Nikel kaplama. Teknolojiler Krom kaplama

Krom kaplama, krom ile yapılan elektrolitik bir kaplamadır; üretimi zararlı olmasına rağmen en yaygın kaplama türlerinden biridir. Bir motosikletin veya arabanın herhangi bir bölümünü kaplarken görünüm olarak çok daha çekici ve zengin hale gelir. Ve herhangi bir helikopter, ister klasik ister eski model bir araba, parçaları kromla kaplandıktan sonra tam anlamıyla dönüşür ve dikkat çeker. Bu yazıda evde krom kaplama, bakır kaplama veya nikel kaplamanın mümkün olup olmadığına, ne tür krom kaplamaların mevcut olduğuna ve bunların nasıl farklılaştığına bakacağız, hem kimyasal hem de galvanik krom kaplamayı ele alacağız (ve ayrıca modern yöntem püskürtme), parçaların nikel ve bakırla kaplanması, ayrıca çeşitli elektrolitlerin bileşimleri ve işin özellikleri.

Birçok kişi krom kaplamanın sadece dekoratif bir işleve sahip olmadığını, aynı zamanda başka birçok işlevi olduğunu da biliyor. kullanışlı özellikler. Bu, hem normal şartlarda hem de korozyona karşı dirençtir. yükselmiş sıcaklık, düşük sürtünme katsayısı ile yüksek sertlik, mekanik aşınmaya karşı direnç ve yüksek ışık yansıması, örneğin far reflektörlerini kaplarken çok faydalıdır.

Genel olarak krom kaplama iki gruba ayrılabilir: 1 - dekoratif ve 2 - fonksiyonel krom kaplama.

Dekoratif krom kaplama mevcuttur harika uygulama motosiklet ve otomotiv endüstrilerinde ve teknolojinin diğer birçok alanında yüksek gereksinimler hem ürünlerin estetik görünümü hem de korozyon direnci açısından önemlidir. Dekoratif kaplama ara katların üzerine çok ince tabakalar halinde (1 mikrondan az) uygulanır ancak hacmi daha azdır.

Fonksiyonel krom kaplama esas olarak kaplama aletleri (genellikle ölçüm aletleri), şablonlar, çeşitli formlar Basınç altında parçaların dökümü ve mekanik aşınmaya maruz kalan diğer parçaların kaplanması için.

Fonksiyonel krom kaplama, aşınmış parçaların ve makinelerin orijinal boyutlarına döndürülmesinde de oldukça kullanışlıdır. Fonksiyonel kaplamalar doğrudan çelik veya diğer yüzeylere uygulanabilir. Ve fonksiyonel kaplamaların kalınlığı birkaç milimetreye ulaşabilir (özellikle aşınmış parçaları onarırken).

Krom, korozyona karşı direnci artıran ve parlak dekoratif kaplamaların kararmasını önleyen şeffaf ve yoğun bir film (pasif film) ile kaplanma özelliğine sahiptir. Ancak kromun kendisinin iyi bir korozyon önleyici koruma oluşturma yeteneğine sahip olmadığı unutulmamalıdır. İşte bu nedenle, krom uygulamadan önce parçayı nikel, hatta daha iyisi bakır, ardından nikel gibi ara katmanlarla kaplamak önemlidir.

Parçaların yüzeyine bakır, nikel ve krom katmanlarını uygulamanın çeşitli yöntemleri vardır. Birincisi elektrokaplama, ikincisi kimyasal kaplama ve son zamanlarda ortaya çıkan üçüncüsü ise sprey kaplamadır. Aşağıda bu yöntemlerin her birini ele alacağız ve hangisinin tercih edileceğine, koşullara ve yeteneklere göre her usta kendisi karar verecektir.

Galvanik kaplama.

En yüksek üretim maliyetlerine ve zararlılığa rağmen, çeşitli kaplamaların uygulanmasına yönelik galvanik yöntem, diğer yöntemlere göre temel avantaja sahiptir - büyük kalınlıkta dayanıklı bir film uygulama yeteneğidir, bu da neredeyse aşınmış tüm parçaları geri yüklemenize olanak sağladığı anlamına gelir.

Üstelik restore edilen parça yenisine göre aşınmaya daha dayanıklı olacak ve kullanım ömrü artacaktır. Bu çok önemli özellik, örneğin nadir antika motosikletlerin veya arabaların restorasyonunda faydalıdır. yeni bölüm yıpranmış olanı değiştirmek o kadar kolay değil.

Galvanik uygulama yöntemiyle metal kaplamalar belirli tariflere göre (aşağıda) özel maddelerin çözüldüğü özel galvanik banyoların yapılması gerekmektedir. Ve bu tariflerdeki maddelerin miktarı, hazırlanan çözeltinin bir litresindeki içeriğine tekabül etmektedir.

Ayrıca, metallerin parçalar üzerinde elektrolitik biriktirilmesi için, düşük voltajda (2 ila 12 volt arasında) - yüz amperden fazla - yeterince yüksek bir akım sağlayabilecek güçlü bir doğru akım kaynağına ihtiyacınız olacaktır. Ancak küçük parçaları (küçük şeyleri) kaplamak için çok güçlü olmayan bir güç kaynağı bile yeterlidir. akümülatör pili. Her şey parçanın boyutuna bağlıdır ve parça ne kadar küçükse, o kadar az akım gerekir (banyonun boyutuyla aynı, ancak aşağıda daha fazlası).

Anot devresindeki elektrik akımını düzenlemek için ayrıca bir reostaya ihtiyacınız olacaktır (anot devresi, akım kaynağının artısına bağlanır). Aynısı elektrik devresi kontrol etmek için bir ampermetre seri olarak bağlanmalıdır amperaj. Ek olarak, hidrojen iyonlarının konsantrasyonunun (pH) ölçülmesiyle belirlenen elektrolitin istenen asitliğini de kontrol etmeniz gerekecektir.

Bu gösterge kullanılarak belirlenir elektronik cihaz PH göstergesinin bir ölçekte ve daha fazlasında gösterildiği “pH - metre” modern cihazlar Ekranda. Böyle bir cihazınız yoksa mağazada elektrolit çözeltisine batırılmış ve rengini değiştirerek pH değerini gösteren özel gösterge kağıdını arayabilirsiniz.

Metal kaplamaları izole etmek için özel banyolar veya kaplar kullanılır (parçaların şekline ve boyutlarına bağlı olarak). Küçük parçalar porselen veya metallerle kaplanabilir cam kavanozlar(kaseler). Daha büyük parçaları kaplamak için genellikle özel banyolar kullanılır. Çelik saç, astarlı çeşitli malzemeler. Banyoların astar malzemesi elektrolitin bileşimine ve gerekli çalışma sıcaklıklarına bağlıdır. Ancak çoğu zaman kauçuk levha kullanılır.

Kaplamadan önce parçalar ayna görünümünde zımparalanmalı ve cilalanmalıdır, aksi takdirde bakır, nikel veya krom uygulandıktan sonra herhangi bir çizik görülebilir. Parçalardan pas da çıkarılır ve bu, mekanik (çelik fırçalarla) veya kimyasal olarak yapılabilir.

Daha sonra parçalar kimyasal veya elektrolitik olarak yağdan arındırılır ve akan su ile iyice yıkanır. Ve ancak bundan sonra parçalar banyoya asılır, yani negatif kutba (güç kaynağının eksi) bağlanır ve katot görevi görür. Çoğu zaman parçalar bakır tel üzerine veya birkaç parça için tasarlanmış özel askılara asılır.

Pozitif kutba (artı) plaka şeklinde bir anot bağlanır ve banyodaki bir tel üzerine asılır. Plaka çoğu durumda parçanın kaplanması gereken aynı metalden yapılır. Ancak nadir durumlarda, bir parçanın nadir metallerle kaplanması gerektiğinde platin, paslanmaz çelik ve hatta grafitten yapılmış çözünmeyen anotlar kullanılır. Periyodik olarak anotlar banyodan çıkarılmalı ve üzerlerinde biriken tortuları gidermek için akan su altında bir fırça ile temizlenmelidir.

Güvenlik önlemleri.

Galvanik banyolarla çalışırken sağlık bozularak dolaşılmaması için bir takım koşullara dikkat edilmelidir. Elektrokaplama için ayrı bir oda kullanmalısınız, aksi takdirde atölyenizdeki aletler hızla paslanır.

Ve bu odada ve galvanik banyonun hemen üstünde yapılması gereken ilk şey, zorla egzoz. Hood 0 ilk ve önemli durum neye para harcamanız gerektiği. Ayrıca birçok ülkede davlumbazdan sonra özel filtrelerin takılması gerektiği de dikkate alınmalıdır, aksi takdirde bu tür üretimin çalışmasına izin verilmeyecektir.

Egzoz havalandırması basitçe gereklidir ve doğrudan küvetin üzerine kurulmalıdır, çünkü enerji verilmeyen ancak çalışma sıcaklığındaki küvetler bile zararlı gazlar yayar. insan vücuduçiftler.

