Kakšna je razlika med nikljanjem in kromiranjem? Niklanje, kromiranje, modrovanje itd.
Predstavljeni tečaji usposabljanja so v pomoč začetnikom, ki obožujejo dekorativno kromiranje ali kemično prevleko. Namen izobraževanj je zapolniti vrzel sistematiziranega znanja na temo dekorativnega kromiranja s kemičnim galvaniziranjem in narediti to tehnologijo bolj dostopno začetnikom. Predstavljena besedila, fotografije in videi so avtorjeva osebna izkušnja, ki ne trdi, da je profesionalna. Avtor tečajev ni odgovoren za morebitne poškodbe, opekline in zastrupitve, povezane z uporabo nevarnih kemikalij, kot so koncentrirane kisline, alkalije, amoniak. Zato ne zanemarjajte zaščitne opreme in previdnosti pri ravnanju z reagenti.
Dekorativno kromiranje, kemično galvaniziranje, vsi ti izrazi in postopki mi še ne tako dolgo nazaj niso bili poznani. Dragi prijatelj, ker si na tej strani, pomeni, da si tudi ti zasvojen s to temo in iščeš odgovore na vprašanja. Vprašanja, ki vas mučijo ... Kako narediti katero koli stvar z ogledalom zasijano? Vendar so odgovori zelo blizu, le udobno se usedite in natančno preglejte vsebino te strani. Pravzaprav je to tehnologija posrebrenja zrcala z brizganjem. To se imenuje tudi kemično posrebrenje. O pravem kromiranju torej ni govora, ime pa se je uveljavilo in je zavajajoče. Ko sem začel zbirati informacije na to temo, sem se soočil z dejstvom, da je na temo dekorativnega kromiranja veliko informacij, a na moje presenečenje nič konkretnega. Vse naokoli, ja. Tukaj je veliko videoposnetkov, v katerih domači obrtniki, pa tudi profesionalci pri prodaji opreme, z veseljem prikazujejo postopek preoblikovanja nevpadljivega detajla v izdelek, ki se lesketa od ogledala. Toda korak za korakom, vsa tehnologija, nihče ne postavlja zaman, napihuje veliko, veliko skrivnost iz tega ... Vprašanj je veliko, a odgovori so plačani ...
Po branju gore spletnih mest in učbenikov se je v moji glavi, verjetno, tako kot pri mnogih drugih, soočila s takšno nalogo, nastala zmešnjava. Da se mi je v glavi pojavila jasna slika, sem se odločil takoj vaditi. Jasno je, da se brez kemije ne boste naučili kemije, zato sem začel iskati in obiti pisarne, ki prodajajo kemijo. Najprej sem vprašal za ceno srebrovega nitrata, saj je to najdražja komponenta. Odločite se za dobavitelja. Za kupljeno na seznamu kemikalij, posode in drugih potrebnih pripomočkov. Pojavilo se je vprašanje, kako poskusiti brez opreme. Rešitev je preprosta - ročne gospodinjske škropilnice. Iskanje in poskusi so se začeli, da bi ustvarili čudežno rešitev posrebrenja in tehnologije nanašanja. In potem se je pojavila ena zanimiva podrobnost o pripravi kemije ... Vse razpoložljive informacije, objavljene na internetu, so kopije materialov predvsem sovjetskih učbenikov na temo kemične metalizacije ...
Odvajanje precejšnje količine srebra (oziroma denarja) na tla v procesu neuspešnih poskusov. Prišel sem po zelo dober recept. Z drugimi besedami, vse je v redu. To je konec liričnega uvoda in začetek kratkega tečaja o tem, kako iz stvari narediti ogledalo. Teorije ne bom pošiljal, pustil jo bom za samostojno študijo. Na internetu je veliko te dobrote. Pojdimo takoj k bistvu. Kratko, jedrnato, jedrnato. Pokazal vam bom na primeru posrebrenja steklene skodelice.
Tehnologija kemične metalizacije s srebrom, metoda naprševanja
Če želite pridobiti prvo izkušnjo srebrnega premaza na površini z brizganjem, se morate naučiti tehnologije. In povedano preprosto - zaporedje dejanj.
Navedel jih bom:
1. priprava raztopin
2. priprava površine
3.površinska aktivacija
4. prevleka
Podal bom kratek pregled zgornjih točk. Da dobim veliko sliko v glavi. Oglejmo si pobliže istoimenske lekcije.
Priprava raztopin
Za pripravo rešitev boste potrebovali:
- kositrov klorid
- Klorovodikova kislina
- Nitratno srebro
- Natrijev hidroksid
- amoniak
- Glukoza
- Formalin
- Destilirana voda
Od opreme boste potrebovali:
- Merilna posoda za 1 liter
- Merilna posoda za 200 - 250 ml.
- 100 ml steklenice - 3 kos.
- Brizge za enkratno uporabo za 5, 20 in 50 kock
- Kozarčki za enkratno uporabo 50 ml
- Noži in žlice za enkratno uporabo
- Elektronske tehtnice, ki merijo do 200 gr.
