100 въпроса относно основните познания за галванопластика (част 2: 31-50)

31. Защо металите трябва да бъдат галерни?
Отговор: Когато металите се използват в различни среди, металната корозия се случва поради химичните и електрохимичните ефекти на външната среда върху металната повърхност. Резултатът от металната корозия е не само загубата на самия метал, но и загубата на стойност на употреба поради увреждането на структурата на металния продукт, което води до загуба на работна ръка и материални ресурси, чиято стойност е много пъти по -голяма от самия метал. Следователно, когато масата - произвежда метали и метални продукти, е необходимо да се бори срещу металната корозия. Технологията за електроплаване е един от най -ефективните начини за повишаване на ефективността на защитата на металите и подобряване на качеството на металната повърхност. Продуктите за електропластиране на метали е да предпазват металите от корозия, да подобрят производителността на металните продукти и да увеличат красотата на повърхността на продукта.

32. Защо чугунните части са по -трудни за електроплаване от другите стоманени части?
Отговор: Чугунните части често са неравномерни и порести на повърхността, а върху такива повърхности могат да се получат само груби и порести покрития. В допълнение, на повърхността на чугун има свободен графит, който не само влияе върху свързването между покритието и основния метал, но и се превръща в катод на корозионната клетка, когато има пори в покритието, което води до бързо унищожаване на металния метал. Графитът в чугун понякога също има ефект на намаляване на водородното пренапрежение, което води до утаяване на водорода лесно там, пречи на отлагането на метала. Следователно, чугунните части са по -трудни за електроплаване от другите стоманени части.

33. В цианидното медно покритие какво трябва да се добави, когато свободният цианид е недостатъчен? Може ли да се добави цианид Cuprous?
Отговор: В цианидно медно покритие натриевият цианид (или калий) трябва да се добави, когато свободният цианид е недостатъчен. Ако се добави цианид Cuprous, свободният цианид ще бъде допълнително намален, а медното покритие ще стане груба и груба.
Cucn +2 nacn=na₂Cu (CN)₃

34. Когато приготвяте разтвор за медно покритие на цианид, правилно ли е да се разтвори прахообразният купрес цианид в топла вода и след това да го добавите към резервоара за покритие?
Отговор: Не. Защото Cuprous цианид е трудно да се разтвори във вода. Cuprous цианид трябва да се разтвори в разтвор на натриев цианид (или калий), като количеството на натриев цианид е 1,15 пъти повече от това на Cuprous цианид.

35. Подходящо ли е да се използва разбъркване на въздух в меден разтвор на цианид?
Отговор: Не е подходящо да се използва разбъркване на въздух в разтвор за медно покритие на цианид. Това е така, защото въглеродният диоксид във въздуха ще реагира с алкалите в разтвора за образуване на карбонат. Прекомерният карбонат ще навреди на медния слой. Co₂+2 naoh=na₂Co₃+H₂O

36. Каква е ролята на сярна киселина в разтвора за медно покритие? Какъв е ефектът от съдържанието върху покритието?
Отговор: Сярна киселина в разтвора за медно покритие има следните функции:
(1) Предотвратяване на хидролизата на медта да образува оксид на купри или друго основно утаяване на солта.
(2) Намалете ефективната концентрация на медните йони, за да направите кристалите на медното покритие фини.
(3) Намаляване на устойчивостта на разтвора, увеличаване на проводимостта на разтвора и намаляване на консумацията на електрическа енергия.
(4) Предотвратяване на образуването на груби или дендритни покрития при висока плътност на тока. Съдържанието на сярна киселина в разтвора за покритие обикновено е 60-80 g/L. Твърде високо или твърде ниско съдържание не е подходящо. Твърде много може да направи покритието чупливо и да намали разтворимостта на медния сулфат. Твърде малко може да причини грубо покритие, анодна пасивация и намалена дисперсия на разтвора.

37. Каква е ролята на борната киселина в разтвора на никеловия пласт? Какво ще се случи, ако няма достатъчно борна киселина?
Отговор: Борновата киселина е буфер за никелов разтвор, който играе роля за буфериране на стойността на рН на разтвора за покритие. Той има значителен ефект само когато концентрацията достигне 31 g/L или повече, но не може да бъде твърде висока, тъй като разтворимостта на борната киселина при стайна температура е около 40 g/L. Поради буфериращия ефект на борната киселина, стойността на pH на катодния разтвор няма да се промени драстично, така че може да позволи използването на по -висока плътност на катодния ток, без да утаява хидроксид върху катода. Той също така води до подобряване на поляризацията на катод и подобряване на свойствата на покритието. Въпреки това, твърде много от него ще намали ефективността на катодния ток. Когато е по -малък от 20 g/L, ефектът на буфериране е много слаб, а стойността на pH на разтвора за плащане се променя по -рязко, влияе върху качеството на електропластичния слой и дори прави процеса на електроплаване невъзможен.