Elektrolitin çoğunun yüksek derecede yakıcı maddelerden (alkali, asit) oluştuğu da unutulmamalıdır, bu nedenle kesinlikle lastik eldivenlerde, lastik önlüklerde çalışmalısınız ve atölyede birkaç büyük banyo varsa lastik çizmeler zarar görmeyecektir. Elektrolitleri aktarırken, filtrelerken, hazırlarken vb. koruyucu bir yüz maskesi takmalısınız.

Bazı banyo maddelerinin tehlikeli zehirler olduğu (cıva bileşikleri, siyanürler, antimon, arsenik) unutulmamalıdır. Bu nedenle bunlarla çok dikkatli çalışmanız ve bu tür maddelerin ayrı bir yerde (tercihen kasada) saklanması gerekir. Genel olarak birçok ülkede üretime geçmek ve bu tür maddelerle çalışmak için zehirlerle çalışma iznine sahip kalifiye kişilere ihtiyacımız var.

Bazıları yukarıda yazılanlarla durdurulursa, diğer krom kaplama yöntemlerini seçmeli, yani birkaç paragrafı atlamalı ve bunlar hakkında bilgi edinmek için aşağıya inmelisiniz. Gerçek krom olarak adlandırılan en kalın ve en dayanıklı kaplamaları elde etmenize (veya aşınmış bir parçanın boyutunu geri yüklemenize) olanak tanıyan galvanik yöntemi kullanmanız gerekiyorsa, okumaya devam edin.

Galvanik yöntemle bakır kaplama.

• Tablodaki 1 numaralı bileşimin karıştırılması tavsiye edilir ve mat bakır kaplamaya yöneliktir (akım verimi yüzde 95 - 98'dir).
• 2 numaralı çözüm, parlak bakır kaplama için daha uygundur ve işlem sırasında karıştırmaya gerek yoktur.
• Hızlı bakır kaplama için 3 numaralı elektrolit çözeltisi daha uygundur ancak karıştırılması önerilir.
• Peki, 4 numaralı çözelti parlak ve pürüzsüz kaplamalar elde etmek için kullanılır, çünkü parlaklık oluşturucu ve düzleştirici bir katkı maddesi içerir. Ayrıca bu elektrolitle kaplanmış bakırın sünekliği iyidir ve iç gerilimleri düşüktür.

4 numaralı elektroliti hazırlarken, bileşimin tüm bileşenlerinin kimyasal saflığının gerekli olduğunu ve elektrolitin hazırlandığı damıtılmış suya eklenen sodyum klorürün varlığını dikkate alın. Ve bileşimi sürekli karıştırırsanız, böyle bir elektrolitteki akım yoğunluğu, bileşimin hacminin metrekaresi başına üç veya dört ampere yükseltilebilir.

Çeliğin (ve çinkonun) doğrudan kaplanması için, toksisitelerine rağmen yaygın olarak kullanılan siyanür bileşikleri kullanılır. Üstelik, bakır kullanıldığında çok hızlı bir şekilde biriktirilir (ve yüksek bakır konsantrasyonuna sahip çözeltilerde bile yüksek akım yoğunluğuna izin verilir).

Çelik ve çinko alaşımlarını bakırla kaplamak için, yalnızca iki bileşenden oluşan oldukça basit bir elektrolit bileşimi yaygın olarak kullanılır: serbest sodyum siyanür 10 - 20 (litre başına gram) ve bakır siyanür (siyanür tuzu) - 40 - 50 g.l. Çözeltinin çalışma sıcaklığı 15 - 25 derecedir ve akım yoğunluğu desimetre kare başına yaklaşık 0,5 - 1 amperdir; akım çıkışı %50 - 70.

Diğer siyanür elektrolitleri yalnızca bakır biriktirme sürecini biraz hızlandıran veya iyileştiren çeşitli katkı maddeleri açısından farklılık gösterir. dış görünüş kaplamalar. Örneğin, litre başına 50-70 gram potasyum-sodyum tartarat (Rochelle tuzu) eklerseniz, kaplama işlemi sırasında anotlardaki pasif film çözülecektir.

Toksik ve zararlı siyanür çözeltilerini tamamen değiştirme isteği varsa, potasyum ferrik sülfür ve Rochelle tuzu bazlı bir elektrolit kullanabilirsiniz. Elektrolitin tam bileşimi şu şekildedir: litre başına 20-25 gram bakır, potasyum ferrik sülfit 180-220 gl, Rochelle tuzu 90-110 gl, kostik potasyum 8-10. Bu durumda çözeltinin çalışma sıcaklığı 50-60 derece aralığında olmalı, akım yoğunluğu desimetre kare başına 1,5 - 2 amper, akım verimliliği% 50 - 60 olmalıdır.

Siyanür elektrolitleri yerine litre başına 250 - 300 gram konsantrasyonunda ortofosforik asitten oluşan bir elektrolit de kullanabilirsiniz. Anodik işlem şu şekilde gerçekleştirilir: oda sıcaklığı ve dm² başına 2 ila 4 amperlik bir akım yoğunluğunda, ortalama 10 dakikalık maruz kalma süresinde.

Bundan sonra parçalar suda yıkanır ve herhangi bir bakır sülfat elektrolitinde akım altında asılır ve ardından bakır katmanının belirtilen kalınlığı arttırılır. Tüm bunları çok karmaşık bulanlar için parçayı bakırla kaplayabilirsiniz. basit bir şekilde, anlatıldı.

Nikel kaplama.

Yukarıda yazdığım gibi, krom kaplamadan önce parçaya bir kat bakır, ardından nikel ve ancak ondan sonra krom uygulamanız gerekir. Bu nedenle bakır kaplama ve krom kaplama gibi nikel kaplamanın da ayrıntılı olarak anlatılması gerekir. Ayrıca nikel kaplama en popüler galvanik işlemdir.

Özel ve sıcak çubuklardaki nikel kaplı parçalar, benzersiz bir moda tarzı çözüm olarak hizmet ediyor. Sonuçta, nikel kaplı parçalar çekici bir görünüme, oldukça yüksek korozyon direncine ve iyi mekanik özelliklere sahiptir.

Ancak doğrudan çıplak çeliğe uygulanan nikelin katodik bir kaplama olduğu ve bu nedenle onu yalnızca mekanik olarak korozyondan koruduğu dikkate alınmalıdır. Ve nikel kaplamanın gözenekliliği, çeliğin çözünebilir bir elektrot olduğu aşındırıcı çiftlerin oluşumuna katkıda bulunur.

Bu, kaplamanın altında korozyona neden olur, bu da çelik tabanı tahrip eder ve nikel filmin soyulmasına neden olur. Yukarıda anlatılan sıkıntıların giderilmesi için çeliğin ya bakırla kaplanması ya da çıplak çeliğin yoğun ve kalın (ve gözeneksiz) bir nikel tabakasıyla kaplanması gerekir.

Nikel, krom gibi, yüksek mekanik özellikleri nedeniyle, motorların ve diğer makine ve mekanizmaların aşınmış parçalarını onarmak için kullanılır. Ayrıca kimya endüstrisinde güçlü alkalilere maruz kalan parçaları (örneğin alkalin pillerin mahfazası) kaplamak için kalın bir nikel tabakası kullanılır.

Reaktiflerin silahla birlikte maliyeti yaklaşık 380 - 400 Euro'dur. Taşınabilir bir püskürtme ünitesinin maliyeti yaklaşık 1.700 Euro'dur. Ancak profesyonel kurulumlar(büyük hacimlerde) yaklaşık 4000 avroya mal olabilir ve bazıları daha da pahalıdır (örneğin, Devil kurulumunun maliyeti 5000 avrodur - soldaki fotoğrafta gösterilmektedir).

Ayrıca profesyonel kurulumlar fotoğraftaki gibi çift tabanca (385 euro) ile donatılabilir ki bu daha ekonomiktir.

Genel olarak, bu tür kurulumları tek bir makalede ayrıntılı olarak anlatmak gerçekçi değildir ve ilgilenen kişiler, bu tür ekipmanları satan özel web sitelerine gidebilir ve birçok model ve fiyatları hakkında ayrıntılı olarak bilgi sahibi olabilirler. Ayrıca teknik süreç her geçen gün gelişiyor ve her ay yeni ve daha gelişmiş bir şey ortaya çıkıyor.

Hepsi bu kadar gibi görünüyor. Umarım bu yazı birilerine faydalı olur ve herkes kendi kabiliyetine ve atölyesine en uygun parça krom kaplama yöntemini seçer, herkese başarılar.

Nikel kaplama kaplamaların bir dizi değerli özelliği vardır: iyi cilalanırlar, güzel ve uzun ömürlü bir görünüm kazanırlar. ayna parlaklığı dayanıklıdır ve metali korozyondan iyi korur.

Nikel kaplamaların rengi sarımsı bir renk tonuyla gümüş-beyazdır; Kolayca cilalanırlar ancak zamanla matlaşırlar. Kaplamalar, ince kristalli bir yapı, çelik ve bakır yüzeylere iyi yapışma ve havada pasifleşme yeteneği ile karakterize edilir.

Nikel kaplama, kamuya açık ve konut binalarını aydınlatmaya yönelik lambaların parçaları için dekoratif bir kaplama olarak yaygın olarak kullanılmaktadır.

