Занимательная гальванотехника - [22]
Для вышеприведенных растворов принимаются режимы, приведенные в таблице 7.
Электрохимическое окрашивание можно производить также в электролите следующего состава (г/л):
Сульфат меди… 60
Сахар-рафинад… 90
Гидроксид натрия… 40
Раствор, содержащий сульфат меди и сахар, следует вливать в раствор щелочи. Плотность раствора при 16 °C 1,10. Аноды — медные. Режим работы следующий: температура 25–40 °C, катодная плотность тока 0,01 А/дм>2. Изделия после погружения в ванну выдерживаются без тока в течение 1 мин.
По мере уменьшения объема электролита в раствор добавляется дистиллированная вода. Свежеприготовленный электролит может работать длительное время без корректирования, пока концентрация электролита не снизится до 67 %, что можно определить измерением его плотности.
Для получения более блестящих поверхностей в электролит добавляют 20 г карбоната натрия. Однако электролит без карбоната натрия более стоек. Снятие цветного оксидного слоя производится в 5-процентном растворе аммиака. Для лучшего предохранения окрашенного слоя от коррозии и механических повреждений изделия рекомендуется покрывать прозрачным лаком (нитролаком, глифталевым, перхлорвиниловым и др.).
Существуют и другие составы электролитов. Например, следующий состав (г/л):
Сульфат меди… 110—115
Лимонная кислота… 100—105
Гидроксид натрия… 120—125
Температура комнатная; катодная плотность тока от 0,08 А/дм>2 и выше.
По другому способу изделия из стали или имеющие медный подслой окрашиваются в щелочной медной ванне такого состава (г/л):
Сульфат меди… 10—30
Гидроксид натрия… 50—70
Глицерин… 20—65
Хлорат натрия… 1—4
Температура комнатная; катодная плотность тока 0,005—0,15 А/дм>2.
Существуют и другие составы электролитов для цветного окрашивания, например (г/л):
1. Молибдат аммония… 10
Тиосульфат натрия… 10
2. Молибдат аммония… 10
Аммиак (25-процентный раствор)… 7
3. Тиосульфат натрия… 240
Ацетат свинца… 25
Сульфат калия… 30
4. Сульфат меди… 25
Сульфат никеля… 25
Соль хлорноватистой кислоты… 12
Перманганат калия… 7
Для получения зеленой окраски со слабым оливковым оттенком предлагается электролит следующего состава (г/л):
Сульфат меди… 60
Сульфат цинка… 45
Молибдат аммония… 30
Температура электролита комнатная; напряжение не менее 1,5 В; катодная плотность тока 0,4–0,4 А/дм>2.
Химическое никелирование производится без электрического тока. В процессе никелирования происходит восстановление никеля из его солей. Этим способом можно никелировать изделия из стали, чугуна, меди и ее сплавов, серебра, различных алюминиевых сплавов, а также из керамики и пластических масс.
Химическое никелирование дает возможность наносить равномерный слой никеля при любой конфигурации изделий. Получаемое покрытие представляет собой соединение никеля (93–95 %) с фосфором (5–7 %).
В настоящее время известны различные составы для химического никелирования.
Кислые растворы могут быть применены и для покрытия изделий из меди и медных сплавов (бронза, латунь), но при этом необходим кратковременный контакт изделий с металлом, имеющим большой электроотрицательный потенциал, например алюминием, железом (см. табл. 1).
Положительные результаты при никелировании изделий из цветных металлов (алюминия и сплавов на медной основе) получаются также и в щелочных растворах.
Примером такого раствора может служить следующий.
В 1 л воды растворено цитрата натрия 70 г, хлорида аммония 50 г, хлорида или сульфида никеля 25 г, гипофосфата натрия 10 г. На 1 л этого раствора вводится 150 мл 25-процентного раствора аммиака, который следует периодически, в течение процесса никелирования, добавлять для сохранения постоянного значения концентрации водородных ионов (pH 10). Температура раствора 82–87 °C. В процессе никелирования изделий из алюминия и его сплавов следует вводить 0,3 г сульфата аммония на 1 л раствора.
Скорость осаждения никеля в таком растворе составляет 10–12 мкм/ч. Можно взять раствор, содержащий в 30 г сульфата никеля 10 г гипофосфата натрия при (pH 5). Процесс химического никелирования можно вести или до полной выработки раствора и его замены, или с регулярным введением в раствор израсходованных компонентов. Хорошее качество покрытия и прочность его сцепления с основным металлом во многом зависят от тщательности предварительной подготовки поверхности изделий.
Перед никелированием изделия из алюминия и его сплавов вначале промывают в чистом бензине, подвергают 3—5-минутному травлению в 1—2-процентном растворе гидроксида натрия при 60–70 °C, затем осветляют в азотной кислоте (300–400 г кислоты на 1 л воды) в течение 2–3 мин при комнатной температуре, а затем промывают в воде. После промывки изделия немедленно погружают в раствор для никелирования.
При никелировании латунных и бронзовых изделий подготовка включает тщательное обезжиривание в чистом бензине, промывку в холодной воде и травление в смеси серной и азотной кислот. Для этого составляют раствор из 72 мл азотной кислоты, 4 мл хлорводородной кислоты, 544 мл воды и 380 мл серной кислоты (вливается в раствор последней, при этом тонкой струей).
Изделия лучше всего погружать в раствор для никелирования на хлорвиниловой ленте или трубке; никелирование производят в стеклянной или эмалированной посуде. Подогрев ванны для никелирования можно осуществлять на водяной бане. Никелированные детали промывают в воде и сушат в древесных опилках нехвойных пород.
