Гальванические покрытия диэлектриков - Мелащенко Н.Ф.
Скачать (прямая ссылка):
количества примесей тролита при рН=2—2,5
меди, хрома или цин- и плотности тока 0,1—
ка 0,5 А/дм2
Недостаточный Занижена катодная Повысить плотность тока
блеск в центре пло- плотность тока скости детали, но
нормальный по Заниженная концент- Откорректировать кон-краям и выступам рация блескообразо- центрацию блескообразо-вателей вателей
Покрытие хрупкое Накопление в электро- Произвести очистку элек-блестящее с сине- лите продуктов разло- тролита активным углем ватым оттенком жения блескообразо-вателей
Недостаточное содер- Откорректировать со-жание добавки, пони- держание добавки со-жающей внутренние гласно результатам хи-напряжения в покры- мического анализа тии (монохлорамина Б, сахарина)
Недостаточная сте- Заниженное содержа- Проверить и откоррек-
пень выравнивания ние 1,4-бугиндиола и тировать концентрацию
фталимида (в элект- 1,4-бутиндиола и фтали-
ролите № 4, табл. 44) мида
5»
131
но или полностью выводятся из электролита, поэтому после каждой очистки их вводят заново. При обработке электролита активным углем сахарин практически не удаляется.
Основные неполадки. Возможные причины неполадок при эксплуатации электролитов никелирования приведены в табл. 39 и 46.
Хромирование
Составы электролитов и режимы электролиза. Осаждение хрома на поверхности диэлектриков производят исключительно с целью получения наружного слоя многослойного защитно-декоративного или светоотражающего покрытия. Несмотря на небольшую толщину (обычно 0,3 — 0,5 мкм), слой хрома значительно повышает коррозионную стойкость покрытия и придает ему более декоративный внешний вид и высокую отражательную способность.
Для нанесения покрытий используют стандартные электролиты, приведенные в табл. 47.
47. Составы (г/л) электролитов и режимы хромирования
Компоненты и параметры Номер электролита
1 2
Ангидрид хромовый СгОз 150—250 300—450
Кислота серная H2S04 1,5—2,5 3,0—4,5
Хром трехвалентный 3—6 3—8
Температура, °С 41—47 35—50
Плотность тока, А/дм2 12—50 10—15
Соотношение анодной и катодной поверхностей 1:1—1:1,5 1:1—1:1,5
Выход по току, % 12—16 8—10
Для снижения поверхностного натяжения в электролиты часто вводят препарат «Хромин» в количестве 0,5 — 1 г/'л. Он способствует также уменьшению уноса хромового ангидрида в вентиляцию, сокращению его потерь при выгрузке деталей и улучшению рассеивающей способности электролитов.
Из-за повышенной кроющей способности и возможности работать при низкой плотности тока электролит № 2 находит более широкое промышленное применение. В ка-
132
IBS-'
?
честве анодов в указанных электролитах применяют пластины из чистого свинца. Однако более распространены аноды из свинцового сплава ССу-1, содержащего 3,8 — 6 % сурьмы, сплавов свинец—олово или свинец— олово — сурьма. Такие аноды более химически стойкие и прочнее, чем аноды из чистого свинца.
Продолжительность хромирования для получения покрытий толщиной 1 мкм приведена в табл. 48.
48. Зависимость продолжительности хромирования при получении толщины 1 мкм от плотности тока и выхода по току
Плотность Продолжительность хромирования (мин) при выходе по току, %
тока, А/дма 8 10 12 14 16 18 20
10 16,50 13,20 11,00 9,44 8,25 7,34 6,60
20 8,25 6,60 5,50 4,71 4,12 3,66 3,30
25 6,60 5,28 4,40 3,77 3,30 2,94 2,64
30 5,50 4,40 3,66 3,14 2,75 2,45 2,20
35 4,70 3,78 3,14 2,70 2,35 2,10 1,89
40 4,12 3,30 2,74 2,35 2,06 1,83 1,65
45 3,66 2,93 2,44 2,10 1,83 1,64 1,47
50 3,30 2,64 2,20 1,87 1,65 1,47 1,32
Приготовление электролитов. В рабочей ванне, заполненной на половину объема горячей (60 — 70 °С) питьевой водой, растворяют при перемешивании расчетное количество хромового ангидрида, доводят объем до рабочего и по плотности раствора определяют концентрацию СгОз (табл. 49). Затем добавляют 3А рассчитанного количества серной кислоты, разливая ее тонкой струей по поверхности электролита. После тщательного перемешивания определяют содержание в электролите серной кислоты. Затем подсчитывают и при необходимости дополнительно вводят недостающее количество компонентов. Для образования трехвалентного хрома электролит прорабатывают током в течение 3 — 4 ч при температуре 45 — 50 °С. Проработку ведут, исходя из расчета 6 — 8 А • ч/л электричества при возможно большей поверхности катода (обычно в 4 — 6 раз больше поверхности анодов). Об окончании проработки свидетельствует изменение ярко-красного цвета раствора на бордовый с коричневым оттенком, что хорошо заметно на пене, создаваемой пузырьками газов у анода.
133
49. Зависимость концентрации хромового ангидрида от плотности раствора при 15 °С
Плотность раствора, г/см3 Концентрация Сг03, г/л Плотность раствора, г/см3 Концентрация СгОз, г/л
1,07 100 1,20 286
1,08 114 1,21 301
1,09 129 1,22 316
1,10 143 1,23 330
1,11 157 1,24 345
1,12 171 1,25 360
1,13 185 1,26 375
1,14 200 1,27 390
1,15 215 1,28 406
1,16 229 1,29 422
1,17 243 1,30 438
1,18 257 1,31 455
1,19 272 1,32 468
1,33 485
1,35 515
После аналитического определения концентрации трехвалентного хрома в электролит вводят небольшими порциями при перемешивании препарат «Хромин» и производят пробное хромирование.