Çelik ürünleri kaplamak için nikel kaplama genellikle bakırın bir ara alt katmanı üzerinde gerçekleştirilir. Bazen üç katmanlı nikel-bakır-nikel kaplama kullanılır. Bazı durumlarda nikel tabakası şu şekilde kaplanır: ince tabaka krom, böylece bir nikel-krom kaplama oluşturur. Nikel, ara alt katman olmadan bakır ve bakır bazlı alaşımlardan yapılmış parçalara uygulanır. İki ve üç katmanlı kaplamaların toplam kalınlığı makine mühendisliği standartlarına göre düzenlenir; genellikle 25-30 mikrondur.

Nemli tropikal iklimlerde çalışması amaçlanan parçalarda kaplama kalınlığı en az 45 mikron olmalıdır. Bu durumda nikel tabakasının düzenlenmiş kalınlığı 12-25 mikrondan az değildir.

Parlak bir yüzey elde etmek için nikel kaplı parçalar parlatılır. İÇİNDE Son zamanlarda Mekanik cilalamanın emek yoğun çalışmasını ortadan kaldıran parlak nikel kaplama yaygın olarak kullanılmaktadır. Parlak nikel kaplama, parlaklaştırıcı maddelerin elektrolite eklenmesiyle elde edilir. Ancak mekanik olarak parlatılmış yüzeylerin dekoratif özellikleri parlak nikel kaplamayla elde edilenlerden daha yüksektir.

Nikel birikmesi, elektrolitin sıcaklığına, konsantrasyonuna, bileşimine ve diğer bazı faktörlere bağlı olarak önemli katodik polarizasyonla meydana gelir.

Nikel kaplama için elektrolitlerin bileşimi nispeten basittir. Şu anda sülfat, hidroflorür ve sülfamit elektrolitler kullanılmaktadır. Aydınlatma fabrikaları yalnızca sülfat elektrolitleri kullanıyor ve bu da onların yüksek yoğunluklar güncel ve kapsama alanı elde edin Yüksek kalite. Bu elektrolitlerin bileşimi nikel içeren tuzları, tampon bileşiklerini, stabilizatörleri ve anotların çözünmesini destekleyen tuzları içerir.

Bu elektrolitlerin avantajları bileşenlerin azlığı, yüksek stabilite ve düşük agresifliktir. Elektrolitler, bileşimlerinde yüksek konsantrasyonda nikel tuzuna izin verir, bu da katot akım yoğunluğunu arttırmayı ve dolayısıyla işlemin verimliliğini arttırmayı mümkün kılar.

Sülfat elektrolitleri yüksek elektrik iletkenliğine ve iyi bir yayılma özelliğine sahiptir.

Aşağıdaki elektrolit bileşimi (g/l) yaygın olarak kullanılmaktadır:

NiSO4 7H2O240–250

*Veya NiCl2·6H2O – 45 g/l.

Nikel kaplama 60°C sıcaklıkta, pH=5,6÷6,2 ve 3–4 A/dm2 katodik akım yoğunluğunda gerçekleştirilir.

Banyo bileşimine ve çalışma moduna bağlı olarak değişen parlaklık derecelerinde kaplamalar elde edilebilir. Bu amaçlar için, bileşimleri aşağıda g/l olarak verilen çeşitli elektrolitler geliştirilmiştir:

mat yüzey için:

NiSO4 7H2O180–200

Na2SO4 10H2O80–100

25–30°C sıcaklıkta, 0,5–1,0 A/dm2 katodik akım yoğunluğunda ve pH=5,0÷5,5'te nikel kaplama;

yarı parlak bir yüzey için:

Nikel sülfat NiSO4 7H2O200–300

Borik asit H3BO330

2,6–2,7-Disülfonaftalik asit5

Sodyum florür NaF5

Sodyum klorür NaCl7–10

Nikel kaplama 20–35°C sıcaklıkta, 1–2 A/dm2 katodik akım yoğunluğunda ve pH=5,5÷5,8'de gerçekleştirilir;

parlak bir görünüm için:

Nikel sülfat (hidrat) 260–300

Nikel klorür (hidrat) 40–60

Borik asit30–35

Sakarin0,8–1,5

1,4-butinediol (%100 eşdeğeri) 0,12–0,15

Ftalimid0,08–0,1

Nikel kaplamanın çalışma sıcaklığı 50–60°C, elektrolit pH'ı 3,5–5, yoğun karıştırma ve sürekli filtreleme ile katot akım yoğunluğu 2–12 A/dm2, anodik akım yoğunluğu 1–2 A/dm2'dir.

Nikel kaplamanın özel bir özelliği, dar bir elektrolit asitliği, akım yoğunluğu ve sıcaklık aralığıdır.

Elektrolitin bileşimini gerekli sınırlar içinde tutmak için, çoğunlukla borik asit veya bir karışım kullanan tampon bileşikleri eklenir. borik asit sodyum florür ile. Bazı elektrolitler tampon bileşikleri olarak sitrik, tartarik, asetik asit veya bunların alkalin tuzlarını kullanır.

Nikel kaplamaların özel bir özelliği gözenekliliğidir. Bazı durumlarda yüzeyde "çukurlaşma" adı verilen noktasal noktalar görünebilir.

Çukurlaşmayı önlemek için banyoların yoğun hava ile karıştırılması ve pandantiflerin kendilerine takılan parçalarla çalkalanması kullanılmaktadır. Çukurlaşmanın azaltılması, sodyum lauril sülfat, sodyum alkil sülfat ve diğer sülfatlar olan yüzey gerilimi düşürücülerin veya ıslatma maddelerinin elektrolite eklenmesiyle kolaylaştırılır.

Yerli sanayi iyi bir çukurlaşma önleyici üretiyor deterjan Banyoya 0,5 mg/l miktarında eklenen "İlerleme".

Nikel kaplama çok hassastır yabancı yabancı maddelerÇözeltiye parçaların yüzeyinden veya anodik çözünme nedeniyle girenler. Çelik parçaları nikel kaplarken

Bakır bazlı alaşımları kaplarken, çözelti demir yabancı maddeleri ile tıkanır ve bakır bazlı alaşımları kaplarken safsızlıkları nedeniyle tıkanır. Safsızlıkların giderilmesi, çözeltinin nikel karbonat veya hidroksit ile alkalileştirilmesiyle gerçekleştirilir.

Çukurlaşmaya katkıda bulunan organik kirleticiler çözeltinin kaynatılmasıyla giderilir. Bazen nikel kaplı parçaların renklendirilmesi kullanılır. Bu, metalik parlaklığa sahip renkli yüzeyler üretir.

Tonlama kimyasal veya elektrokimyasal olarak gerçekleştirilir. Özü, nikel kaplamanın yüzeyinde ışık girişiminin meydana geldiği ince bir filmin oluşmasında yatmaktadır. Bu tür filmler, nikel kaplı yüzeylere birkaç mikrometre kalınlığında organik kaplamalar uygulanarak üretilir ve bu kaplamalar için parçalar özel solüsyonlarla işlenir.

Siyah nikel kaplamalar iyi dekoratif özelliklere sahiptir. Bu kaplamalar, nikel sülfatlara ek olarak çinko sülfatların eklendiği elektrolitlerde elde edilir.

Siyah nikel kaplama için elektrolitin bileşimi aşağıdaki gibidir, g/l:

Nikel sülfat40–50

Çinko sülfat20–30

Rodan potasyum25–32

Amonyum sülfat12–15

Nikel kaplama 18–35°C sıcaklıkta, 0,1 A/dm2 katodik akım yoğunluğunda ve pH=5,0÷5,5'te gerçekleştirilir.

2. KROM KAPLAMA

Krom kaplamalar yüksek sertliğe ve aşınma direncine, düşük sürtünme katsayısına sahiptir, cıvaya karşı dayanıklıdır, ana metale sıkı bir şekilde yapışır, ayrıca kimyasallara ve ısıya dayanıklıdır.

Lambaların imalatında koruyucu ve dekoratif kaplamalar elde etmek için krom kaplama, ayrıca ayna reflektörlerinin imalatında yansıtıcı kaplamalar olarak kullanılmaktadır.

Krom kaplama, daha önce uygulanmış bir bakır-nikel veya nikel-bakır-nikel alt tabakası üzerine gerçekleştirilir. Böyle bir kaplamaya sahip krom tabakasının kalınlığı genellikle 1 mikronu geçmez. Reflektör üretiminde krom kaplamanın yerini şu anda diğer kaplama yöntemleri alıyor, ancak bazı fabrikalarda ayna lambaları için reflektör üretiminde hala kullanılıyor.

Kromun nikel, bakır, pirinç ve diğer biriktirilmiş malzemelere iyi yapışması vardır, ancak diğer metalleri bir krom kaplama üzerine biriktirirken her zaman zayıf yapışma gözlemlenir.

Krom kaplamaların olumlu bir özelliği, parçaların galvanik banyolarda doğrudan parlak hale gelmesidir; bu, mekanik cilalama gerektirmez. Bununla birlikte krom kaplama, banyoların çalışma koşulları için daha sıkı gereksinimlere sahip olması nedeniyle diğer galvanik işlemlerden farklıdır. Gerekli akım yoğunluğundan, elektrolit sıcaklığından ve diğer parametrelerden küçük sapmalar kaçınılmaz olarak kaplamaların bozulmasına ve büyük kusurlara yol açar.

