6

4 Контрольные вопросы

1. Какие методы применяются для защиты металлов от коррозии?

2. .Дать понятие об лакокрасочном способе получения покрытий. Привести примеры использования такого покрытия.

3. Преимущества и недостатки лакокрасочных покрытий..

4. Назвать основные операции подготовки поверхности перед на­ несением защитных покрытий.

5. Какова цель лабораторной работы и порядок ее проведения?

6. Основные требования техники бе1опасности при выполнении работы.

5 Необходимые материалы и приборы

1. Образцы в виде лопаток для покрытия. Размеры покрываемой части 60*40*2 мм - 4 шт.

1. Раствор для получения лакокрасочного покрытия -1 л

2. Кислотный раствор -1 л

3. Щелочной раствор -1 л

4. Нейтральный раствор - 1 л.

5. Химический стакан на 500 см³ -2 шт.

9. Наждачная бумага - лист 20*10 см 10. Фильтровальная бумага -лист 20*10 см 11. Штангенциркуль с ценой деления 0.1 или 0,05 мм - 1 шт.

12. Линейка с ценой деления 1 мм (длина 300 мм) -1 шт.

12. Раствор для обезжиривания -1 л

14. Установка с микрометром -1 шт

ЗАДАЧА

Для электрохимического способа получения металлических по-крытий на трёх образцах из стали провести следующие расчеты:

1. Определить расчетом массу стальных образцов в зависимости от их размеров. Плотность стали принять равной ρ_СТ = 7,8 г/см³.

2. Рассчитать массу образцов после электрохимического обез-жиривания при заданной анодной плотности тока и времени обезжири-вания.

3. Вычислить действительную массу осажденного металла (Zn или Cu) на образцах по параметрам электролиза, если выход по току η = 65 % для Zn и η = 95 % для Cu.

4. Рассчитать массу стальных образцов с осажденным металлом для каждого времени электролиза.

5. Вычистить толщину металлического покрытия на образцах при разных временах электролиза.

6. Результаты расчетов по пунктам 1−5 занести в таблицу 1.

7. Построить график в координатах толщина покрытия h на образцах − время электролиза τ.

8. Найти время электролиза, достаточное для получения толщины металлического покрытия 0,05 мм (для Zn, обеспечивающего защиту стали от атмосферной коррозии, а для Cu − увеличение электропровод-ности стали).

9. Сделать вывод по выполненным расчетам.

Для проведения расчетов использовать данные вариантов зада- ний.

Вариант № 1

Размеры стальных образцов: 50·50·1 мм.

Режимы электрохимического обезжиривания:

анодная плотность тока i_A = 8 А/дм²;

время обезжиривания образцов: первого − 2; второго − 4; третьего − 6 мин.

Вид покрытия: цинковое.

Режимы электролиза:

катодная плотность тока i_A = 5 А/дм²;

время обезжиривания τ образцов: первого − 10; второго − 20; третьего − 40 мин.

Вариант № 2

Размеры стальных образцов: 60·40·1 мм.

Режимы электрохимического обезжиривания:

анодная плотность тока i_A = 10 А/дм²;

время обезжиривания образцов: первого − 1; второго − 3; третьего − 5 мин.

Вид покрытия: медное.

Режимы электролиза:

катодная плотность тока i_K = 4 А/дм²;

время электролиза τ образцов: первого − 15; второго − 30; третьего − 45 мин.

Вариант № 3

Размеры стальных образцов: 55·40·2 мм.

Режимы электрохимического обезжиривания:

анодная плотность тока i_А = 6 А/ дм²;

время обезжиривания образцов: первого − 1,5; второго − 3,5; третьего − 6 мин.

Вид покрытия: цинковое.

Режимы электролиза:

катодная плотность тока i_K = 4 А/ дм²;

время электролиза образцов: первого − 5, второго − 25; третьего − 40 мин.

катодная плотность тока i_K = 4 А/дм²;

время электролиза τ образцов: первого − 5; второго − 25; треть- его − 40 мин.

1

Вариант № 4

Размеры стальных образцов: 60·50·1 мм.

Режимы электрохимического обезжиривания:

анодная плотность тока U = 10 А/дм²;

время обезжиривания образцов: первого − 2: второго − 3; третье- го − 4 мин.

Вид покрытия: медное.

Режимы электролиза:

катодная плотность тока i_K = 5 А/дм²;

время электролиза образцов: первого − 12; второго − 30; третьего − 50 мин.

Характеристики осаждаемых металлов:

Zn: E⁰_Zn²⁺/_Zn = -0,76 В, ρ_Zn = 7,1 г/см³, М_Zn = 65,4 г/моль;

Сu: E⁰_Cu²⁺/_Cu = +0,34 В, ρ_Cu = 8,96 г/см³; М_Cu = 63,6 г/моль.