Серебрение золочение, палладирование и родирование - Буркат Г.К.
Скачать (прямая ссылка):
При приготовлении в цианистый электролит серебрения вводят еше один компонент — карбонат щелочного металла, который повышает проводимость электролита и улучшает структуру покрытий. По мере работы электролита количество карбоната в нем растет Предельное содержание карбонатов в электролите для калиевых солей IOO г/л, для натриевых — 45—50 г/л. При избытке карбонатов в электролите, во-первых, может наступить солевая пассивация, во-вторых, осадки серебра получатся чрезвычайно мягкими и качество покрытия ухудшится, поэтому избыток карбонатов необходимо удалять одним из следующих методов.
2*
7 48
V2
5 І»
О
4
I
Vo2
\
\ S.
ч
16
бремя, дни
1 Наиболее простым и экономичным методом является метод разбавления электролита При этом часть отработанного раствора заменяется новым, не содержащим карб®ната. Из отработанной части электролита серебро высаживают либо восстановлением цинковой пылью в виде серебряного порошка, либо электролитическим путем с нерастворимыми анодами до полной выработки раствора
2 Предложен метод вывода карбоната из раствора нерастворимыми соединениями Д. Крайн для осаждения карбонатов рекомендует нспользввать суспензию следующего состава (массовая доля, %), цианид кальция 45, цианид щелочного металла 34. окись кальция 15, нерастворимая окись (например, окись алюминия) 6. При этом кальций будет забирать весь карбонит в осадок; для того чтобы
уменьшить потери серебра. осадок промывают несколько раз и отфильтровывают.
3. Если электролит составлен на основе натриевых солей, существует еще один простой метод — вымораживание. Соли натрия обладают меньшей растворимостью и при охлаждении в осадок в первую очередь будет выпадать Na2CO3. Вымораживание можно вести с помощью холодильного агрегата, а можно проводить в холодную часть года, выставляя сосуд с частью раствора на улицу. При этом надо следить за температурой (не ниже О °С), в противном случае вместе с карбонатами выкристаллизуется и серебряный комплекс
В промышленности для приготовления электролитов серебрения, да и других цианистых электролитов, используют как калиевые, так и натриевые соли. Но электролиты, приготовленные на основе калиевых солей, позволяют работать при более высоких плотностях тока без ухудшения качества покрытия; происходит это потому, что растворы, приготовленные на основе натриевых и калиевых солей, отличаются по своим свойствам Так, в растворах, содержащих натриевые соли, наблюдается образование более плотных диффузионных слоев и поэтому высокая концентрационная поляризация, а следовательно, и более низкие рабочие плотности тока Растворимость натриевых солей значительно ниже, особенно карбонатов, как уже указывалось ранее предельная концентрация для Na2CO3 45 г/л, а для K2CO3 115 г/л, а следовательно, при достижении предельной концентрации начинает выпадать тонкодисперсная взвесь, которая попадает в катодный осадок, создавая повышенную шероховатость. Растворимость цианистого комплекса серебра, полученного на основе солей натрия, ниже, чем на основе солей калия, поэтому там, где есть возможность выбора, надо несомненно готовить электролиты на основе цианистого калия. Кроме вышеперечисленных соединений в электролит серебрения рекомендуется вводить нитрат ионы, т. е. электролиты следует готовить непосредственно из азотнокислого серебра, не переводя его в хлористое. Еще В. Нернст в 1902 г. указывал, что нитраты улучшают работу цианистых электролитов серебрения Кроме этого, как уже говорилось выше, цианиды раз-
Рис. 2. Зависимость содержания цианистого ка лия в ванне серебрения от времени пропускания кислорода и углекислого газа
8 Таблица 3. Потери цианида в растворе
с добавкой щелочи и без нее
Содер В растворе без NaOH D растворе с NaOH
цианида в начале опыта, г/л Содержание цнаннда через 9 дней Потери. % Со iep-жанне цнанида через 9 дней Потерн. %
I 15 96.2 17 I 15 0,8
115 95.5 17,6 115 0.8
I 15 85.3 26,5 112 3 4
латаются и продукты их разложения могут накапливаться по следующим схемам:
HCN+2Н20 =HCOOH+ NH3
В случае использования нерастворимых анодов может образовываться дициан, который подвергается реакции диспропорцианиро-вания с образованием цианида и цианата:
C2N2+ H2O = HCN+ HCNO (CNO) - +2Н20 = NH3+ (HCO3) " C2N2+ 4Н20 = H2C2O4+ 2NH3
Эти соединения частично будут влиять на свойства электролитических осадков, вызывая их хрупкость.
Режим процесса. Обычно электролитическое серебренис проводят при комнатной температуре; повышенная температура позволяет поднять плотность тока, но при этом быстрее разлагается цианид (см. с. 6), образуется ядовитая синильная кислота, неэтому увеличение температуры не рекомендуется. Кислотность цианистого электролита рН равна 11 — 12 и определяется в основном содержанием цианида и щелочи (карбоната) С увеличением цианида значение рН повышается. Сильно зависит от содержания карбоната и цианида электропроводность электролита, которая при увеличении их содержания возрастает. Электрическое сопротивление цианистого электролита серебрения составляет от о до 20 Ом • м, причем электропроводность растворов цианистого калия выше, чем цианистого натрия.
