Гальваническая обработка Никелирование

Никелирование широко применяют для декоративного покрытия, а также для образования промежуточного слоя при многослойных покрытиях (например, при хромировании). Никелевые покрытия почти не изменяют своего вида на воздухе, тем не менее, нагретые жиры и уксусная кислота оставляют на них пятна. Для никелирования в слабокислых ваннах применяют такой раствор, г:

Сернокислый никель……………………………………140 Сернокислый натрий……………………………………..50 Сернокислый магний……………………………………..30 Хлористый натрий (чистая кухонная соль)……5 Борная кислота…………………………………………..20 Вода……………………………………………………………1000

Температура электролита 17-18 °С, плотность тока 0,8-8 А/дм2. Если по этому рецепту не применяют сернокислый натрий и магний, а количество сернокислого никеля увеличивают до 250 г, кухонной соли до 25 г. борной кислоты до 30 г, то никелирование ускоряется, но для этого электролит подогревают до 50-60 °С и обязательно перемешивают, плотность тока повышают до 2-5 А/дм2. Компоненты, которые входят в состав электролита, растворяют в воде отдельно, причем борную кислоту – в теплой воде, потом дают им отстояться или фильтруют в один сосуд. Качество работы ванны зависит от кислотности электролита (PH). Обычно плотность приготовленного электролита бывает выше нормы, чтобы снизить ее, добавляют немного аммиака. При PH 4-5 лакмусовая бумага приобретает красный цвет. Можно никелировать в таком растворе.

Сернокислый никель…………..50 Хлористый аммоний…………..25 Вода…………………………………1000

Плотность тока 0,5 А/дм2 при расстоянии от изделия до анода 15 см. Для оцинкованных изделий плотность тока 1 А/дм2. Несоблюдение режима никелирования, в частности уменьшение плотности тока, приводит к образованию серого осадка, а повышение — к появлению хрупкого неоднородного осадка. Если РН больше 6,1, на покрытии возникают белые пятна, а меньше 4 — уменьшается время откладывания осадка. Слой осадка толщиной 1 мкм при плотности тока 0,15 А/дм2 откладывается на протяжении 20 мин, а при 0,1 А/дм3 — 30 мин. После никелирования изделие высушивают в опилках, а потом полируют на полировальном круге полировальными пастами. Если никелированные изделия используют в морской воде (например, рыболовные крючки), то после никелирования их нужно прогреть не менее чем 2 ч в духовке при температуре 240—250 °С и сразу же погрузить в нагретый – рыбий жир. Через час изделия вынимают, вытирают и выдерживают в темном месте 10-11 дней. При такой обработке микропоры в никелевом покрытии закрываются, и оно становится устойчивым к соленой воде.

Хромирование

Хромирование применяют для декоративного покрытия, повышения твердости и жаростойкости поверхности металла, а также для образования поверхностей, которые хорошо отражают свет. Хромовые покрытия пористые, поэтому под ними, на черных металлах, со временем возникает коррозия. Для повышения антикоррозийной стойкости применяют многослойное покрытие: медь – никель – хром или никель – медь – никель – хром. Процесс хромирования отмечается высокой чувствительностью к изменениям, как концентрации электролита, так и режима работы ванны (плотности тока). Качество хромового покрытия зависит также от температуры электролита. Например, если ванна работает при температуре 30— 55 °С, то поверхность изделия стала блестящей. При температуре ниже 30°С покрытие приобретает матовый оттенок, а свыше 55-80°С — молочного. В хромовых ваннах анодами служат свинец или сплав свинца (93 %) и сурьмы (7 %).Толщина пленки хрома, которую нужно получить, зависит от состава электролита (табл. 7). (таблица на момент опубликования статьи неготова – ред. ometals) Черное хромирование применяют преимущественно для покрытия оправ в оптике. Сначала делают обычное хромирование, а потом уже переносят изделие в электролит № 5, где откладывание хромового осадка происходит как при обычной температуре, так и при небольшом нагревании, но большим током. Для последних двух электролитов нужна плотность тока лишь 4-5 А/дм2, но они не образовывают качественного покрытия толщиной 0,02-0,03 мм. Электролиты нельзя сохранять продолжительное время, работать ними нужно осторожно, так как фтористые соединения, которые входят в их состав, вредные для здоровья. Чугунные детали перед хромированием обезжиривают химическим способом или с помощью полировальной извести. Стальные изделия до включения тока прогревают непосредственно в хромовой ванне или в ванне для декапирования. Медные и латунные детали сначала прогревают в горячей воде, а потом под током погружают в ванну. Алюминий, и его славы (дюралюминий, силумин) перед хромированием покрывают крепкой пленкой из другого металла. Для этого изделие, поверхность которого подготовлена к хромированию, погружают в раствор такого состава, г:

Хлорное железо………………………………………..20-35 Соляная кислота (концентрированная)………..15-20 Вода……………………………………………………………1000

Изделие держат в этом растворе 0,5-2 мин, промывают и переносят в хромовую ванну. Для образования пленки из цинка алюминиевое изделие опускают на 2-3 мин в раствор, который состоит из веществ, г:

Сернокислый цинк…………………..200 Едкий натр……………………………..200 Вода……………………………………..1000

Потом изделие вынимают, промывают и переносят в хромовую ванну. Хромирование деталей, которые уже были покрыты хромом, начинают с того, что на протяжении 30 с пропускают ток в ванне в обратном направлении. Плотность тока, которая отвечает режиму работы ванны, доводят до заданной на протяжении 3-5 мин. Хромированные детали промывают в горячей воде, нейтрализуют в 3%-ном растворе соды, снова промывают и высушивают. Сухие изделия полируют на полировальных кругах специальными пастами. Детали, которые работают под нагрузкой, целесообразно после хромирования прогреть в масляной ванные при температуре 150-200 °С на протяжении 2 ч.