Экол.гальванопроизводств vinogradov_03. Библиотечка гальванотехника
 Скачать 0.98 Mb.
|
|
Осветление и хроматированне цинковых н кадмиевых покрытий Базовый состав раствора и режимы обработки (г/л): Ангидрид хромовый 80-110 Серная кислота 3-4 Азотная кислота 10-30 89
а) Раствор применяется для одновременного осветления и хроматирования кадмиевых покрытий. б) Температуру сушки и воды горячей промывки перед сушкой поддерживать в пределах 50-60 °С. При более высокой температуре ухудшается качество пленки и может произойти ее разрушение. в) Покрытие содержит соединения шестивалентного хрома и окрашено в золотисто-желтый цвет.
а) Применение в составе раствора азотной кислоты целесообразно для покрытий, наносимых из аммиакатнохлоридных электролитов. Для хроматирования покрытий, наносимых из других электролитов, в т.ч. из цианистого, наличие азотной кислоты приводит к неоправданно большому стравливанию - до 1-2 мкм вместо обычного 0,2-0,3 мкм, а значит и к более частой замене и сливу раствора. б) Оптимальное соотношение [Cr+6]:[S04 2 ] от 5:1 до 10:1. В рабочих условиях трудно сохранять это соотношение, поэтому необходимо поддерживать величину pH около 1,5, при которой некоторое изменение указанного соотношения мало влияет на качество хроматной пленки. в) Основные неполадки при хроматировании цинковых и кадмиевых покрытий происходят в результате разбавления раствора, так как в раствор вносятся мокрые детали после промывки, а при их извлечении часть раствора уносится в промывные воды. В результате разбавления раствора пленка получается пятнистой. Пятнистость пленки может иметь место также в результате очень слабого перемешивания раствора. г) При недостатке в растворе кислоты (завышенное значение pH) пленка не образуется совсем. Повышенное содержание серной кислоты приводит к образованию рыхлых плохосцепленных пленок. Поэтому работоспособность раствора поддерживается корректировкой раствора по основным компонентам и по величине pH на основании данных химического анализа.
90 осветления и хроматирования цинковых и кадмиевых покрытий следующего состава (г/л): Хромовый ангидрид 4-10 (либо натрий двухромовокислый 25-35 г/л) Азотная кислота 3-7 Натрий сернокислый 10-15 Температура раствора 15-30 °С. Время обработки 0,5-1,0 мин. Пленки, полученные в этом растворе, отличаются повышенной механической прочностью и выдерживают большие температуры, чем пленки, полученные в обычных растворах для хроматной пассивации. Поэтому в этом растворе можно обрабатывать детали насыпью (в барабанах и колоколах), а также сушить при 80-100 °С, при этом качество пленки не снижается.
Базовый состав раствора и режимы обработки (г/л): Хромовый ангидрид 80-90 Серная кислота 8-15 Натрий хлористый 2-5
91 кислоте Базовый состав раствора и режимы обработки (г/л): Хромовый ангидрид 50-55
Анодная плотность тока 0,3-2,7 А/дм2. Продолжительность обработки 60 мин. Хромовокислый раствор менее агрессивен по отношению к алюминию и оксидной пленке, чем сернокислый. Поэтому данный электролит применяют для получения анодных окисных покрытий на литейных алюминиевых (особенно алюминиево-кремниевых) сплавах, сварных и клепаных сборках, кроме крупногабаритных с толщиной материала менее 5 мм, подвергающихся в процессе эксплуатации усталостным и повторно-статистическим нагрузкам; и на деталях с допусками 5,6 и 7 квалитетов. Хромовокислый раствор преимущества перед сернокислым при обработке деталей с наличием на поверхности мелких пороков литья, раковин. Покрытие характеризуется меньшей твердостью и износостойкостью, чем из сернокислого электролита, в тоже время сравнительно эластично и малопористо. Толщина пленки 4-8 мкм. Пленка плохо поддается адсорбционному окрашиванию органическими красителями и наполнению хроматами. Напряжение от 0 до 40 В повышают постепенно в течение 5-10 мин. Наибольшая толщина пленки достигается при температуре 40 °С. Катоды - сталь марки 