Гальванотехника - Ямпольский А.М.
Скачать (прямая ссылка):
Химическое восстановление металлов практически сводится к химическому восстановлению серебра, как это делается при серебрении зеркал.
Способы восстановления меди, золота, сурьмы и никеля весьма сложны, требуют расходования дорогих и дефицитных реактивов и поэтому почти не применяются.
Для серебрения существует множество рецептов. Один из них, наиболее простой и распространенный, приведен ниже.
Хорошо обезжиренную матрицу погружают на 2—3 сек. в раствор хлористого олова SnCl2 • 2Н20, с концентрацией его в 2—3 г/л, тщательно промывают в холодной воде и немед-
139
ленно погружают в свежеприготовленный раствор серебрения. Раствор серебрения состоит из двух составных частей, которые смешивают непосредственно перед серебрением.
Первую часть раствора составляют, растворяя 10 г азотнокислого серебра в 100 мл дистиллированной воды и добавляя к нему по каплям концентрированный раствор аммиака до полного растворения выпадающей окиси серебра. К полученному раствору добавляют 5 г химически чистого едкого калия, растворенного в 50 мл воды. Помутнение раствора устраняется до-
Фиг. 34. Различные стадии изготовления гальванокопии:
а — оригинал (матрица); б — оттиск с оригинала, выполненный из пластической массы, смонтированный для покрытия медью и покрытый электропроводным слоем; в — гальванокопия.
бавлением аммиака. Полученный раствор разбавляют дистиллированной водой до 1 л и хранят в темном месте, ограничивая срок хранения несколькими сутками.
Для составления второй части раствора для серебрения 90 г сахара растворяют при нагревании в 500 мл дистиллированной воды, вводят 4 мл азотной кислоты удельного веса 1,4 и разбавляют водой до 1 л.
Раствор серебрения готовят непосредственно перед покрытием матриц путем смешивания двадцати частей первого раствора с одной частью второго.
Хорошо обезжиренные, обработанные хлористым оловом и промытые матрицы укладывают лицевой частью вверх в ванночку, заливают раствором и при покачивании выдерживают в растворе несколько минут до получения блестящего сплошного покрытия. Серебрение лучше вести при низких темпера-
140
турах, не превышающих 15°. Осаждение серебра при этом происходит медленнее, но покрытие получается более доброкачественное. На покрытие I м2 поверхности расходуется от 0,25 до 0,5 л раствора серебрения. Серебрённые матрицы промывают в воде и монтируют для последующего наращивания меди.
Вакуум-катодное распыление металлов производят в специальных камерах, при разрежении до 0,01—0,02 мм ртутного столба, в течение 15—20 мин. при напряжении около 1500 в в силе тока в 200 ма. Из металлов для этой цели обычно применяют серебро. Толщина слоя пропорциональна времени покрытия и для последующего наращивания меди не превышает обычно 1—2 мк. Наращивание меди следует производить немедленно после распыления. Этот способ применяется в производстве патефонных пластинок.
Вакуум-термическое испарение металлов заключается в возгонке расплавленного металла в камерах с вакуумом, доходящим до 0,001 мм ртутного столба. Возгонка может производиться следующими способами: 1) нагреванием металла в тигле; 2) посредством вольфрамовой спирали; 3) электрической дугой; 4) токами высокой частоты. Процесс нагревания и испарения длится около 1 мин., после чего возогнанный металл осаждается на изделиях. Этим способом можно распылять медь, серебро, золото и другие металлы и сплавы. Толщина получаемых покрытий обычно не превышает 1—2 мк. Применение способа ограничено сложностью аппаратуры.
Нанесение паст из солей металлов на керамические изделия и детали с последующим обжигом и оплавлением металла применяют в тех случаях, когда необходима высокая прочность сцепления металла с керамикой. Для этой цели применяют соли серебра. Наиболее простой состав приведен ниже:
азотнокислое серебро AgN03..... 13,5°/0 по весу
уксуснокислый свинец РЬ (С^О^НгО 2,5°/0 „
сахар..................16,8<>/о „
вода..................67,2°/0 „
Металлизация распылением, с расплавлением проволоки ацетиленом в сопле пистолета, или электричеством в аппаратах Линника и Катца, может применяться только для крупных изделий с грубой поверхностью.
Покрытия получаются шероховатые, пористые, непрочно связанные с основой и имеют толщину не менее 20—30 мк. Покрытие может быть произведено железом, медью или алюминием.
141
Гальваническое наращивание металла на матрицы
Наращивание производят главным образом медью из кислых электролитов. Покрытие другими металлами, например, никелем или железом, имеет очень ограниченное применение.
Перед завешиванием смонтированных матриц в ванны покрытия рекомендуется обеспечить полное смачивание их поверхности в электролите. Для этой цели матрицы погружают на несколько секунд в раствор из электролита меднения и этилового спирта, смешанных в соотношении 1:1.
Первичное покрытие матрицы по электропроводному слою называется затяжкой и производится в слабо кислых электролитах меднения без подогрева и перемешивания.
Так, например, затяжку медью производят в следующем электролите:
медный купорос CuS04*5H20 ........ 140—160 г\л