38. Когато покрива никел, кой има по -висока стойност на рН, този близо до анода или този близо до катода? Защо?
Отговор: рН стойността на електролита в близост до катода е по -висока. Това е така, защото по време на процеса на електролиза водородът се отделя на катода, което води до повишаване на стойността на pH . 2 h⁺+3→H₂↑

39. Кой от филмите за пасивация след поцинковането има по -добра устойчивост на корозия, бялата пасивация или цветната пасивация?
Отговор: Цветната пасивация има по -добра устойчивост на корозия от бялата пасивация след поцинковане. Това е така, защото по време на лечението с пасивация, слой от вече оформения цветен пасивационен филм се разтваря в избелващия разтвор, което прави цветния пасивационен филм бял. Тъй като белият пасивационен филм е по -тънък от цветния пасивационен филм, устойчивостта на корозия се намалява.

40. Колко грама бариев карбонат трябва да се използват за лечение на излишна сярна киселина в хромиран разтвор на покритие?
Отговор: За да премахнете 1 грам сярна киселина, теоретично са необходими около 2 грама бариев карбонат.

41. Защо не може да се постави хром в новоизготвения разтвор на чиста хромова киселина? Защо лечението с електролиза или добавянето на някакъв стар разтвор за покритие се извършва, за да се покрие с качествено покритие?
Отговор: Ако няма тривалентен хром и каталитични аниони в ново подготвения разтвор на чиста хромова киселина, не е лесно да се свържете с катода за електролитично намаляване. Хексавалентните хромови йони в хромовата киселина не се редуцират до тривалентни хромови йони, нито се намаляват до метален хром. Резултатът от електролизата е еквивалентен на разлагането на водата, произвеждайки водород 2H⁺+2e→H₂↑ при катод и кислород 4oh^--4e→2H₂O+O₂↑ при анода. Следователно хромът не може да бъде поставен. Когато към разтвора се добави сярна киселина, тя реагира с тривалентния хром в разтвора, за да образува сложен положително зареден хром сулфат [Cr₄O (така₄)(H₂O)₄]²⁺. Тъй като сулфатният йон има малък радиус и висок заряд, той лесно се адсорбира от положително заредения хром сулфат и преминава през основната хромична хромат колоидна лигавица, което позволява на Cr йони да се изхвърлят и утаяват метален хром в катода. В новоизготвения хромов разтвор хромът не е лесен за плаване, тъй като няма тривалентен хром, така че е необходима електролиза за получаване на тривалентен хром. Целта на добавянето на някакъв стар разтвор за покритие е също така да се направи разтворът за покритие да съдържа определено количество тривалентен хром, за да се улесни утаяването на метала.

42. Каква е стойността на рН на разтвора за покритие?
Отговор: Стойността на pH на разтвора за плащане се отнася до киселинността и алкалността на разтвора. Знаем, че водата е слаб електролит и може да бъде йонизирана.
Степента на йонизация на водата е много малка. При нормални условия само една грам молекула вода е йонизирана в 10 милиона литра вода, тоест концентрацията на водородни йони и хидроксидни йони във всеки литър вода е 1/100000000 грамов еквивалент. Следователно може да се каже, че при неутрален воден разтвор концентрацията на водородни йони или хидроксидни йони е 10^-7Грами еквивалент.

Водородните йони са често срещано свойство на киселините, а хидроксидните йони са често срещано свойство на базите. Следователно, концентрацията на водородни йони и хидроксидни йони в разтвор директно отразява киселинността и алкалността на разтвора. В неутрален разтвор, тъй като концентрацията на водородни йони и хидроксидни йони е равна, разтворът е неутрален. Ако променим концентрацията на един от йоните в разтвора, свойствата на разтвора ще се променят. Ако концентрацията на водородните йони в разтвора се увеличи, разтворът ще се промени от неутрален към кисели. Ако концентрацията на водородните йони се увеличи с 10 пъти, концентрацията на водородните йони в разтвора ще бъде 10^-6и ако се увеличи със 100 пъти, ще бъде 10^-5и така нататък; напротив, ако е намален с 10 пъти, концентрацията му ще бъде 10^-8и ако е намален със 100 пъти, той ще бъде 10^-9.

