Металлические покрытия, нанесенные химическим способом
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3 4... 48 49 50 51
|
|
|
|
1. ХИМИЧЕСКОЕ НИКЕЛИРОВАНИЕ 1. Краткие сведения об области применения и условиях образования N1 — Р-покрытий Химическое никелирование достаточно широко внедряется в гальванотехнику благодаря ценным свойствам покрытия: высокой равномерности, большой твердости, значительной коррозионной стойкости и износостойкости. Химически осажденный никель обладает более высокими защитными свойствами из-за меньшей пористости, чем электрохимически осажденный никель, а также потому, что осадки, содержащие в своем химическом составе фосфор, более стойки к агрессивным средам, чем чистый никель. Вследствие своих специфических свойств химическое никелирование находит применение во многих отраслях машиностроения и приборостроения: для покрытия металлических изделий сложного профиля (с глубокими каналами и глухими отверстиями); для увеличения износоустойчивости трущихся поверхностей деталей машин; для повышения коррозионной стойкости в среде кипящей щелочи и перегретого пара; для замены хромового покрытия (с последующей термической обработкой химического никеля). , чтобы использовать вместо коррозионно-стойкой стали более дешевую сталь, покрытую химическим никелем; для никелирования крупногабаритной аппаратуры; для покрытия непроводящих материалов, пластмасс, стекла, керамики и т. п. Согласно современным представлениям, суммарный процесс химического никелирования включает в себя, по крайней мере, три реакции: №С!2 + 2КаН2Р02 + 2Н20 —*№ + 2№Н2РОз-г-Н2 + 2НС1; 2ЫаН2Р02 —ЫаН2РОз + Р -+1\аОН + !/2Н2; ЫаН2Р02 + Н20-№Н2Р03 + Н2. Механизм процесса химического никелирования очень сложен Согласно последним исследованиям [21, механизм реакций при химическом никелировании носит следующий характер. Первой стадией процесса является реакция взаимодействия гипофосфита с водой. Эта реакция, протекающая на каталитической поверхности заключается в замене во оро а и вязи Р-Н в молекуле гипофосфита на группу — ОН из воды. Реакция, описывающая это взаимодействие выражается уравнением Н2Р02" дс + ОН с-Н2РОГ+ надс +".(1) Образующиеся при реакции электрон и адсорбированный атом водорода в условиях кислой и слабощелочной среды взаимодействуют с ионом водорода по реакции Надс+е + НЙс-На. Суммарная реакция взаимодействия гипофосфита с водой соответствует уравнению Н2Р02-адс + НгОадс-* Н2РОГ+ Н2(2) В условиях щелочной среды (рН 9) образующиеся при окислении гипофосфита в фосфит электрон и атом водорода из связи Р — Н, взаимодействуя с водой, приводят к молизации по типу электрохимической десорбции Налс + е + Н2Оадс —Н2 + ОН-(3) Учитывая, что вторая константа диссоциации нона фосфита достаточно велика, можно полагать, что молизация водорода непосредственно связана с диссоциацией этого иона. В этом случае реакция электрохимической десорбции может быть представлена уравнением НаРОа" + Надс+* —"НР01~ + Нг.(4) Из уравнения (1) наглядно видно, что процесс окисления гипофосфита водой приводит к снижению рН раствора Снижение рН раствора может оказаться и результатом непосредственной нейтрализации иона Н2РОГ ионом ОН При наличии в растворе ионов никеля электроны, образующиеся по реакции (I) восстанавливают их до металла №2+ + 2е -к №. Суммарную реакцию восстановления нонов никеля гипофосфи-том можно представить в виде следующих уравнений: №2 + + 2Н2Р021дс + 2НгО —№ + 2Н2РОа--г-2Н+ + Н2, (5) №2++2Н2Р0214С + 20Н —№ + 2Н2Р03+ Н2.6) При протекании реакций (5) и (б) могут также идти реакции (2) — (4), которые приводят к снижению коэффициента использования гипофосфита Одновременно с восстановлением никеля протекает реакция восстановления гипофосфита до элементарного фосфора Реакция, приводящая к образованию фосфора, связана с разрывом связей Р — Н, Р — О и Р — ОН в молекуле гипофосфита. Протекание указанной реакции может быть представлено следующим уравнением НцРОйк+е —+ Р + 20Н".(7) Суммарная реакция включая и реакцию взаимодействия гипо~ фосфита с водой, поставляющую электроны выразится уравнением 2Н2Р02_ -► Н2РОз_+ОН--г-У2 Н2.(8) В соответствии с уравнением (7) экспериментально определяется установленная зависимость содержания фосфора в покрытиях от рН раствора, а именно увеличение количества фосфора в осадке с уменьшением величины рН Процесс образования N'1 — Р-покрытий начинается самопроизвольно только на некоторых каталитически активных металлах. К их числу относятся никель, железо, кобальт, палладий и алюминий. Однако никелевое покрытие можно нанести и на другие металлы (например на медь или латунь) если их после погружения в раствор привести в контакт с более электроотрицательным металлом чем никель (например с алюминием) В результате контактирования на поверхности покрываемого металла за счет работы возникающего при этом гальванического элемента образу 2 Зак 513 5
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3 4... 48 49 50 51
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
