Электроосаждение и свойства покрытий сплава медь-олово



Скачать 27.33 Kb.
Дата13.09.2014
Размер27.33 Kb.
ТипДокументы
С.Н. Виноградов (д.т.н., профессор), М. В. Глебов (аспирант), Л.В. Наумов (к.т.н.)

ЭЛЕКТРООСАЖДЕНИЕ И СВОЙСТВА ПОКРЫТИЙ СПЛАВА МЕДЬ-ОЛОВО

г. Пенза, ГОУ ВПО Пензенский государственный университет


Использование покрытий сплавом медь-олово является одной из возможностей замены благородных металлов. В промышленности бронзовые покрытия находят применение в основном для декоративных и специальных целей. Покрытия сплава медь-олово, содержащие 10-20 % олова, обладают достаточно высокой микротвёрдостью, низким коэффициентом трения и имеют приятный внешний вид. Покрытия белой бронзой, содержащие 40-70 % олова, легко полируются, хорошо паяются, имеют красивый внешний вид.

В настоящее время разработано значительное количество электролитов для получения покрытий сплавом медь-олово, однако большинство электролитов по ряду технологических показателей (рабочая плотность тока, выход по току и др.) не соответствует современным требованиям производства.

Электроосаждение металлов и сплавов в ряде случаев сопровождается трудностями, связанными с диффузионными ограничениями. При покрытии сплавами диффузионные ограничения резко ухудшают качество наносимых покрытий. Поэтому с целью улучшения качества покрытия, и повышения скорости процесса нами предложено ведение электролиза при нестационарных режимах: 1 – электроосаждение сплава после магнитогидродинамической обработки электролита и 2 – электроосаждение сплава с применением вибрации катода.

Изучение закономерностей электроосаждения сплава медь-олово проводилось из электролита следующего состава, (г/л): медь сернокислая 20-25, олово сернокислое 3-10, аммоний щавелевокислый 45-55, борная кислота 15-25, желатин 0,1-0,2, триэтаноламин 0,3-0,5, гидрохинон 0,5-2,0; рН 3,5-6, катодная плотность тока 0,2-0,6 А/дм2.

В ходе эксперимента были получены данные по влиянию вибрации катода и магнитогидродинамической обработки электролита на внешний вид, выход по току и скорость осаждения.

На рисунке 1 приведены потенциодинамические поляризационные кривые выделения сплава медь-олово при различных методах электролиза. Из рисунка видно, что поляризационная кривая выделения сплава (кривая 1) имеет предельную плотность тока при плотности тока до 1 А/дм2, кривая электроосаждения сплава с применением вибрации катода (кривая 2) смещена в сторону более положительных значений на 20 мВ, при этом она не имеет предельной плотности тока осаждения сплава. Кривая выделения сплава после магнитогидродинамической обработки (кривая 3) смещена на 130 мВ в положительную сторону и также имеет предельную плотность тока. Таким образом, исследования показали, что режим электролиза существенно влияет на кинетику электроосаждения сплава.

Вибрация катода стабилизирует выход по току до плотности тока 4 А/дм2, в то время как при стационарном режиме кривая выхода по току имеет максимум при плотности тока 0,4 А/дм2 и при дальнейшем повышении плотности тока несколько снижается. Характер зависимости выхода по току от плотности тока после магнитогидродинамической обработки аналогичен изменению выхода по току при стационарном режиме.

В диапазоне плотностей тока от 0,2 до 0,4 А/дм2 наблюдается рост содержания олова в сплаве, а с дальнейшим повышением плотности тока состав сплава практически не меняется. Увеличение концентрации ионов олова в электролите несколько повышает содержание олова в сплаве.

Блестящие покрытия осаждаются при плотности тока 0,5 А/дм2, при более высокой плотности тока – матовые и шероховатые.

Рис. 1. Потенциодинамические поляризационные кривые выделения сплава медь-олово: 1 – на стационарном режиме; 2 – с применением вибрации катода; 3 – после магнитогидродинамической обработки электролита.


Таким образом, ведение электролиза с вибрацией катода представляет собой значительный практический интерес, так как в большинстве случаев использование этих режимов ведет к интенсификации массопереноса в электролитах, то есть к увеличению рабочей плотности тока. Для осаждения блестящих покрытий бронзой при повышенной плотности можно рекомендовать вибрацию катода.

Похожие:

Электроосаждение и свойства покрытий сплава медь-олово iconХимические и физические свойства элемента
Древняя Греция и Рим получали медь с острова Кипра (Cyprum), откуда и название ее Cuprum. Особенно важна медь для электротехники
Электроосаждение и свойства покрытий сплава медь-олово iconЖурнал «лакокрасочные материалы и их применение»
Классификация основных компонентов лкм и их свойства; составляющие систем покрытий, их классы и технология получения; эксплуатационные...
Электроосаждение и свойства покрытий сплава медь-олово iconЭлектроосаждение сплава золото-хром на электрические контакты горного оборудования
Статистический контроль качества контактирования слаботочных скользящих контактов авиационных приборов показал, что по степени уменьшения...
Электроосаждение и свойства покрытий сплава медь-олово iconАвтореферат диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук
Возвратная сверхпроводимость в сверхпроводящих наноструктурах на основе ниобия и сплава медь-никель
Электроосаждение и свойства покрытий сплава медь-олово iconТест Латинская Америка «эгп, природные ресурсы, население»
Железная руда, медь, олово, бокситы; б вольфрам, молибден, хромиты; в свинец, цинк, марганец; г титан, железная руда, ванадий
Электроосаждение и свойства покрытий сплава медь-олово iconВузовский этап межрегиональной межвузовской олимпиады школьников Сибирского федерального округа «Будущее Сибири» 2011-2012 г. Решения олимпиадных заданий по химии
Элементы следующие: сера, железо, серебро, золото, медь, платина, ртуть, олово и сурьма. Все они, кроме серы, металлы и все узнаваемы...
Электроосаждение и свойства покрытий сплава медь-олово iconПроблемы черной металлургии и материаловедения
Структура и свойства сплава Си 30% Сг, полученного методом дуговой плавки с расходуемым электродом 16
Электроосаждение и свойства покрытий сплава медь-олово iconПрограмма сплава: 1 день : 09: 00
График сплава сборных групп 2012: 8июня, 18 июня,2 июля, 23июля, 1августа, 13 августа, 3 сентября
Электроосаждение и свойства покрытий сплава медь-олово iconИстория открытия и использования важнейших металлов (золото, серебро, медь, железо, алюминий). Металлы в современной технике
Щелочные металлы. Строение атомов. Закономерности изменения химических свойств в группе. Нахождение в природе. Физические и химические...
Электроосаждение и свойства покрытий сплава медь-олово iconТехнологии устройства продольных швов сопряжения смежных полос асфальтобетонных покрытий. Обзорная информация
Возникающие в процессе эксплуатации асфальтобетонных покрытий дефекты связаны, как правило, с несоответствующим качеством асфальтобетонной...
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org