Стойността на рН е абсолютната стойност на логаритъма с основата 10 за експресия на концентрацията на водородни йони, известна още като индекс на водородните йони. С други думи: Когато концентрацията на водородните йони в разтвора е 10 към отрицателната мощност от няколко пъти, стойността на рН е равна на няколко, когато стойността на pH е равна на 7, концентрацията на водородните йони в разтвора е 10^-7и разтворът е неутрален. Когато рН се промени от 7 до 0, разтворът е кисел и когато рН се промени от 7 на 14, разтворът е алкален.

43. Какви методи обикновено се използват във фабрики за определяне на стойността на pH на разтворите?
Отговор: PH е важен параметър на течността за галванопластика и оказва голямо влияние върху процеса на електроплаване, така че стойността на pH на разтвора за покритие трябва да се проверява често. Има два метода, които обикновено се използват във фабрики за определяне на стойността на pH на разтворите:
(1) Метод на тестова хартия: стойността на pH на разтвора се определя чрез сравняване на промените в цвета на тестовата хартия с цветовия код на известната стойност на pH. Неговите предимства са удобство и простота; Недостатъците му са големи грешки. Това е най -широко използваният метод в ежедневното производство във фабрики.
(2) PH тестер: Потенциалната разлика между водородния електрод и стандартен електрод, генериран от концентрацията на водородния йон, се показва върху потенциометъра. Предимствата са висока точност; Недостатъците му са по -сложни тестове.

44. Какво е захранване с постоянен ток?
Отговор: DC е ток, при който електроните текат непрекъснато в същата посока между положителните и отрицателните електроди. Захранването, използвано при галванопластика, е DC, а напрежението обикновено е от 6 до 12 волта. Тъй като напрежението е твърде ниско, то не може да бъде доставено отвън през трансмисионната линия. Обичайните методи за получаване на DC са:
(1) DC генератор;
(2) изправител;
(3) Батерия.

45. Как трябва да се свържат амперметърът и волтметърът?
Отговор: Амбетърът, известен още като амперметър, е инструмент, който показва размера на тока, преминаващ през веригата. Ампетри с малък обхват на измерване обикновено могат да бъдат директно свързани последователно към веригата. По -големите (над 30 ампера) изискват шунт да бъде свързан последователно с веригата, а амперметърът е свързан към двата края на шунта. Въпреки това, около 5-аммерите все още изискват съвпадащ шунт. Волтметърът, известен още като волтметър, измерва напрежението и обикновено е свързан паралелно с натоварването. Докато двата му проводници са свързани през двата полюса на веригата, може да се посочи отчитането. Когато свързвате амперметъра и волтметъра, обърнете внимание на полярността и обхвата.

46. ​​Как да използваме метода на паралелна връзка на захранването на електропластификационния резервоар?
Отговор: Най -често срещаният метод на свързване на захранването с електропластифициране на резервоара е методът на паралелна връзка. Методът на свързване е, че анодът и катодът във всеки резервоар за покритие са директно свързани към положителните и отрицателните полюси на изхода на захранването съответно. Когато се прилага този метод на връзка, количеството ток във всеки резервоар зависи от устойчивостта на резервоара за плаване и няма нищо общо с устойчивостта на други резервоари паралелно. Общият ток е равен на сумата от токовете на всеки резервоар, а напрежението на всеки резервоар е едно и също, което е равно на общото изходно напрежение.

47. Как да приложим метода на серийната връзка на захранването на резервоара за електроплаване?
Отговор: Методът на свързване на серията на резервоара за електроплаване е да се свърже анодът на първия резервоар в резервоара за покритие към катода на втория резервоар, анодът на втория резервоар към катода на третия резервоар и т.н. Катодът на първия резервоар и анода на последния резервоар са свързани към захранването. Броят на токовете, преминаващи през резервоарите за покритие, се определя от устойчивостта на всеки резервоар. Когато областта на катод във всеки резервоар е еднаква, текущата плътност е еднаква. Когато областта на катод е различна, плътността на тока също е различна, а скоростта на отлагане също е различна. Токът във веригата е равен навсякъде. Тъй като токът започва от една точка от захранването, няма друг начин да се върнете в друга точка на захранването, освен преминаването през тази верига, така че токът във всяка точка във веригата трябва да бъде равен. Общото съпротивление е равна на сумата от съпротивлението на клона. След като съпротивленията са свързани последователно, общата съпротива се увеличава. Общото напрежение е равно на сумата от напрежението на клона. Следователно, при действителна употреба, напрежението на захранването трябва да бъде по -високо от напрежението на клона, за да се даде възможност на всеки резервоар да се получи номиналното напрежение. Предимството на този метод на връзка е, че той спестява оборудване. Но недостатъкът е, че токът може да премине само след свързване на електродите във всеки резервоар. Ако някой полюс е изключен, токът не може да премине. Освен това напрежението на захранването трябва да бъде сравнително високо, а характеристиките на разтвора и площта на покриване на всеки резервоар трябва да са еднакви. Ако те не са същите, ще бъде трудно да се приложи.

48. Защо карбонатът продължава да се произвежда в разтвор за медно покритие на цианид?
Отговор: Всеки разтвор за цианидно покритие постепенно ще натрупва карбонат по време на употреба. Това се дължи на разлагането на цианид и разтварянето на въглероден диоксид във въздуха в разтвора за покритие . 2 nacn +2 h₂O +2 naoh+o₂(въздух) → 2NA₂Co₃+2 nh₃
2nacn+h₂O+co₂(въздух) → Na₂Co₃+2 hcn

49. Как да премахнем карбонат от разтвор за цианидно покритие?
Отговор: Има два начина за отстраняване на карбонат от разтвор за цианидно покритие:
(1) Метод на охлаждане - При охлаждане на цианидния разтвор на покритие натриевият карбонат може да бъде кристализиран от разтвора и да се отстрани. Температурата на охлаждане е за предпочитане около 0 градуса, а времето е повече от 8 часа. През зимата може да се използва естествено охлаждане. Когато използвате метода на охлаждане, загубата на метални соли е около 10%. Методът на охлаждане не е подходящ за отстраняване на калиев карбонат, тъй като калиевите соли имат голяма разтворимост.
(2) Метод за химическо утаяване - Калциев сулфат, калциев хидроксид, бариев хидроксид и др. Може да се използва. Реакциите им са следните: caso₄+Na₂Co₃→ CACO₃↓+Na₂Така че₄

CA (О)₂+Na₂Co₃→ CACO₃↓ +2 naoh

Ба (о)₂+Na₂Co₃→ baco₃↓ +2 naoh

Натриев сулфат се използва за утаяване на натриев карбонат в калциев карбонат. Калциевият сулфат, генериран от реакцията, е по -малко вреден от натриевия карбонат. В разтвора на цианид на тартарат наличието на сулфатни йони е полезно. Сулфатът също може да бъде отстранен чрез охлаждане. Този метод може да премахне калиевия карбонат.

Предимството на използването на калциев хидроксид или бариев хидроксид е, че натриевият хидроксид се получава след реакцията, която е необходима в общите разтвори. В случаите, когато алкалите не са необходими, той може да се лекува с неразтворима анодна електролиза или органична киселина (като титарова киселина) може да се добави след лечение.
(3) Киселинна обработка - Принципът на използване на киселина за реагиране с карбонат, за да образува CO2 газ;

2H⁺+Na₂Co₃→ 2NA⁺+H₂O+co₂↑

Използваната киселина е титарова киселина, а полученият тартарат е полезен. Този метод трябва да има добро оборудване за вентилация.
(4) Метод за разреждане - Този метод е да се разрежда разтвора за намаляване на концентрацията на карбонат, който ще загуби част от разтвора и може да се използва само когато е необходимо.

50. Какви проблеми ще бъдат причинени от твърде много карбонат в разтвора за цианидно покритие?
Отговор: Когато в разтвора за цианидно покритие има твърде много карбонат, ще бъдат причинени следните проблеми:
(1) Поляризацията на анода се увеличава.
(2) Ефективността на катода намалява.
(3) Проводимостта на разтвора намалява.
(4) Диапазонът на гланц е намален.
(5) Покритието е предразположено към проникване.
(6) Покритието има тенденция да бъде гъвкаво (особено в разтвори за златно или сребърно покритие).
(7) Вискозитетът на разтвора се увеличава, а носенето - загубата се увеличава.

Свържете се сега

Научете повече двубой:100 въпроса относно основните познания за галванопластика (част 1: 1-30)