12Х18Н9Т, свинец. Допускается применять катоды из алюминия марок А00 или А97. Для уменьшения скорости нежелательного побочного процесса восстановления ионов шестивалентного хрома отношение поверхности катодов к поверхности обрабатываемых изделий не должно превышать 5: f. Вредные примеси при анодировании в хромовой кислоте. Допустимое содержание примесей - не более 0,5 г/л сульфатов и 0,2 г/л хлора. Присутствие в электролите ионов хлора приводит к травлению металла. Сульфат-ионы заметно влияют на внешний вид 92 оксидного покрытия: при содержании их менее 0,01 % (в пересчете на H2SO4) формируются беловатые, непрозрачные пленки; 0.01-0,03 % - полупрозрачные пленки; более 0,03 % - прозрачные. При большом содержании сульфат-ионов процесс оксидирования замедляется, так как возрастает скорость растворения формирующегося оксида. Примесь сульфатов может быть удалена из раствора введением в него гидроокиси или карбоната бария. Для выведения в осадок 1 г/л сульфата необходимо ввести 5 г/л гидроксида бария. Содержание алюминия допускается до 10 г/л, железа и меди - до 2 г/л.
а) Электролит следует корректировать добавлением концентрированного раствора хромового ангидрида по данным химического анализа или косвенно, определяя величину pH: для концентрации хромового ангидрида 30 г/л pH должна быть 0,7-0,9; для концентрации хромового ангидрида 100 г/л pH 0,1-0,3. Корректировка электролита добавлением хромового ангидрида приводит к увеличению его концентрации в растворе. Допустимое содержание СгОз составляет 100-150 г/л. По достижении указанной концентрации электролит разбавляют водой. б) Накапливающиеся в растворе ионы трехвалентного хрома могут быть переведены в шестивалентные анодным окислением с использованием свинцового анода и стального катода. Анодная плотность тока при этом должна быть 0,2-0,3 А/дм2, катодная плотность тока 8-10 А/дм2. в) Примесь сульфатов может быть удалена из раствора введением в него гидроокиси или карбоната бария. Для осаждения 1 г/л сульфата необходимо ввести 5 г/л гидроксида бария. 93
94 РАЗДЕЛ 2. РАЦИОНАЛЬНОЕ ВОДОПОТРЕБЛЕНИЕ НА ПРОМЫВОЧНЫХ ОПЕРАЦИЯХ Введение В гальваническом производстве вода используется на хозяйственно-бытовые, противопожарные и технологические нужды. Расходы воды на хозяйственно-питьевые нужды, пользование душами и уборку помещений определяется в соответствии с требованиями СНиП 11-30-75 и СНиП 11-90-81. Расход воды на наружное и внутреннее пожаротушение должен соответствовать требованиям СНиП 2.04.02-84. Технологические нужды включают в себя: приготовление технологических растворов, промывка деталей, охлаждение оборудования (выпрямители) и растворов (ванны), прочие нужды (промывка фильтров, вентилей, мойка оборудования). Расход воды на приготовление технологических растворов определяется объемом ванн и составом растворов. Расход воды на охлаждение выпрямителей определяется их типом и мощностью и указывается в технической документации (паспорте). До 90-95% воды в гальваническом производстве используется на промывочные операции, причем удельный расход воды зависит от применяемого оборудования и колеблется в широком диапазоне от 0,2 до 2,3 м3 на 1 м2 обрабатываемой поверхности.
Вода, используемая для промывки изделий, деталей и приготовления электролитов и растворов в гальваническом производстве, должна быть безопасной в эпидемиологическом отношении и химически инертной к покрытию. Физико-химические показатели воды, используемой в гальваническом производстве, должны удовлетворять требованиям ГОСТ 9.314-90, представленным в табл. 2.1 для трех категорий воды в зависимости от её чистоты. 95
Область применения воды, относящейся к различным категориям, приведена в табл.2.2. Использованная для промывки вода может быть повторно применена для других операций при условии выполнения для этих операций требований по качеству воды ( см. табл.2.1). | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||