Krom elektrolitlerin dağılma yeteneği düşüktür, bu da zayıf kapsamaya neden olur iç yüzeyler ve parçaların girintileri. Kaplamaların homojenliğini arttırmak için özel süspansiyonlar ve ek elekler kullanılır.

Krom kaplama için sülfürik asit ilaveli kromik anhidrit çözeltileri kullanılır.

Üç tip elektrolit endüstriyel uygulama alanı bulmuştur: seyreltilmiş, evrensel ve konsantre (Tablo 1). Dekoratif kaplamalar elde etmek ve reflektörler elde etmek için konsantre elektrolit kullanılır. Krom kaplamada çözünmeyen kurşun anotlar kullanılır.

Tablo 1 - Krom kaplama için elektrolit bileşimleri

İşletme sırasında banyolardaki kromik anhidrit konsantrasyonu azalır, bu nedenle banyoları eski haline getirmek için bunlara taze kromik anhidrit eklenerek günlük ayarlamalar yapılır.

Konsantrasyon oranının otomatik olarak korunduğu, kendi kendini düzenleyen elektrolitlerin çeşitli formülasyonları geliştirilmiştir.

Bu elektrolitin bileşimi aşağıdaki gibidir, g/l:

Krom kaplama, 50–80 A/dm2 katodik akım yoğunluğunda ve 60–70°C sıcaklıkta gerçekleştirilir.

Sıcaklık ve akım yoğunluğu arasındaki ilişkiye bağlı olarak elde edilebilir. Farklı türde Krom kaplama: süt gibi parlak ve mat.

Krom/Nikel

(yanıt vermek için çok eski gönderi)

2005-03-27 19:01:08 UTC

Nikel kaplama?
Her ikisinin de metal yüzeyleri kaplamak için kullanıldığını biliyorum.
onları parlak hale getirir ve korozyondan korur.


Maliyet farkı mı?

Oleg ICQ#168343240

Erken kalkan herkesi rahatsız eder

Leizer A.Karabin

2005-03-28 04:58:10 UTC

İyi günler Oleg hafif Antoshkiv!

Aslında 28 Mart 2005 Pazartesi 00:01'de dışarı çıktım.
burada Oleg Antoshkiv'in Hepsi dediğini duyuyorum (elbette araya girdim):

OA> Tamamen meraktan kaynaklanan bir soru: krom kaplama ile kaplama arasındaki fark nedir?
OA> nikel kaplama?

Umarım bu soru retoriktir. Veya açıklayın.

OA> Her ikisinin de metal kaplama için kullanıldığını biliyorum
OA> yüzeylerini parlak hale getirmek ve korozyondan korumak için kullanılır.
OA> Krom kaplı bir yüzeyi nikel kaplı bir yüzeyden gözle nasıl ayırt edebilirim?

Nikel hafif sarımsı, krom ise biraz daha mavidir.

OA> Mekanik dayanım ile kimyasal dayanım arasındaki fark nedir?

Doğaçlama ve ev kimyasalları için her ikisi de kesinlikle stabildir.

OA> Maliyet farkı?

Krom kaplama kesinlikle daha pahalıdır.

OA> Kaplama teknolojisi aynı mı?

Çok farklı. Örneğin, geleneksel teknoloji krom tamponlar
bu nikel - bakır - nikel - parıltıdır. nikel - çelik üzerine krom. veya ilki olmadan
Siyanür el'den bakır için izin almanız durumunda nikel alt tabakası.

Eğer sadece tek katmanlı olduğunu düşünüyorsanız
dekoratif korozyon önleyici kaplamalar, ardından yalnızca Çin yeraltı saatleri.
Bronz üzerine yarım mikron krom veya altın birkaç haftalık kullanım için yeterlidir.

OA> Hangi metallerin her ikisiyle kaplanabileceği arasında bir fark var mı?

Fark teknolojidedir, ancak genel olarak herhangi biri herhangi bir şeyle kaplanabilir.

Neyin nerede olduğunu neden öğrenmeniz gerekiyor, yoksa kendiniz mi hazırlandınız? Son "M-uh, hayır
Sana tavsiye ederim, onu yerler!” (C)

Bunun için sonsuza kadar vb. Leizer'ın (ICQ 62084744)

2005-03-28 08:07:29 UTC

Selamlar Oleg!

Pazartesi 28 Mart 2005 00:01, Oleg Antoshkiv -> Hepsi:

OA> Tamamen meraktan kaynaklanan bir soru: krom kaplama ile kaplama arasındaki fark nedir?
OA> nikel kaplama?

farklı metaller

OA> Her ikisinin de kaplama için kullanıldığını biliyorum
OA>
OA> korozyon. Bir krom yüzeyi gözle nasıl ayırt edebilirim?
OA> nikel kaplamalı mı?

Nikel genellikle sadece beyazdır ve krom kaplamanın rengi değişebilir.
genellikle biraz mor renktedir.

OA> Mekanik dayanım ile kimyasal dayanım arasındaki fark nedir?

Krom kaplama, kimyasal olarak krom olan nikelden daha sert bir kaplama sağlar
ana metali (çelik ise) küçük hasarla korumaya devam eder
kaplama, nikel durumunda korozyon yalnızca kaplama hasar gördüğünde hızlanır.

OA> Maliyet farkı?

kim bilir

OA> Kaplama teknolojisi aynı mı?

En azından çelik ürünlerde krom doğrudan biriktirilir ve nikel
substrat (bakır) aracılığıyla.

OA> Hangi metallerin her ikisiyle kaplanabileceği arasında bir fark var mı?

Saygılarımla Sergey Din.

Andrew Mitrohin

2005-03-28 13:26:07 UTC

*_Sağlıklı ol_*, /_Oleg_/!

OA> Tamamen meraktan kaynaklanan bir soru: krom kaplama ile kaplama arasındaki fark nedir?
OA> nikel kaplama? Her ikisinin de kaplama için kullanıldığını biliyorum
OA> metal yüzeyleri parlak hale getirmek ve dış etkenlerden korumak için
OA> korozyon.
OA> Krom kaplamalı bir yüzeyi nikel kaplamalı yüzeyden gözle nasıl ayırt edebilirim?
OA> ?

Renk farklı.

OA> Mekanik dayanım ile kimyasal dayanım arasındaki fark nedir?

Chrome bu parametrelerde daha iyidir.

OA> Maliyet farkı?

Nikel kaplamadan önce metal bakırla kaplanır ve parlatılır.
Krom kaplamadan önce metal önce bakır, ardından nikel ve
sonra krom. Daha sonra kaplama dayanıklıdır.

OA> Kaplama teknolojisi aynı mı?

Farklı, evde kromu unutmak daha iyi. Kromik anhidrit kullanılır
ki bu çok zehirlidir.

OA> Hangi metallerin her ikisiyle kaplanabileceği arasında bir fark var mı?

Yanılmıyorsam her şey metalin aktivitesine bağlı.

/Saygılarımla/, _/Andrew/_...
- [Rus rock müziği] -

1. NİKEL KAPLAMA

2. KROM KAPLAMA

KULLANILAN KAYNAKLARIN LİSTESİ

1. NİKEL KAPLAMA

Nikel kaplamaların bir takım değerli özellikleri vardır: iyi cilalanırlar, uzun ömürlü, güzel bir ayna parlaklığı kazanırlar, dayanıklıdırlar ve metali korozyona karşı iyi korurlar.

Nikel kaplamaların rengi sarımsı bir renk tonuyla gümüş-beyazdır; Kolayca cilalanırlar ancak zamanla matlaşırlar. Kaplamalar, ince kristalli bir yapı, çelik ve bakır yüzeylere iyi yapışma ve havada pasifleşme yeteneği ile karakterize edilir.

Nikel kaplama, kamuya açık ve konut binalarını aydınlatmaya yönelik lambaların parçaları için dekoratif bir kaplama olarak yaygın olarak kullanılmaktadır.

Çelik ürünleri kaplamak için nikel kaplama genellikle bakırın bir ara alt katmanı üzerinde gerçekleştirilir. Bazen üç katmanlı nikel-bakır-nikel kaplama kullanılır. Bazı durumlarda nikel-krom kaplama oluşturmak için nikel tabakasına ince bir krom tabakası uygulanır. Nikel, ara alt katman olmadan bakır ve bakır bazlı alaşımlardan yapılmış parçalara uygulanır. İki ve üç katmanlı kaplamaların toplam kalınlığı makine mühendisliği standartlarına göre düzenlenir; genellikle 25-30 mikrondur.

Nemli tropikal iklimlerde çalışması amaçlanan parçalarda kaplama kalınlığı en az 45 mikron olmalıdır. Bu durumda nikel tabakasının düzenlenmiş kalınlığı 12-25 mikrondan az değildir.

Parlak bir yüzey elde etmek için nikel kaplı parçalar parlatılır. Son zamanlarda, mekanik cilalamanın emek yoğun çalışmasını ortadan kaldıran parlak nikel kaplama yaygın olarak kullanılmaktadır. Parlak nikel kaplama, parlaklaştırıcı maddelerin elektrolite eklenmesiyle elde edilir. Ancak mekanik olarak parlatılmış yüzeylerin dekoratif özellikleri parlak nikel kaplamayla elde edilenlerden daha yüksektir.

