![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Гальваническое цинкование и кадмирование
Электролитическое цинкование может вестись в трёх различных электролитах – в кислых, щелочных (цинкатных) и цианистых. В кислом электролите вследствие большого перенапряжения выделения водорода на цинке ионы цинка восстанавливаются на катоде с большим выходом по току в соответствие с реакцией: Zn2+ + 2e ® Zn Основным компонентом электролита является сульфат цинка – ZnSO4× 7H2O. Для повышения электропроводности раствора сульфата цинка в него добавляют Na2SO4. Это соединение увеличивает катодную поляризацию, что способствует образованию мелкокристаллического осадка и повышению кроющей способности электролита. Типичный состав электролита кислого цинкования (вг/л): ZnSO4× 7H2O ………………………….200-300 Al2(SO4)3× 18H2O……………………….30-40 Na2SO4× 10H2O …………………………50-100 Декстрин ………………………………..10 Электролит имеет рН =3, 5-4, 5; t = 250С, катодную плотность тока до 5 А/дм2, выход по току 95-98 %. Цинковые покрытия с рН больше указанных, приводит к образованию Zn(OH)2, который осаждаясь на катоде вызывает образование шероховатых и губчатых покрытий. Покрывают детали простой формы, т. к. кроющая способность таких электролитов невелика. В состав цинкатного (щелочного) электролита входят два основных компонента: Na2ZnO2 и NaOН. Восстановление на катоде ионов цинка из цинката натрия протекает следующим образом: Na2ZnO2®2Na+ + ZnO22-; ZnO22- +2H2O ® Zn2+ +4OH-; Zn2+ +2e ® Zn Добавки в электролит ионов олова или свинца препятствуют образованию губкообразных осадков цинка. Типичный состав (вг/л) электролита: Zn……………4-6 NaOH………65-80 Na2SnO3……0, 2-0, 5 Температура электролита 45-550С, катодная плотность тока 0, 5-1, 2 A/дм2, выход по току 96-98 %. Цинкатный электролит, в отличие от цианистого, нетоксичен, поэтому широко применяется в гальванических производствах. Удаление дефектных покрытий цинка осуществляется путём его растворения в 5-10 %-ных раствора х серной или соляной кислот при t=18-25 0С. В цианистом электролите цинк находится в виде комплексного соединения Na2{Zn(CN)4}, которое получается при добавлении NaCl в раствор любой цинковой соли. В начале образуется белый осадок Zn(CN)2, в дальнейшем он растворяется в избытке цианистого натрия:
Потенциал восстановлении цинка из цианистого электролита более отрицательный, чем в случае кислого злектролита. Добавка NaOH в цианистый электролит снижает концентрацию в нём NaCN. Типичный состав (в г/л) электролита: ZnO……………40 NaCN………..85-120 NaOH…………40-60 Температура электролита 20-400С, катодная плотность тока 1-4 А/дм2, выход по току 70-80 %. В ходе электролиза следует поддерживать постоянной концентрацию NaOH. При недостатке едкого натра может начаться образование цианисто-водородной кислоты. Для улучшения внешнего вида покрытия в цианистый электролит вводят глицерин и другие добавки. Электролит обладает высокой кроющей способностью, поэтому его используют для цинкования деталей со сложным профилем поверхности.
|