделки изделий, придания поверхности изделий специальных свойств наиболее распространены покрытия, получаемые химическим или электрохимическим методами [1]. Гальванические металлопокрытия пластмасс и других диэлектриков получили широкое распространение для защитно-декоративной отделки разнообразных изделий и для технических целей при изготовлении различных машин и приборов (особенно радиотехнических и электронных). Область и масштабы применения этих покрытий с дальнейшим развитием техники постоянно увеличиваются, поскольку нанесение металлопокрытий позволяет получать материалы с очень ценным сочетанием физико-механических, химических и эксплуатационных свойств металла и диэлектрика в одной и той же детали [7].
Разнообразие современных химических методов нанесения металлических покрытий требует целенаправленного изучения и систематизации информации, накопленной в настоящее время, для оптимизации и дальнейшего эффективного использования, поэтому целью данной работы стал обзор химических методов нанесения металлических покрытий.
2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.
Процесс химического металлирования является каталитическим или автокаталитическим, а катализатором является поверхность изделия. Используемый раствор содер