Nikel birikmesi, elektrolitin sıcaklığına, konsantrasyonuna, bileşimine ve diğer bazı faktörlere bağlı olarak önemli katodik polarizasyonla meydana gelir.

Nikel kaplama için elektrolitlerin bileşimi nispeten basittir. Şu anda sülfat, hidroflorür ve sülfamit elektrolitler kullanılmaktadır. Aydınlatma fabrikaları, yüksek akım yoğunluklarıyla çalışmayı ve yüksek kaliteli kaplamalar elde etmeyi mümkün kılan yalnızca sülfat elektrolitleri kullanır. Bu elektrolitlerin bileşimi nikel içeren tuzları, tampon bileşiklerini, stabilizatörleri ve anotların çözünmesini destekleyen tuzları içerir.

Bu elektrolitlerin avantajları bileşenlerin azlığı, yüksek stabilite ve düşük agresifliktir. Elektrolitler, bileşimlerinde yüksek konsantrasyonda nikel tuzuna izin verir, bu da katot akım yoğunluğunu arttırmayı ve dolayısıyla işlemin verimliliğini arttırmayı mümkün kılar.

Sülfat elektrolitleri yüksek elektrik iletkenliğine ve iyi bir yayılma özelliğine sahiptir.

Aşağıdaki elektrolit bileşimi (g/l) yaygın olarak kullanılmaktadır:

NiSO4 7H2O 240–250

*Veya NiCl2·6H2O – 45 g/l.

Nikel kaplama 60°C sıcaklıkta, pH = 5,6 h6,2 ve 3–4 A/dm2 katodik akım yoğunluğunda gerçekleştirilir.

Banyo bileşimine ve çalışma moduna bağlı olarak değişen parlaklık derecelerinde kaplamalar elde edilebilir. Bu amaçlar için, bileşimleri aşağıda g/l olarak verilen çeşitli elektrolitler geliştirilmiştir:

mat yüzey için:

NiSO4 7H2O 180–200

Na2SO4 10H2O 80–100

25–30°C sıcaklıkta, 0,5–1,0 A/dm2 katodik akım yoğunluğunda ve pH=5,0h5,5'te nikel kaplama;

yarı parlak bir yüzey için:

Nikel sülfat NiSO4 7H2O 200–300

Borik asit H3BO3 30

2,6–2,7-Disülfonaftalik asit 5

Sodyum florür NaF 5

Sodyum klorür NaCl 7–10

Nikel kaplama 20–35°C sıcaklıkta, 1–2 A/dm2 katodik akım yoğunluğunda ve pH = 5,5 saat 5,8'de gerçekleştirilir;

parlak bir görünüm için:

Nikel sülfat (hidrat) 260–300

Nikel klorür (hidrat) 40–60

Borik asit 30–35

Sakarin 0,8–1,5

1,4-butinediol (%100 eşdeğeri) 0,12–0,15

Ftalimid 0,08–0,1

Nikel kaplamanın çalışma sıcaklığı 50–60°C, elektrolit pH'ı 3,5–5, yoğun karıştırma ve sürekli filtreleme ile katot akım yoğunluğu 2–12 A/dm2, anodik akım yoğunluğu 1–2 A/dm2'dir.

Nikel kaplamanın özel bir özelliği, dar bir elektrolit asitliği, akım yoğunluğu ve sıcaklık aralığıdır.

Elektrolitin bileşimini gerekli sınırlar içinde tutmak için, çoğunlukla borik asit veya borik asit ve sodyum florür karışımı kullanan tampon bileşikleri eklenir. Bazı elektrolitler tampon bileşikleri olarak sitrik, tartarik, asetik asit veya bunların alkalin tuzlarını kullanır.

Nikel kaplamaların özel bir özelliği gözenekliliğidir. Bazı durumlarda yüzeyde "çukurlaşma" adı verilen noktasal noktalar görünebilir.

Çukurlaşmayı önlemek için banyoların yoğun hava ile karıştırılması ve pandantiflerin kendilerine takılan parçalarla çalkalanması kullanılmaktadır. Çukurlaşmanın azaltılması, sodyum lauril sülfat, sodyum alkil sülfat ve diğer sülfatlar olan yüzey gerilimi düşürücülerin veya ıslatma maddelerinin elektrolite eklenmesiyle kolaylaştırılır.

Yerli sanayi, banyoya 0,5 mg/l miktarında eklenen iyi bir çukurlaşma önleyici deterjan "Progress" üretmektedir.

Nikel kaplama, parçaların yüzeyinden veya anodik çözünme nedeniyle çözeltiye giren yabancı yabancı maddelere karşı çok hassastır. Çelik parçaları nikel kaplarken

Bakır bazlı alaşımları kaplarken, çözelti demir yabancı maddeleri ile tıkanır ve bakır bazlı alaşımları kaplarken safsızlıkları nedeniyle tıkanır. Safsızlıkların giderilmesi, çözeltinin nikel karbonat veya hidroksit ile alkalileştirilmesiyle gerçekleştirilir.

Çukurlaşmaya katkıda bulunan organik kirleticiler çözeltinin kaynatılmasıyla giderilir. Bazen nikel kaplı parçaların renklendirilmesi kullanılır. Bu, metalik parlaklığa sahip renkli yüzeyler üretir.

Tonlama kimyasal veya elektrokimyasal olarak gerçekleştirilir. Özü, nikel kaplamanın yüzeyinde ışık girişiminin meydana geldiği ince bir filmin oluşmasında yatmaktadır. Bu tür filmler, nikel kaplı yüzeylere birkaç mikrometre kalınlığında organik kaplamalar uygulanarak üretilir ve bu kaplamalar için parçalar özel solüsyonlarla işlenir.

Siyah nikel kaplamalar iyi dekoratif özelliklere sahiptir. Bu kaplamalar, nikel sülfatlara ek olarak çinko sülfatların eklendiği elektrolitlerde elde edilir.

Siyah nikel kaplama için elektrolitin bileşimi aşağıdaki gibidir, g/l:

Nikel sülfat 40–50

Çinko sülfat 20–30

Rodan potasyum 25–32

Amonyum sülfat 12–15

Nikel kaplama 18–35°C sıcaklıkta, 0,1 A/dm2 katodik akım yoğunluğunda ve pH = 5,0 h5,5'te gerçekleştirilir.

2. KROM KAPLAMA

Krom kaplamalar yüksek sertliğe ve aşınma direncine, düşük sürtünme katsayısına sahiptir, cıvaya karşı dayanıklıdır, ana metale sıkı bir şekilde yapışır, ayrıca kimyasallara ve ısıya dayanıklıdır.

Lambaların imalatında koruyucu ve dekoratif kaplamalar elde etmek için krom kaplama, ayrıca ayna reflektörlerinin imalatında yansıtıcı kaplamalar olarak kullanılmaktadır.

Krom kaplama, daha önce uygulanmış bir bakır-nikel veya nikel-bakır-nikel alt tabakası üzerine gerçekleştirilir. Böyle bir kaplamaya sahip krom tabakasının kalınlığı genellikle 1 mikronu geçmez. Reflektör üretiminde krom kaplamanın yerini şu anda diğer kaplama yöntemleri alıyor, ancak bazı fabrikalarda ayna lambaları için reflektör üretiminde hala kullanılıyor.

Kromun nikel, bakır, pirinç ve diğer biriktirilmiş malzemelere iyi yapışması vardır, ancak diğer metalleri bir krom kaplama üzerine biriktirirken her zaman zayıf yapışma gözlemlenir.

Krom kaplamaların olumlu bir özelliği, parçaların galvanik banyolarda doğrudan parlak hale gelmesidir; bu, mekanik cilalama gerektirmez. Bununla birlikte krom kaplama, banyoların çalışma koşulları için daha sıkı gereksinimlere sahip olması nedeniyle diğer galvanik işlemlerden farklıdır. Gerekli akım yoğunluğundan, elektrolit sıcaklığından ve diğer parametrelerden küçük sapmalar kaçınılmaz olarak kaplamaların bozulmasına ve büyük kusurlara yol açar.

Krom elektrolitlerin dağıtma yeteneği düşüktür, bu da iç yüzeylerin ve parça girintilerinin zayıf şekilde kaplanmasına yol açar. Kaplamaların homojenliğini arttırmak için özel süspansiyonlar ve ek elekler kullanılır.

Krom kaplama için sülfürik asit ilaveli kromik anhidrit çözeltileri kullanılır.

Üç tip elektrolit endüstriyel uygulama alanı bulmuştur: seyreltilmiş, evrensel ve konsantre (Tablo 1). Dekoratif kaplamalar elde etmek ve reflektörler elde etmek için konsantre elektrolit kullanılır. Krom kaplamada çözünmeyen kurşun anotlar kullanılır.

Tablo 1 - Krom kaplama için elektrolit bileşimleri

İşletme sırasında banyolardaki kromik anhidrit konsantrasyonu azalır, bu nedenle banyoları eski haline getirmek için bunlara taze kromik anhidrit eklenerek günlük ayarlamalar yapılır.

Konsantrasyon oranının otomatik olarak muhafaza edildiği, kendi kendini düzenleyen elektrolitlerin çeşitli formülasyonları geliştirilmiştir.

Bu elektrolitin bileşimi aşağıdaki gibidir, g/l:

Krom kaplama, 50–80 A/dm2 katodik akım yoğunluğunda ve 60–70°C sıcaklıkta gerçekleştirilir.

Sıcaklık ve akım yoğunluğu arasındaki ilişkiye bağlı olarak farklı tipte krom kaplamalar elde edilebilir: süt rengi parlak ve mat.

Sütlü kaplama 65-80°C sıcaklıkta elde edilir ve

düşük akım yoğunluğu. 45–60°C sıcaklıklarda ve orta akım yoğunluğunda parlak bir kaplama elde edilir. Mat kaplama 25–45°C sıcaklıklarda ve yüksek akım yoğunluğunda elde edilir. Lambaların üretiminde en çok parlak krom kaplama kullanılır.

Ayna reflektörleri elde etmek için 50–55°C sıcaklıkta ve 60 A/dm2 akım yoğunluğunda krom kaplama yapılır. Ayna reflektörlerinin üretiminde bakır ve nikel önceden biriktirilir. Her katman uygulandıktan sonra yansıtıcı yüzey parlatılır. Teknolojik süreç aşağıdaki işlemleri içerir:

yüzey taşlama ve cilalama;

Bakır kaplama;

Nikel kaplama;

parlatma, yağdan arındırma, dekapaj;

krom kaplama;

temiz parlatma.

Teknoloji gerekliliklerine uyulmaması, krom kaplama ile birlikte alt tabakanın da soyulmasına yol açtığından, her teknolojik işlemden sonra kaplamanın% 100 kalite kontrolü gerçekleştirilir.

Bakır ve bakır alaşımlarından üretilen ürünler ara katman olmadan krom kaplanır. Banyoya voltaj uygulandıktan sonra parçalar elektrolite batırılır. Çelik ürünlere çok katmanlı kaplamalar uygulanırken katman kalınlığı GOST 3002-70 tarafından düzenlenir. Kalınlık değerleri Tablo 2’de verilmiştir.

Tablo 2 - Çok katmanlı galvanik kaplamaların minimum kalınlığı

Krom kaplama banyoları, toksik kromik asit buharlarını gidermek için güçlü egzoz havalandırmasıyla donatılmıştır.

Krom kaplama sırasında altı değerlikli krom Cr6+'nın bir kısmı atık suya karışır, bu nedenle Cr6+'nın açık su kütlelerine emisyonunu önlemek için koruyucu önlemler kullanılır - nötrleştiriciler ve arıtma tesisleri kurulur.

KULLANILAN KAYNAKLARIN LİSTESİ

Afanasyeva E.I., Skobelev V.M. "Işık kaynakları ve kontrol ekipmanı: Teknik okullar için ders kitabı", 2. baskı, revize edilmiş, M: Energoatomizdat, 1986, 270 s.

Bolenok V.E. "Elektrikli aydınlatma cihazlarının üretimi: Teknik okullar için ders kitabı", M: Energoizdat, 1981, 303s.

Denisov V.P. "Elektrikli ışık kaynaklarının üretimi", M: Energia, 1975, 488p.

Krom kaplama işleminden kaynaklanan katı atıkların özellikleri. Demir sülfat ve permanganat ile titrasyon. Kromun deneysel olarak belirlenmesi teorisi. Krom kaplama prosesinden elde edilen katı atık bileşenlerinin kalitatif analizi. Krom tayini için kolorimetrik yöntemler.

Etrafımızdaki metal nesneler nadiren saf metallerden oluşur. Yalnızca alüminyum tavalar veya bakır tellerin saflığı yaklaşık %99,9'dur. Diğer birçok durumda insanlar alaşımlarla uğraşırlar. Bu nedenle, çeşitli demir ve çelik türleri, metal katkı maddelerinin yanı sıra önemsiz miktarda...

Eğitim Bakanlığı Rusya Federasyonu Durum Eğitim kurumu daha yüksek ve mesleki Eğitim IRKUTSK DEVLET ÜNİVERSİTESİ

Konsantrenin fiziko-kimyasal ve termodinamik özellikleri sulu çözeltiler demir-nikel alaşımı biriktirme elektrolitlerinin bileşenlerini içerir. Durağan olmayan koşullar altında demir-nikel alaşımının anodik çözünmesinin kinetik modelleri.

Banyoyla başlayın

Elektrolit bileşimleri
Krom kaplama modlarını unutmayın!

Alüminyum alaşımlarını kromluyoruz

Ara kaplamalar

Galvanizleme

Nikel kaplama (Kimyasal)

Nikel tuzu yoluyla kromun uygulanması

Anodik işlem yoluyla krom uygulaması

Cihazlar, mandreller.

Çelik parçaların krom kaplaması
Krom kaplama kusurları ve nedenleri

"Modelist-Constructor" dergisindeki materyallere dayanmaktadır. 1989'da 5. sıradan başlıyor

Motor mühendislerinin en çok ihtiyaç duyduğu kaplamalardan biri olan krom kaplama, en emek yoğun elektrokaplama proseslerinden biridir. Hem elektroliti hazırlarken hem de bileşimini oluşturan maddelerin kendisi özel dikkat ve temizlik gerektirir. Kullanılan su damıtılır veya (yalnızca son çare olarak!) iyice kaynatılır.

Banyoyla başlayın

Model elektrokaplamayı incelemeye başlayın banyo yapmak, Öncelikle 10 litrelik bir tencere ve üç litrelik bir cam kavanoz seçin. Daha küçük kapların kullanılmaması daha iyidir, bu işlem parametrelerinin ayarlanmasını zorlaştırabilir ve verilen değerlerde bile banyonun hacmi yalnızca 6-8 silindir gömleğinin krom kaplanması için yeterlidir. Gövdeyi 1-1,5 mm kontrplaktan yapıştırdıktan sonra küveti verilen şekle göre monte edin ve her şeyi kontrplak halkayla örtün. Tavanın kapağını açıp üzerine ısıtma elemanlarını ve kontak termometresini takarak küvetin uçları üzerinde çalışın. Şimdi - elektrikli ekipmanlar. Banyoya güç sağlamak için, çıkışa bağlı 80.000 uF X 25 V elektrolitik kapasitöre sahip herhangi bir DC kaynağını kullanabilirsiniz.Güç kablolarının en az 2,5 mm2 kesiti olması gerekir. Kesitsel bir reostat, voltaj regülatörünün yerini alan bir akım regülatörü görevi görebilir. Galvanik banyoya seri olarak bağlanır ve tek kutuplu anahtarlarla çalıştırılan paralel bölümlerden oluşur. Sonraki her biri bir öncekinin iki katı dirence sahiptir. Bu tür bölümlerin sayısı 7-8'dir. Litanyum ünitesinin ön paneline, biri normal kutuplu, diğeri ters kutuplu olmak üzere iki adet 15 A soket takın. Bu, parçanın anodik işlemini hızlı bir şekilde gerçekleştirmenize ve çatalı yeniden düzenleyerek krom kaplamaya geçmenize olanak tanır. Polaritede hata yapmamak için üç çıkışlı soketler (elbette sadece iki soket bağlanır). Elektrolitin sabit sıcaklığını korumak için banyo bir temas termometresi ile donatılmıştır. Yüksek akımlar nedeniyle ısıtma elemanlarının çalışmasını doğrudan kontrol edemez, bu nedenle diyagramı şekillerde gösterilen basit bir cihazı monte etmeniz gerekecektir.

Termostat parçaları: transistörler MP 13 - MP16, MP39-MP42 (VT1); 213-217 (VT2) herhangi bir harf tanımıyla; dirençler MLT-0.25, diyot-D226, D202-D205; röle-TKE 52 PODG veya OKN pasaportu RF4.530.810.
Termostatın ayarlanması: 1-2 noktalarını kısa devre yaparken şalgam çalışmazsa, verici ve kolektör VT1'i bağlayın. Rölenin açılması VT1'de bir arıza veya düşük kazanç olduğunu gösterir. Aksi takdirde transistör VT2 arızalıdır veya kazancı yetersizdir. Banyo yapısını monte edip ayarladıktan sonra elektroliti hazırlamaya başlayabilirsiniz.

Bunu yapmak için ihtiyacınız olan:
1. - hazırlanan damıtılmış suyun yarısından biraz fazlasını 50°'ye ısıtılmış kavanoza dökün
2. - kromik anhidrit ekleyin ve karıştırın
3. - hesaplanan hacme kadar su ekleyin
4. - sülfürik asit dökün
5. - elektroliti 6-8 A g/l oranında 3-4 saat çalıştırın.
Son işlem, varlığı krom biriktirme süreci üzerinde faydalı bir etkiye sahip olan az miktarda Cr3 monos (2-4 g/l) biriktirmek için gereklidir.

Elektrolit bileşimleri
Kromik anhidrit-250 g/l veya 150 g/l
Sülfürik asit-2,5 g/l veya 1,5 g/l

Krom kaplama modlarını unutmayın!

Krom kaplama işlemi güçlü derece elektrolit sıcaklığına ve akım yoğunluğuna bağlıdır. Her iki faktör de kaplamanın görünümünü ve özelliklerinin yanı sıra kromun mevcut verimliliğini de etkiler. Unutulmamalıdır ki sıcaklık arttıkça akım verimi düşer; artan akım yoğunluğuyla birlikte akım çıkışı da artar; daha düşük sıcaklıklarda ve sabit akım yoğunluğunda gri kaplamalar, yüksek sıcaklıklarda ise süt rengi kaplamalar elde edilir. Optimum krom kaplama modu pratik olarak bulunmuştur: 52° - 55° ±1° elektrolit sıcaklığında akım yoğunluğu 50-60 A/dm2.
Elektrolitin çalıştığından emin olmak için, hazırlanan banyoda şekil ve boyut olarak çalışma örneklerine benzer birkaç parçayı kaplayabilirsiniz. Modu seçtikten ve krom kaplamadan önceki ve sonraki boyutları basitçe ölçerek akım çıkışını bulduktan sonra manşonları kaplamaya başlayabilirsiniz.

Önerilen yönteme göre çelik, bronz ve pirinç parçalara krom uygulanmaktadır. Hazırlıkları, krom kaplanacak yüzeylerin benzinle ve ardından sabunla (diş fırçası kullanarak) yıkanmasından oluşur. sıcak su, bir mandrele şarj edilir ve banyoya yerleştirilir. Elektrolite daldırıldıktan sonra 3-5 saniye beklemeniz ve ardından çalışma akımını açmanız gerekir. Parçanın ısınması için gecikme gereklidir. Aynı zamanda pirinç ve bakırdan yapılmış parçaların yüzeyi aktive edilir, çünkü bu metaller elektrolit içinde kolayca aşındırılır. Bununla birlikte, 5 saniyeden fazla beklememelisiniz - bu metaller, elektrolitte varlığı kabul edilemez olan çinko içerir.

Alüminyum alaşımlarını kromluyoruz

Alüminyum alaşımlarına krom uygulama işlemlerine özel dikkat gösterilmelidir. Bu tür kaplamaların uygulanması her zaman bir takım zorluklarla ilişkilidir. Öncelikle bu bir ara katman uygulama ihtiyacıdır. Büyük miktarda silikon içeren alüminyum alaşımları (%30'a kadar, AK12, AL25, AL26, SAS-1 dereceli alaşımlar) aşağıdaki şekilde krom kaplanabilir:
- parçayı benzinde yıkamak,
- Sıcak suda çamaşır tozu veya sabunla yıkamak,
- parçanın nitrik ve hidroflorik asit çözeltisinde (oran 5:1) 15-20 saniye süreyle işlenmesi,
- kızarma soğuk su,
- parçanın mandrel üzerine montajı ve krom kaplama (akım altında banyoya yükleme!).

AK4-1 alaşımını kromla kaplamanın gerekli olup olmadığı başka bir konudur. Sadece bir ara katman kullanılarak kromlanabilir. Bu yöntemler şunları içerir: çinko katma tedavisi; nikel alt katmanı boyunca; nikel tuzu aracılığıyla; parçanın bir fosforik asit çözeltisi içinde anodik işlenmesi yoluyla.

Her durumda parçalar aşağıdaki gibi hazırlanır:
- taşlama (ve alıştırma);
- temizleme (benzin veya trikloretilende, ardından alkali bir çözeltide öğütüldükten sonra yağ birikintilerinin çıkarılması),
- Soğuk ve ılık (50-60°) suda yıkama,
- dağlama (taşlama ve alıştırma sonrasında yüzeyde kalan parçacıkları çıkarmak ve ayrıca krom uygulaması için parçanın yüzeyinin hazırlanmasını iyileştirmek için).

Dağlama için kostik soda çözeltisi (50 g/l) kullanılır, işlem süresi 70-80° çözelti sıcaklığında 10-30 saniyedir.
Gravür için alüminyum alaşımları silikon ve manganez içeren, böyle bir çözümün ağırlıkça kısımlar halinde kullanılması daha iyidir:
nitrik asit (yoğunluk 1.4)-3, hidroflorik asit (%50)-1. Parçalar için işlem süresi 25-28° çözelti sıcaklığında 30-60 saniyedir. Aşındırma işleminden sonra, silindir gömleği ise derhal akan suda yıkanmalı ve 2-3 saniye nitrik asit (%50) çözeltisine batırılmalı, ardından su ile durulanmalıdır.

Ara kaplamalar

Galvanizleme

Oda sıcaklığındaki alüminyum ürünler 2 dakika boyunca bir çözeltiye (kostik soda 400 g/l, çinko sülfat 120 g/l, Rochelle tuzu 5-10 g/l. Veya: kostik soda 500 g/l, çinko oksit 120-) daldırılır. 140 g/l) sürekli karıştırarak. Kaplama oldukça düzgündür ve gri (bazen mavi) bir renge sahiptir.
Çinko kaplama düzgün değilse parça 1-5 saniye %50 nitrik asit çözeltisine batırılır ve yıkamanın ardından galvanizleme işlemi tekrarlanır. Magnezyum içeren alüminyum alaşımları için çift galvanizleme zorunludur. İkinci çinko tabakasını uyguladıktan sonra parça yıkanır, bir mandrele yüklenir ve akım altında (voltaj uygulanmadan çinkonun elektrolit içinde kısmen çözünerek onu kirletme zamanı vardır) banyoya yerleştirilir. İlk olarak parçalı mandrel, 60° sıcaklığa kadar ısıtılmış bir bardak suya daldırılır. Krom kaplama işlemi normaldir.

Nikel kaplama (Kimyasal)

Çinko alüminyuma yapışmıyorsa (çoğunlukla bu AK4-1 alaşımında olur), kromu nikel yoluyla uygulamayı deneyebilirsiniz. Çalıştırma prosedürü aşağıdaki gibidir:
- yüzey taşlama,
- yağdan arındırma,
- 3:1 oranında karıştırılmış nitrik ve hidroflorik asit çözeltisinde 5-10 saniye süreyle aşındırma,
- Nikel kaplama.

Son işlem, aşağıdaki bileşimin bir çözeltisinde gerçekleştirilir: nikel sülfat 30 g/l, sodyum hipofosfit 10-12 g/l, sodyum asetat 10-12 g/l, glikol-30 g/l. İlk olarak nikel kaplamadan önce uygulanan hipofosfit olmadan hazırlanır (hipofosfit ile çözelti uzun süre saklanmaz). Nikel kaplama sırasında çözeltinin sıcaklığı 96-98°'dir. Çözeltiyi glikol olmadan kullanabilirsiniz, ardından sıcaklık 90°'ye düşürülmelidir. 30 dakika içinde parçanın üzerine 0,1 ila 0,05 mm kalınlığında bir nikel tabakası kaplanır. İş yemekleri - yalnızca cam veya porselen, çünkü nikel periyodik tablonun sekizinci grubunun tüm metallerinde biriktirilir. Pirinç, bronz ve diğer bakır alaşımları nikel kaplamaya çok uygundur.

Nikel biriktirme işleminden sonra ana metale yapışmayı arttırmak için ısıl işlem uygulanır (200-250°, tutma süresi 1-1,5 saat). Daha sonra parça, krom kaplama için bir mandrel üzerine monte edilir ve 15-40 saniye boyunca %15 sülfürik asit çözeltisine indirilir ve burada 0,5-1,5 A/dm2 oranında ters akımla işlenir. Nikel etkinleştirilir, oksit filmi çıkarılır ve kaplama Gri renk. Yalnızca kimyasal açıdan saf asit kullanılmalıdır (en kötü durumda akü asidi). Aksi takdirde nikel siyaha dönecek ve krom asla böyle bir yüzeye sığmayacaktır.
Daha sonra parçalı mandrel krom kaplama banyosuna yüklenir. Önce iki katı kadar akım veriliyor, ardından “10-12 dakika içerisinde çalışma akımına düşürülüyor.

Kusurlar akımsız nikel kaplama:
- nikel kaplama oluşmaz: parça ısınmamıştır, bir süre beklemek gerekir,
- yüzeydeki lekeler (AK4-1'e özgü): parçanın ısıl işlemi zayıf, 200-250°'de 1,5-2 saat ısıl işleme tabi tutulması gerekiyor.

Alüminyum alaşımlarından nikelin çıkarılması nitrik asit çözeltisinde yapılabilir.
Bazen nikel kaplama işlemi sırasında kendi kendine deşarj meydana gelir - toz halindeki nikel kaybı. Bu durumda, çözelti dökülür ve bulaşıklar, nikelin yüzeyinden uzaklaştırılması için bir nitrik asit çözeltisi ile muamele edilir, bu da parça üzerinde birikmeye engel olur.

Nikel-fosforun kendisinin, krom kaplamalarda bulunmayan çok ilginç özelliklere sahip olduğunu belirtmek isterim. Bu, parçaların yüzeyindeki katmanın tekdüzeliğidir (birikimden sonra son işlem gerekli değildir); ısıl işlemden sonra yüksek sertlik (bir saat boyunca 400° modu, HV 850-950 veya daha fazla kaplama sertliği verir); kroma kıyasla düşük sürtünme katsayısı; çok hafif genişleme; yüksek çekme mukavemeti.

Daha fazla krom uygulanmadan nikel-fosfor, yalnızca gömlekler üzerinde ara kaplama olarak değil, aynı zamanda makaralar ve piston pimleri için sürtünmeyi ve aşınmayı azaltan çalışma kaplaması olarak da kullanılabilir. Motorun böyle bir kaplamaya sahip parçalarla iki yıl aktif olarak çalıştırılmasından sonra, sertleştirilmiş çelik yüzeylerin özelliği olan belirgin bir aşınma görülmedi.

Nikel tuzu yoluyla kromun uygulanması

Tüm süreç şuna indirgeniyor:
- kostik soda çözeltisinde aşındırma (50 g/l, t=.80°, 20 s),

- 1. ara katmanın uygulanması (nikel klorür, 1 dakika),
- ara tabakanın nitrik asit solüsyonunda aşındırılması (%50 asit solüsyonu, 1 dakika),
- 2. ara katmanın uygulanması (nikel klorür, 1 dakika),
- suyla yıkamak,
- dağlama (nitrik asit %50, 15s).
- akan suda yıkamak,
- akım altında krom kaplama banyosuna yükleme.

Anodik işlem yoluyla krom uygulaması

Ara katmanlar yerine, 26-30° sıcaklıkta, 5-10 V terminal voltajında ​​ve 1,3 a/dm2 akım yoğunluğunda 300-350 g/l fosforik asit çözeltisinde anodik işlem gerçekleştirilebilir. Banyo soğutulmalıdır. Bakır ve silikon içeren alaşımlar için 150-200 g/l fosforik asit çözeltisi kullanılır. Mod - 35°, işlem süresi 5-15 dakika.
Anodik işlemden sonra, oksit tabakasını kısmen ortadan kaldıran alkalin banyoda kısa süreli bir katodik işlem gerçekleştirilmelidir. Araştırmalar, alüminyum alaşımlarının fosforik asit içinde anodik işlenmesi sırasında parçalar üzerinde pürüzlü bir yüzey oluştuğunu ve bunun daha sonra uygulanan kaplamanın güçlü yapışmasını desteklediğini göstermiştir.

Cihazlar, mandreller.

Kolun krom kaplaması
Silindir gömleği ile çalışma yapmak için bir mandrel yapılır. Yapısı verilen şekilden açıkça anlaşılmaktadır, sadece bireysel detaylar üzerinde duracağız.
Anot - çelik pim; Kurşun ve antimon (%7-8) bir uçtan 50-60 mm uzunlukta kaynaştırılır. Kurşun dış çap boyunca 6 mm'ye kadar işlenir (0 15 mm çalışan manşonlar için). Saplamanın diğer tarafında teli sabitlemek için bir iplik kesilir.

Katot, iç çapı 0,5 mm daha büyük olan bir halkadır. iç ölçü kollu. İçine bir parça yalıtılmış tel damgalanmıştır. Bakır ve pirinç iletkenleri kullanmamak daha iyidir - elektrolit bunları çözer ve temas kopabilir. Mandreli banyoya monte etmeden önce, kontakların güvenilirliğini bir test cihazı ile kontrol etmekte fayda var.

1 - kapak (vinil plastik), 2 - mandrelin üst kısmı (floroplastik), 3 - Alt kısım mandreller (floroplastik), 4 - anot (çelik), 5 - katot, 6 - elektrolitin geçişi için açık pencere, 7 - kaplamalı manşon, 8 - yalıtkan meme

Çelik parçaların krom kaplaması
(krank mili, krank pimi, piston pimi, yatak yatakları)
Çelik parçaların krom kaplaması aşağıdaki teknoloji kullanılarak gerçekleştirilir:
- Benzin kullanarak yağ lekelerinin çıkarılması,
- Sıcak su ve sabunla yıkayın,
- parçanın 2-3 dakika boyunca ters akımla işlenmesi,
- hesaplanandan 2-2,5 kat daha büyük bir akımla krom kaplama moduna geçiş ve akımın 10-15 dakika içinde kademeli olarak azalması.

Hesaplanan akım, krom kaplı yüzeyin alanının proses akımıyla çarpılmasıyla belirlenir. Çelik için son değer 50 A/dm2'dir. Örneğin krom kaplama sırasında koltuk KMD-2.5 motorunun krank mili üzerindeki ana yatağın altında hesaplanan akım 0,03 dm2 x 50 A/dm2 x 1,5 A'ya eşit olacaktır.

Krank pimini kromlamak için yeni bir mandrele ihtiyaç duyulacaktır. Krank milini işlerken olduğu gibi, tüm açık yüzey alanları AGO tutkalı ile kaplanmıştır. Anot çelikten işlenir, ardından kurşunla doldurulur ve parmak için bir delik açılır. Çelik bir parçanın kullanılması, kurşundaki güvenilir temas dişli bağlantıların güvenilmez olmasını sağlama ihtiyacı ile açıklanmaktadır. Mevcut hesaplamalar benzerdir. İş, özel bir ataşman kullanılarak şaft mandrelinde gerçekleştirilir.

Rulmanların krom kaplaması arasında pratik olarak hiçbir fark yoktur. Tek şey, parçanın içini korumak için, kaplamanın uygulanmasından sonra benzinle yıkanan gres veya başka bir gres ile doldurulmasıdır. Bilyalı yatağın dış yatağını krom kaplamak için mandrel:
1 yataklı mandrel muhafazası; 2 bilyalı rulman; 3 rakamlı somun; 4-anot (kurşun); Krom kaplama için mandrelin 5-orta kısmı; 6-katot (çelik); 7-kapak; Elektrolit geçişi için 8 geçişli pencere.

Krom kaplama kusurları ve nedenleri
1. Chrome ürüne yerleşmez:
- anot veya katotta zayıf temas,
- iletkenlerin küçük kesiti,
- anodun yüzeyinde kalın bir oksit filmi oluştu (bir hidroklorik asit çözeltisiyle çıkarıldı),
- düşük akım yoğunluğu,

- elektrotlar arasında küçük mesafe,
- aşırı sülfürik asit.

2. Kaplama soyuluyor:
- zayıf yüzey yağ giderme,
- akım beslemesi kesildi,
- sıcaklık veya akım yoğunluğundaki dalgalanmalar.

3. Kromun yüzeyinde kraterler ve delikler var:
- parçanın yüzeyinde hidrojen tutulur
- Süspansiyonu, gazın serbestçe çıkması için değiştirin,
- ana metalin yüzeyinde grafit var,
- ana metalin yüzeyi oksitlenmiş ve gözeneklidir.

4. Çıkıntılı parçalarda kalınlaştırılmış kaplama:
- artan akım yoğunluğu.

5. Kaplama serttir ve soyuluyor:
- düşük akım yoğunluğu, artan elektrolit sıcaklığı,
- krom kaplama işlemi sırasında elektrolitin sıcaklığı değişti,
- Öğütme işlemi sırasında ürünün aşırı ısınması.

6. Krom parçanın deliklerinin çevresine yerleşmez:
- büyük miktarda hidrojen salınımı - delikleri ebonit tapalarla kapatın.
- aşırı sülfürik asit.

7. Yüzeyde kahverengi lekeler:
- sülfürik asit eksikliği,
- aşırı üç değerlikli krom (10 g/l'den fazla) - banyoyu parçalar olmadan akım altında tutun, anotların yüzeyini arttırın ve katotların yüzeyini azaltın.

8. Yumuşak “sütlü” kaplama:
- elektrolit sıcaklığı yüksek,
- düşük akım yoğunluğu.

9. Kaplama mat, düzensiz ve sürülmesi zor:
- kromik anhidrit eksikliği.
- akım yoğunluğunun yüksek olması,
- sülfürik asit eksikliği,
- aşırı üç değerlikli krom.

10. Benekli ve mat yüzey:
- Krom kaplama işlemi sırasında akım beslemesinin kesilmesi,
- ürün yüklenmeden önce soğuktu.

11. Kaplama bazı yerlerde parlak, bazı yerlerde ise mattır:
- akım yoğunluğunun yüksek olması,
- elektrolit sıcaklığı düşük,
- Parçanın çıkıntılı ve girintili kısımlarında akım yoğunluğu aynı değildir.

Elektrolitteki kromik anhidrit konsantrasyonu bir hidrometre kullanılarak izlenir. Sülfürik asit konsantrasyonu ne yazık ki dolaylı olarak ancak kaplamanın kalitesiyle belirlenebilir. Krom kaplama işlemi sırasında elektrolit buharlaşır. Bu durumlarda gerekli seviyeye kadar su ekleyin. Bu, parça takılmadan yapılır - elektrolitin sıcaklığını değiştirmek mümkündür. Krom kaplamanın ardından tüm ürünler 150-170° sıcaklıkta hidrojenin uzaklaştırılması için 2-3 saat süreyle ısıl işleme tabi tutulur. Tüm çalışmalar bir emme cihazı altında, lastik eldiven ve gözlük takılarak gerçekleştirilir.