Контрольная работа: Никелирование

Фталимид ……………………………..….…………………………..0,12

Процесс осаждения ведут при температуре 55° С и перемешивании электролита с плотностью тока 4-5 А/дм² в течение 0,5 ч, после чего детали промывают в воде и переносят во второй электролит никелирования для процесса «никель-сил». Состав электролита принят тот же, что и для первого электролита, но взамен фталимида в него вводят взмученный порошок каолина определенной степени дисперсности. Каолин вводят в количестве 0,5 г/л. Процесс ведут при температуре 50° С и плотности тока 4-5 А/ дм² в течение 3 мин.

Снятие дефектных никелевых покрытий производится анодным растворением никеля в электролите, состоящем из серной кислоты, разбавленной до плотности 1,5-25° С кг/м³ . Температура 15-25° С, анодная плотность тока 2-5 А/дм² .

Для осаждения электролитических никелевых покрытий в промышленности применяют следующего электролиты: сернокислые электролиты, электролиты блестящего никелирования, борфтористоводородные электролиты, кремнефтористоводородные электролиты, сульфаминовые электролиты.

Состав сернокислового электролита

Таблица 1

Компоненты электролиты (г/л)	Номер электролита
	1	2	3	4
Сернокислый никель	70-75	140-150	280-300	400-420
Сернокислый натрий	40-50	40-50	_	_
Сернокислый магний	_	25-30	50-60	_
Борная кислота	20-25	20-25	25-30	25-30
Хлористый натрий	5-10	5-10	3-5	_
Фтористый натрий	_	_	2-3	2-3

Сернокислый натрий и сернокислый магний вводят в электролит для повышения электропроводности раствора. Проводимость растворов натрия выше, но в присутствии сернокислого магния получаются более светлые, мягкие и легко полируемые осадки.

Никелевый электролит очень чувствителен даже к небольшим .изменениям кислотности. Для поддержания величины рН в требуемых пределах необходимо применять буферные соединения. В качестве такого соединения, препятствующего быстрому изменению кислотности электролита, применяют борную кислоту.

Для облегчения растворения анодов в ванну вводят хлористые соли натрия.

Для приготовления сернокислых электролитов никелирования необходимо растворить в отдельных емкостях в горячей воде все компоненты. После отстаивания растворы фильтруют в рабочую ванну. Растворы перемешивают, проверяют рН электролита и при необходимости корректируют 3% -ным раствором едкого натра или 5% -ным раствором серной кислоты. Затем электролит доводят водой до требуемого объема. При наличии примесей необходимо перед началом эксплуатации электролита произвести его проработку, так как никелевые электролиты чрезвычайно чувствительны к посторонним примесям как органическим, так и неорганическим.

Дефекты при эксплуатации сернокислых электролитов никелирования и способы их устранения приведены в табл. 4.

При никелировании применяют горячекатаные аноды марок НПА-1, НПА-2, а также непассивирующиеся аноды марки НПНА. Применяют также аноды в форме пластинок (карточек), которые загружают в зачехленные титановые корзины. Карточные аноды способствуют равномерному растворению никеля. Во избежание загрязнения электролита анодным шламом никелевые аноды следует заключать в чехлы из ткани «хлорин» или «бельтинг», которые предварительно обрабатывают 2-10% -ным раствором соляной кислоты.

Отношение анодной поверхности к катодной при электролизе 2: 1.

Состав электролита блестящего никелирования.

Никель сернокислый……………………………………… 280-300

Никель хлористый ……………………………………….. 50-60

Кислота борная …………………………………………... 25-40

Сахарин ……………………………………………………. 1-2

1,4-бутиндинол, мл/л …………………………………..… 0,15-0,18

Флалимид …………………………………………………. 0,02- 0,04

Для получения блестящих никелевых покрытии используют также электролиты с другими блескообразующими добавками: хлорамина Б, пропаргилового спирта, бепзосульфамида и др.

Электролит приготовляют следующим образом. В дистиллированной или деионизированной горячей (80-90° С) воде растворяют при перемешивании сернокислый и хлористый никель, борную кислоту. Доведенный водой до рабочего объема электролит подвергают химической и селективной очистке. Для удаления меди и цинка электролит подкисляют серной кислотой до рН 2-3, завешивают катоды большой площади из рифленой стали и прорабатывают электролит в течение суток при температуре 50-60° С, перемешивая сжатым воздухом. Плотность тока 0,1-0,3 А/дм² • Затем рН раствора доводят до 5,0-5,5, после чего в него вводят перманганат калия (2 г/л) или 30%-ный раствор перекиси водорода (2 мл/л). Раствор перемешивают в течение 30 мин, добавляют 3 г/л активированного угля, обработанного серной кислотой, и перемешивают электролит 3-4 с помощью сжатого воздуха. Раствор отстаивается 6-12 ч, затем фильтруется в рабочую ванну.

В очищенный электролит вводят блескообразователи: сахарин и 1 ,4-бутиндиол - непосредственно, фталимид - предварительно растворив в небольшом количестве электролита, подогретого до 70-80° С. Доводят рН до требуемого значения и приступают к работе. Расход блескообразователей при корректировании электролита составляет: сахарин 0,01-0,012 г/ (А· ч); 1,4-бутиндиол (35% -ный раствор) 0,7-0,8 мл/ (А·ч); фталимид 0,0030,005г/(А·ч).

Состав борфтористоводородных электролитов.

Электролит содержит 300-400 г/л борфтористого никеля и по 10-15 г/л хлористого никеля и борной кислоты. Величина рН 3-3,5. Рабочая температура 45-55° С, плотность тока D_к до 20 а/дм² , выход по току 95-98 %.

Осажденный никель получается светлым, эластичным, обладает микротвердостью 300-350 кГ/мм² .

Состав кремнефтористоводородные электролиты