Органические примеси

Органические загрязнители могут попадать в электролит:

- С машинным маслом из механизмов

- При использовании новых ванн

- При использовании лаковых покрытий

- При случайном введении органических соединений и масел

- Из барботируемого воздуха

- С блескообразователями и продуктами их реакции в электролите

- От ПВХ материалов

- С непровареных анодных чехлов

        

Органические соединения вызывают образование питтинга, хрупкость и шероховатость покрытий. При загрязнении электролита органикой получить блестящие осадки невозможно.

 

Для удаления органических примесей в ванну вводят активированный уголь из расчета 2-3 г/л и фильтруют электролит 3-4 раза через этот слой.

Фильтрацию проводят на плотной, проваренной в разбавленной соляной или серной кислоте ткани (1-2 часа) с использованием активированных углей. Пропускная способность фильтра должна составлять не менее 2-3 объемов в электролита в час. Фильтр рассчитывают так, чтобы максимально допустимое давление (для данного фильтра) достигалось не раньше, чем через 1 день после начала работы. Количество угля не должно превышать 200-400 г на 1м² поверхности фильтра. Эффективна трех-четырехкратная обработка электролита 2-3 г/л угля. Фильтрация улучшается при добавлении к электролиту 1-3 г/л кизельгура.

 

Перед применением свежего активированного угля его необходимо обработать 0,1 М раствором HCl или серной кислотой (1:5). Дело в том, что уголь имеет сильно щелочную реакцию и при контакте с электролитом никелирования происходит моментальное заполнение пор угля гидроксидами никеля. В результате уголь полностью теряет адсорбционную способность.

 

Отдельно здесь следует отметить, что в электролите с блескообразователями ионов щелочных металлов (натрий, калий, магний) не должно быть совсем, хотя они и вводятся, зачастую, для увеличения электропроводности раствора. Причина в том, что  при электроосаждении никеля одновременно происходит разряд ионов водорода (определяющих кислотность электролита). При уменьшении концентрации ионов водорода в прикатодном слое происходит подщелачивание этого слоя, т.е его pH увеличивается. Наличие в электролите ионов натрия облегчает и ускоряет процесс образования щелочи - NaOH. В конечном счёте достигается рН гидроксидообразования, когда в прикатодном слое образуются гидроксиды никеля Ni(OH)₂, которые включаются в осадок и ухудшают качество покрытий. Особенно важен этот факт в электролитах, работающих без подогрева с низким выходом по току и, соответственно, быстрым расходованием буферной добавки.

 

При работе с никелевыми электролитами необходимо соблюдать следующие правила: ванны подготавливают заранее; катодные и анодные штанги тщательно чистят; системы перемешивания и фильтрации включают предварительно; детали загружают быстро. Запрещаются выключение тока, изъятие подвесок для осмотра, а также корректирование рН во время электролиза. Касаться деталей можно только в резиновых перчатках, иначе образуются непокрытые места. Подвесные крюки к анодам должны быть изготовлены из меди или железа, изолированного пластмассой.

 

Электролиты никелирования корректируются по данным химического анализа не реже двух раз в месяц. Содержание хлорида никеля в электролите определяют объемным аргентометрическим методом, количество сульфата никеля и борной кислоты спектральным анализом. Общий никель можно определять спектрофотометрически на приборах КФК и аналогичных. рН электролита контролируют ежедневно с использованием рН-метров, например, АНИОН (данный прибор применим также для измерения электропроводности растворов).

Для анализа органических добавок удобно использовать прибор КОРИАН-3.

Зачастую в производстве возникает проблема выбора между хромовым покрытием и никелем. И то и другое покрытие относительно твердое, износостойкое, может быть декоративным (блестящим) и коррозионно-стойким.  Нанесение хрома в 1,5-2 раза дороже, чем никеля и он может быть нанесен не на все поверхности. А для декоративного хрома вообще потребуется никелевый подслой. Поэтому представляет интерес замена хромового покрытия на никелевые аналоги (в том числе и никелевые сплавы с другими металлами).         Ниже приводятся основные параметры для различных видов покрытий:          

Никелевое покрытие

- Коэффициент отражения черного никелевого покрытия - до 20%.

- Коэффициент отражения блестящего покрытия - 75%. 

- Удельное сопротивление при температуре 18° С 7,23*10^-8 Ом*м.

- Микротвердость блестящего покрытия 4420-4900, полублестящего - 2940-3930 МПа.

- Допустимая рабочая температура 650 °С.  

 

Никель-фосфорное покрытие

- Микротвердость покрытия - 6400-11800 МПа (650-1200гс/ мм²),

- Удельное сопротивление при температуре 18° С составляет 6,8*10^-8 Ом*м.  

 

Хромовое покрытие

- Микротвердость твердого хромового покрытия - 7350-10780 МПа (750-1100 кгс/ мм²), черного хромового покрытия - 2940-3430 МПа (300-350кгс/ мм²).  

 

Медное покрытие

- Микротвердость покрытия -590-1470 МПа (60-150 кгс/ мм²).

- Удельное сопротивление при температуре 18° С составляет 1,68*10^-8 Ом*м.  

 

Покрытие медь-олово

- Микротвердость покрытия - 5390-6370 МПа (550-650 кгс/ мм²).  

 

Оловяное покрытие

- Микротвердость покрытия - 118-198 МПа (12-20 кгс/мм²).

- Удельное сопротивление при 18° С составляет 11,5*10^-8 Ом*м.

- Допустимая рабочая температура покрытия - 200 °С. олово  

 

Цинковое покрытие

- Микротвердость покрытия - 490-1180 МПа (50-120 кгс/мм²)

- Удельное сопротивление при 18 °С составляет 5,75*10^-8 Ом*м.      

Н - Никелирование

• Шифры наносимых покрытий: Н, Н.б., Хим.Н.тв, Хим.Н, Н.м.ч.

• Обрабатываемые стали: любые, в том числе алюминиевые и титановые сплавы

• Габариты изделий: до 1000х1000х1000 мм. Масса до 3 т.

• Нанесение покрытий на изделия любой сложности

• ОТК, паспорт качества, работа в рамках ГОЗ