Гальванопластика в промышленности - Казначей Б.Я.
Скачать (прямая ссылка):
Для покрытия по никелю рекомендуются следующие электролиты и режим работы:
Состав электролита
1 II
Медь сернокислая, г/л. 225—240 120—160
Серная кислота, ... . 20—30 10-15
Спирт этиловый, ¦ 5—10 5-10
Режим работы
Температура, °С . 27+2 25 + 2
Плотность тока, а/дм2 .... 3-5 1—3
Перемешивание ......... :. Сжатым Отсут-
воздухом ствует
Форму, затянутую никелем и медью, можно переносить в ванну наращивания при высоких плотностях тока либо хранить на промежуточном складе, если в процессе наращивания есть перерывы.
При затяжке форм, выполненных из воска, стекла и других материалов, чувствительных к колебаниям температур, очень важно соблюдать правильный температурный режим. Такая форма перед завешиванием в ванну должна быть доведена до температуры электролита. В случаях, когда требуется промывка, вода также должна иметь температуру электролита. Допустимый перепад температур при переносах из ванны в ванну и промывках 2—3°. В случае несоблюдения этого условия может получиться, вследствие температурных перепа-' дев и разных коэффициентов расширения металла и непроводника, отслоение металла от формы, а если металлом покрывается стеклянная форма, она может растрескаться.
7* 99
Для первичного покрытия металлических форм с нанесенным разделительным слоем рекомендуются следующие электролиты и режим работы:
*»
Состав электролита
1 11
Никель сернокислый, г/л . . . 140 -160 130—170
Борная кислота, ............. 20—30 20—30
Магний сернокислый ,, ... 25—30 15—20
Натрий сернокислый, „ .... 180—200 —
Калий хлористый, ,, ... 5—10 —
Натрий хлористый, .... — 10—15
Режим работы
Температура, °С . . ......... 35—38 40 — 45
Плотность тока, а/дм2 .... 0,5—0,8 0.3—0,5
Кислотность, pH................ 5,6—5,8 4 4—4,8
Формы, затянутые никелем, не промывая водой, переносят с электролит для быстрой затяжки медью следующего состава:
Состав электролита
1 Н
Медь серпокислая, г/л .... 80—125 210—220
Серная кислота, ............. 40—60 25—30
Режим работы
Температура, °С.............. 20—25 20—25
Плотность тока, а/дм'- .... 1,0—3,0 1,5—5,0
В электролите для быстрой затяжки формы выдерживают всего несколько минут, до омеднения никеля. Большая концентрация кислоты в этом электролите обеспечивает активирование поверхности никеля и прочное срастание меди с никелем. Как только форма затянулась медью, ее переносят в менее кислый электролит следующего состава:
Состав электролита
1 II
Медь сернокислая, ‘ г/л . . . . 183—200 200—230
Серная кислота, .................. 25—30 15—20
Режим работы
Температура, °С , ................ 20—25 20—25
Плотность тока, а/дм3 ........ 1,5—5,0 1,5—5,0
При наращивании металла на неразрушаемые металлические формы, в случае повреждения разделительного слоя, возможен брак-прирост. Такой брак ведет к гибели и формы, и изделия. Отсюда вытекает необходимость строго соблюдать режим первичного покрытия по разделительному слою. Многоступенчатость затяжки и наращивания металлических форм вызвана необходимостью: 1) обеспечить сохранность разделительного слоя до полного покрытия его металлом, так как при повреждении разделительного слоя на неразрушаемой (т. е. иевыилавляемой и нерастворяемой) металлической форме возможен брак-прирост; б) обеспечить отсутствие внутренних напряжений в наращиваемом металле, чтобы предотвратить отрыв копии от формы в процессе наращивания.
Глава VI
НАРАЩИВАНИЕ ТОЛСТЫХ СЛОЕВ МЕТАЛЛА
Общие сведения
Основными требованиями к электролитам для наращивания металла в гальванопластике являются:
1) высокая производительность, вытекающая из необходимости наращивать толстые слои металла;
2) высокая рассеивающая способность, связанная с тем, что наращиваемое изделие должно иметь одинаковую толщину на любом участке поверхности;
3) высокие механические свойства осаждаемого металла, особенно необходимые в тех случаях, когда изделие, полученное гальванопластикой, является инструментом, например матрицей для прессования.
Необходимо отметить, что к металлу, осаждаемому гальванопластикой, предъявляются противоречивые требования. С одной стороны, он должен быть достаточно твердым, для того чтобы гальванопластические копии не мялись в процессе изготовления (при механической обработке, обточке, разъеме и т. д.) и в процессе эксплуатации (например, не развальцовывались при прессовании); с другой стороны, металл не должен быть слишком твердым, так как чрезмерные внутренние напряжения ведут к короблению копий, отрыву их от форм в процессе наращивания и связанной с этим гибели формы и копии. Металл не должен быть хрупким.
Больше всего этим требованиям отвечают электролиты для осаждения меди, никеля и железа, получившие наибольшее распространение в гальванопластике.
101
В табл. 14 приведены сравнительные характеристики металлов, наращенных гальванопластически.
Таблица 14
Механические свойства металлов, полученных электроосаждением
Название металла Твердость по Виккерсу % удлинения Сопротивление разрыву, кг/см2
Медь 80 22 2520
Железо 240 15 3500
Никель мягкий 140—160 30 357G
