Справочник по гальванопокрытиям в машиностроении
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... 33 34 35 36 37 38 39... 147 148 149
|
|
|
|
24. Свойства химического и гальванического покрытия никелем Покрытие Параметр химиче гальвани ское ческое Температура плавле ния, °С 890 1450 Удельное сопротив ление, Ом-м ~60 10~5 ~8,510~5 Магнитная воспри имчивость, % 4 37 Твердость по Вик керсу 550 250 Продольная дефор мация, % 3-6 10-30 Прочность сцепле ния с основой, кгс/мм2 35-50 35-45 Выделяющийся водород восстанавливает также фосфит до фосфора, поэтому никелевое покрытие содержит 6—8% фосфора, который во многом определяет его специфические свойства (табл. 24). Несмотря на то, что никель, осажденный химическим способом, обладает зйачительной коррозионной стойкостью, он не может быть применен для защиты от коррозии в среде азотной и серной кислот. После термической обработки такой никель имеет твердость НУ 1000-1025. В основном технологический процесс никелирования сводится к следующему. Детали из стали, меди и ее сплавов подготовляют так же, как и под гальванические покрытия. Никелирование ведут в растворе следующего состава (г/л): Никель сернокислый...20 Гипофосфит натрия ...25 Натрий уксуснокислый . .10 Тиомочевина (или малеи-иовый ангидрид) .... 0,003 (1,5-2) Температура 93 + 5° С, скорость осаждения 18 мкм/ч (при 90°С и плотности загрузки 1 дм2/л), рН = 4,1 44,3. Детали в процессе никелирования необходимо встряхивать. Допускается замена тиомочевины малеиновым ангидридом в количестве 1,5 — 2 г/л. Для инициирования осаждения никеля на деталях из меди и ее сплавов необходимо обеспечить их контакт со сталью или алюминием. Процесс ведут в фарфоровых емкостях или стальных, футерованных полиэтиленовой пленкой, а также в емкостях из силикатного стекла. При скоростном осаждении и при большой плотности загрузки деталей несложного профиля рекомендуется применять раствор следующего состава (в г/л): Никель сернокислый..... 60 Гипофосфит натрия..... 25 Натрий уксуснокислый .... 12 Кислота борная.......8 Аммоний хлористый.....6 Тиомочевина.........0,003 Температура раствора 93 + 5°С, скорость осаждения 18 мкм/ч (при 90°С и плотности загрузки 3 дм2/л), рН = 5,6 45,7. После химического никелирования детали промывают в уловителе, затем в проточной холодной и горячей воде, сушат при 90+10°С в течение 5 — 10 мин и термически обрабатывают при 210 + 10° С в течение 2 ч (с целью снятия внутренних напряжений и повышения прочности сцепления с основой). Далее в зависимости от условий эксплуатации детали покрывают лаком, обрабатывают гидрофобной жидкостью (ГКЖ и др.) или без обработки подают на сборку. Основными причинами некачественного покрытия при химическом никелировании являются: 1)самопроизвольное осаждение никеля в виде черных точек из-за плохой очистки ванн, наличия следов никеля или других очагов кристаллизации на дне и стенках ванны, а также из-за перегрева раствора; 2)наличие непокрытых мест на деталях сложной конфигурации из-за образования газовых пузырей и неравномерного омывания деталей раствором; 25. Значения толщины покрытий в зависимости от условий эксплуатации Условия эксплуатации Толщина по крытия мкм Внутри помещения 10 — 12 Вне помещения 20 25 В агрессивной среде 30 50 При повышенном износе 50 75 3)частичное отложение никеля на внутренней поверхности ванны из-за касания деталями стенок или дна ванны в процессе никелирования; 4)снижение кислотности раствора (растрескивающееся, хрупкое покрытие); 5)увеличение кислотности раствора (покрытие грубое и шероховатое). Значение рН корректируют, добавляя 10%-ный раствор уксусной кислоты или едкого натра. Детали из кремния никелируют в щелочных растворах следующего состава (в г/л): Хлорид никеля........ 30 Гипофосфит натрия....... 10 Цитрат натрия ,........ 100 Хлорид аммония........ 50 Скорость осаждения 8 мкм/ч, рН = = 8-4-10 (за счет введения г4Н4ОН). Порядок химического никелирования керамики: обезжиривание в щелочных растворах и химическое растравливание поверхности (смесь серной и плавиковой кислот), сенсибилизация в растворе (150 г/л) гипофосфита натрия при 90°С, никелирование в щелочной ванне. Толщина покрытий деталей в зависимости от условий их эксплуатации указана в табл. 25. Содержание фосфора в осадках зависит от рН электролита и длительности процесса никелирования. С увеличением толщины покрытия содержание фосфора в них увеличивается. Причиной тому является истощение раствора и снижение рН в результате образования соляной или серной кислоты. Так, при рН = 5,5 в осадках содержится 7,5% фосфора, а при рН = 3,5 14,6%. Повышение твердости покрытия до 1100-1200 кгс/мм2 при 200 300°С вызывается выделением фазы М3Р, которая кристаллизуется в тетрагональной системе с постоянной кристаллической решетки а = Ь = 8,954Ю-10 м и с = 4,384-Ю-10 м. Максимум твердости никеля соответствует 750°С Модуль упругости при этом составляет 19000 кгс/мм2. Предел прочности при растяжении равен 45 кгс/мм2 (при 20°С) и 55 кгс/мм2 после термообработки при 200°С в течение 1 ч. Коэффициент трения покрытия (при нагрузке 10 кгс) после его нанесения такой же, как и блестящего хрома. Удельный износ никелевого покрытия при 100°С составляет 2-Ю-3 мм3/м. При перемешивании кислого раствора увеличивается блеск осадков и скорость осаждения. Если процесс осаждения прерывается на несколько минут, то детали можно загружать в ванну без дополнительного активирования. При длительном перерыве (24 ч) детали следует хранить в холодном растворе никелирования, а затем переносить в рабочую ванну. Скорость осаждения металла тем меньше, чем ниже рН раствора. Кроме того, скорость является функцией отношения №2+ : н2ю2". Для нормальной кислой ванны оно должно колебаться в пределах 0,25—0,60 (для буферированной ацетатом 0,3—0,4). При наличии солей аммония уменьшается скорость осаждения. Во вновь приготовленных растворах скорость осаждения сначала высокая, а затем по мере старения падает. Так, в ацетатных и цитратных растворах она-уменыпается с 25 до 2 — 5 мкм/ч. Наиболее оптимальная скорость осаждения ~ 10 мкм/ч. Блеск покрытия определяется качеством подготовки поверхности основы, которую следует полировать. В щелочных ваннах покрытия получается более блестящими, чем в кислых. Покрытия,
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 33 34 35 36 37 38 39... 147 148 149
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |