- •Лекция 4
- •Особенности растворения анодов в условиях гальванического нанесения покрытий и оксидирования
- •Тоэ Лекция 5,6
- •2. Катодные процессы
- •2.1. Особенности катодных процессов при размерной эхо
- •3.2.3. Рост кристаллических образований
- •2.2.2.4. Формирование поликристаллических осадков
- •2.2.2.4.1. Последовательность формирования поликристаллических осадков
- •2.2.2.4.2. Крупно- и мелкокристаллические осадки
- •2.2.2.4.3. Блестящие осадки
- •3.2.5. Влияние параллельной реакции выделения водорода на электроосаждение металлов
- •3.2.5.1. Основные закономерности выделения водорода
- •2.2.2.5.2. Катодный выход по току Катодный выход по току для электроотрицательных металлов зависит от
- •Тоэ Лекция 7, 8
- •2.4.3. Влияние рН прикатодного слоя
- •2.4.4. Влияние образующихся пузырьков водорода
- •2.5. Кристаллическая структура электроосаждённых металлов
- •2.5.1. Микроструктура
- •2.5.2. Структура границ зёрен
- •2.5.3. Текстура
- •2.5.4. Связь структуры электроосаждённых металлов с их свойствами
- •2.5.5. Внутренние напряжения в электроосаждённых металлах
- •Тоэ (меньше нормы) Лекция 9
- •2.6. Электроосаждение сплавов
- •Тоэ Лекция 10,11
- •3.1.2. Рассеивающая и кроющая способность электролита. Первичное и вторичное распределение тока
- •3.1.4. Влияние различных факторов на распределение тока и металла
- •3.1.4.1. Влияние профиля электродов. Критерий электрохимического подобия.
- •3.1.4.2. Влияние поляризуемости электродов и электропроводности растворов
- •3.1.4.3. Влияние выхода по току на распределение тока по поверхности электрода
- •3.1.4.4. Влияние условий электролиза на распределение тока на поверхности электрода
- •3.1.5. Искусственные приёмы для получения равномерных покрытий
- •3.1.6. Методы исследования рассеивающей способности электролитов
- •Ячейка представляет собой прямоугольный сосуд – ванну с катодом из тонкой ленты, согнутой в двух местах под углом в 60°. По её обеим сторонам на одинаковом расстоянии расположены два плоских анода.
- •3.2.1.2. Микрораспределение металла на микрорельефе поверхности
- •3.2.1.3. Изменение микрорельефа поверхности при равномерном микрораспределении скорости осаждения
- •3.2.1.4. Влияние особенностей электрокристаллизации на формирование микрорельефа поверхности
- •3.2.2. Природа микрорассеивающей и выравнивающей способности электролита
- •3.2.2.1. Влияние диффузии
- •3.2.2.2. Влияние выравнивающих агентов
- •3.2.2.3. Влияние нестационарных режимов электролиза
- •3.2.3. Методы исследования микрораспределения и оценки выравнивающей и микрорассеивающей способности электролита
- •3.2.3.1. Оценка выравнивающей и микрорассеивающей способности по толщине слоя
- •3.2.3.2. Выравнивающая способность электролита
- •4. Основы теории электроэрозионной обработки металлов
- •4.1. История развития процесса
- •4.2. Общее описание процесса
- •4.3. Стадии протекания электроэрозионного процесса
- •4.4. Основные закономерности процесса ээо
- •В первом приближении энергию аи можно рассчитывать по средним значениям силы тока и напряжения:
- •4.5. Тепловые процессы на электродах
- •4.6. Формы и размер лунок
- •4.6. Особенности протекания процесса в воздушной среде
- •4.7. Структура поверхностного слоя после электроэрозионной обработки
- •"Теоретические основы электрообработки поверхности изделий"
2.2.2.4.3. Блестящие осадки
Блеск покрытий возникает при такой структуре осадка, когда падающий на него свет отражается направленно. Чем меньше диффузное рассеяние, тем более блестящим будет осадок. Поэтому блеск осадков в основном зависит не от размеров зёрен, а от их формы, а иногда и текстуры осадка. Иными словами, чем более сглаженной будет поверхность зёрен, например ближе к сфере, и чем больше одинаково ориентированных плоскостей зёрен будет отражать свет, тем более блестящим будет осадок. Если размеры зёрен будут меньше, чем длина волны коротких световых волн, составляющая 0,4·10-6 м, то микрошероховатости на поверхности заметны не будут, и осадок будет иметь блеск. Если будут заметны макрошероховатости, то это приведёт к снижению степени блеска.
Получение блестящих осадков не характерно при осаждении чистых металлов в стационарном режиме электролиза. Как правило, блестящие покрытия образуются при достаточно высоком общем перенапряжении.
Блестящие осадки могут быть получены в следующих случаях.
1. При использовании реверсированного тока. Однако здесь должен быть выбран соответствующий режим. С целью уменьшения микронеровностей, которое увеличивает блеск, после периода осаждения металла следует период анодного растворения осадка. При анодном периоде происходит растворение микронеровностей. При правильном подборе длительностей катодного и анодного периодов, плотности тока и состава электролита, блестящие покрытия могут быть получены даже из простых электролитов.
1. При использовании импульсных токов за счёт формирования мгновенного высокого потенциала электрода в течение импульса тока и измельчения зёрен осадка. Использование импульсов биполярного тока во многом схоже с использованием реверсированного тока Преимуществам использования импульсных токов при электроосаждении металлов будет посвящён отдельный раздел.
3. При добавлении в электролит так называемых блескообразователей. В их качестве выступают ПАВ или органические соли. В присутствии блескообразующих добавок вследствие их адсорбции на поверхности кристалл растёт до определённых размеров, меньших, чем при отсутствии добавок. Кроме того, при осаждении с добавками наблюдается периодическое нарушение роста осадка. Но в этом случае в блестящих осадках имеется достаточное количество неорганических примесей: сера, углерод, азот, фосфор, или примесей металлов, которые являются, по существу, легирующими компонентами.
4. При использовании электролитов с небольшой концентрацией ионов осаждаемого металла. В этом случае снижается скорость образования зародышей, общее число кристаллов увеличивается и измельчается структура осадка.
5. При осаждении тонких покрытий на отполированную подложку. Обычно на предварительно отполированной поверхности в тонких слоях образуются блестящие покрытия. Это связано с:
с малым размером первоначально образующихся кристаллов;
с явлением эпитаксии, то есть воспроизведением осаждающимся металлом структуры основы, на которую происходит осаждение.
С увеличением толщины покрытия происходит снижение блеска в связи с преимущественным ростом отдельных кристаллов или их граней. В результате при заданной плотности тока общее количество растущих кристаллов уменьшается и увеличивается их размер.
6. При последующем механическом, химическом или электрохимическом полировании матовых гальванических покрытий. Однако в этом случае необходимо формировать покрытия толщиной не менее 10 мкм.