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... 34 35 36 37 38 39 40... 49 50 51
|
|
|
|
трнк Спрос на медные зеркала заставляет искать рациональные методы меднения гладкой поверхности стекла Из-за расширения потребности в профилированных металлических изделиях, нуждающихся в покрытии, внимание уделяется и химическому меднению железа, стали, алюминия и некоторых других металлов. Кроме того, медь эластичнее полученного химическим путем никеля и химическое меднение может осуществляться на холоду. Химическое меднение используется в гальванопластике, а также для защиты отдельных участков стальных деталей при цементации. В настоящее время существуют несколько теорий, объясняющих механизм процесса Процесс химического меднения основан на восстановлении меди из ее комплексной соли формальдегидом в щелочной среде по уравнению Си2 + + 2НСОНО 440Н = Си + Н2 + 2НСОО + 2Н20. (17) Предполагается, что процесс меднения определяется двумя реакциями а)дегидрогенизации формальдегида: СН20 + ОН--^Н2+НСОО-,(18) б)последующего восстановления Си (II) водородом Си(11)+Н2 + 20Н--.-Си + 2Н20.(19) Возможно, в реакции (19) участвует активный водород и даже атомный. В последнее время высказывается мнение, что этот процесс носит каталитический и автокаталитический характер Было установлено, что водород выделяется лишь в том случае, когда в растворе содержится кислород После его удаления инертным газом выделение водорода прекращается. Отсюда можно сделать заключение, что мы имеем дело с каталитическим окислением формальдегида кислородом: 2СН20 + У202 + 20Н " ^2НСОО + Н20 4Н2 Эта реакция при комнатной температуре заметно протекает лишь под влиянием катализатора, в данном случае — меди. Схема катализа Си + '/аОг ^СиО СиО 4-2СН20 + 20Н ^Си 4-2НСОО" 4н20+ Н2. Из этого следует, что на холоду металлическая медь не вызывает дегидрогенизации формальдегида и, следовательно, механизм восстановления Си (II), предполагающий первой стадией именно дегидрогенизацию, маловероятен Предложен, кроме вышеуказанного, гндридный механизм по которому на поверхности катализатора из формальдегида отщепляется отрицательный ион водорода Н~ восстанавливающий Си: Си2+^2Н -*Си + Н2. Для объяснения каталитического влияния металлической поверхности на процесс химического меднения предложена также электрохимическая теория, по которой на отдельных участках поверхности катализатора происходит катодное восстановление Си (И) и анодное 1,0 0,5 1 2 _1_ /1 у 7 У / 11&М,5 12,0 12/ рН окисление СН.-О. Катализатор служит для передачи электронов, переход которых от формальдегида к ионам меди затруднен. 14. Составы растворов химического меднения Растворы химического меднения могут быть концентрированные (быстрого действия) и некоицентрированные (медленного действия). Концентрация солей двухвалентной меди, входящих в состав раствора, обеспечивает нужную скорость меднения Основным восстановителем является формальдегид, восстаО. мг/см2ч навливающий медь на холоду. Как показывают исследования, скорость восстановления меди увеличивается с увеличением концентрации формальдегида, причем увеличение более значительно при небольших концентрациях СН20. Кроме того, чем выше в растворе концентрация ионов меди, тем сильнее влияние концентрации формальдегида на скорость процесса меднения. В качестве восстановителей можно применять гипофос фнт и гидразин, но они менее удобны, так как их восстановительные свойства проявляются лишь при повышенной температуре. Важно учитывать рН раствора. Растворы, в которых Си (II) восстанавливается гипофосфитом или гидросульфитом, являются обычно кислыми^ Гидразин и формальдегид восстанавливают медь в щелочной среде Восстанавливающая способность формальдегида увеличивается с повышением щелочности среды Восстановление Си (II) фор мальдегидом начинается лишь при рН 11 и скорость восста новления увеличивается с повышением рН (рис 30) Величина рН неконцентрированных растворов меднения обычно не ниже 12.0. а концентрированных — может быть 11.5 Для растворения солей меди в щелочном растворе в нем должны присутствовать лиганды, которые связывают ионы меди в комплекс С ионами меди образуют комплексы ионы гидроксила. тартрата оксалата. карбоната, аммиак, глицерин, трилон Б и неко торые др Комплексообразователи (лиганды) не только увеличивают растворимость солей меди в щелочной среде, но и влияют на процесс восстановления ионов меди. Следовательно, вещества, образующие прочные комплексы с ионами меди увеличивают устой чивость растворов химического меднения Кроме того, комплексообразователи влияют на скорость каталитического восстаноаления меди и на физические свойства "получаемого покрытия плотность, блеск, цвет и т п В качестве комплексообразователей и блеско образующих веществ могут быть использованы также амино-уксусные кислоты, этиленаминоуксусные кислоты. Самые распро Рис 30. Зависимость скорости образования медного слоя от рН раствора / — в присутствии соли никеля; 2 — без соли никеля
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 34 35 36 37 38 39 40... 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 |