Raztopine lahko začnete pripravljati z raztopino kositrovega diklorida. Potreben za aktiviranje površine. Za to vzamemo:
1. Kositrov klorid
2. Klorovodikova kislina
3. Destilirana voda
Naslednja rešitev je "srebro". Vzamemo:
1. Nitratno srebro
2. Natrijev hidroksid
3. Amoniak
4. Destilirana voda
Priprava površine
Za pripravo površine jo je treba razmastiti. Če želite to narediti, lahko pripravite preprosto raztopino za razmaščevanje, ki jo sestavljajo:
1. Natrijev hidroksid
2. in temperatura vode 40-60 stopinj
Površino je treba previdno obrisati z gobo, navlaženo z raztopino za razmaščevanje. Nato raztopino sperite z destilirano vodo, obrišite, vendar z drugo gobo. Znak dobrega razmaščevanja je omočljivost površine z vodo. To pomeni, da zalivanje z vodo mora biti celotna površina prekrita z vodnim filmom. Če so suhi otoki, se tam srebro ne bo prijelo.
Površinska aktivacija
Da bi reakcija metalizacije potekala ravno na površini in ne v umivalniku, jo je treba aktivirati, kot pravijo. To pomeni, da se srebro oprime površine. Za to vzamemo raztopino kositrovega diklorida. Tu je zelo pomemben čas postopka. Del zalivajte z raztopino kositrovega klorida eno minuto. Nato prelijemo z destilirano vodo - tri minute. To je zelo pomembna faza in neupoštevanje časa površinske obdelave vodi do poroke, torej do izgube časa, truda in denarja. Zalivanje mora biti čim bolj enakomerno, tako da so vsi deli površine enakomerno navlaženi.
Metalizacija
To je najbolj zanimiva stopnja pridobivanja zrcalne plasti srebra na površini. Pravzaprav zaradi tega, celotne ideje. Za to potrebujete samo raztopino srebra in raztopino reducenta. To bo zahtevalo nekaj spretnosti, ki pridejo z izkušnjami. Potrebno je pršiti tako, da se raztopine mešajo na površini in nič drugega. In razpršeno v enakih količinah po prostornini. Ko dosežemo takšno natančnost, dobimo idealno ogledalo brez napak.
Poleg tega morate vedeti, da nastala zrcalna folija ni obstojna in jo je treba zaščititi s plastjo prozornega ali toniranega laka, da bi ohranila svoje lastnosti. A to je povsem druga zgodba.
Postopek dekorativnega kromiranja lahko ponovite tudi doma v kopalnici brez nakupa drage opreme z minimalnimi stroški. S tehnologijo se lahko podrobneje seznanite tako, da preučite e-poštni tečaj Tehnologija dekorativnega kromiranja in ga preizkusite v praksi, kar vam bo omogočilo, da se odločite, ali je vredno nadaljevati v tej smeri.
Kaj vsebuje e-tečaj "Tehnologija dekorativnega kromiranja"?
- Kemija in oprema.
- Recepti in priprava raztopin za posrebrenje.
- Priprava površine za nanašanje srebra.
- Metalizacija
Ponikljani premazi imajo številne dragocene lastnosti: so dobro polirani, pridobijo čudovit dolgotrajen zrcalni premaz, so trpežni in dobro ščitijo kovino pred korozijo.
Barva nikljanja je srebrno bela z rumenkastim odtenkom; zlahka se polirajo, vendar sčasoma zbledijo. Za premaze je značilna drobnozrnata struktura, dober oprijem na jeklene in bakrene podlage ter sposobnost pasiviranja na zraku.
Nikljanje se pogosto uporablja kot dekorativni premaz za dele svetilk, namenjenih za osvetlitev javnih in stanovanjskih prostorov.
Za pokrivanje jeklenih izdelkov se nikljanje pogosto izvaja preko vmesnega bakrenega podsloja. Včasih se uporablja troslojna prevleka nikelj-baker-nikelj. V nekaterih primerih se na plast niklja nanese tanka plast kroma in nastane nikelj-kromov premaz. Na delih iz bakra in zlitin na njegovi osnovi se nikelj nanese brez vmesnega podsloja. Skupna debelina dvo- in troslojnih premazov je urejena s standardi strojništva, običajno je 25–30 mikronov.
Na delih, namenjenih za delovanje v vlažnem tropskem podnebju, mora biti debelina prevleke najmanj 45 mikronov. V tem primeru predpisana debelina sloja niklja ni manjša od 12–25 µm.
Za pridobitev briljantnih premazov so ponikljani deli polirani. V zadnjem času se pogosto uporablja briljantno nikljanje, ki odpravlja težaven postopek mehanskega poliranja. Briljantno nikljanje dosežemo z vnosom belil v elektrolit. Vendar pa so dekorativne lastnosti mehansko poliranih površin višje od tistih, pridobljenih s svetlim nikljanjem.
Odlaganje niklja se pojavi s pomembno katodno polarizacijo, ki je odvisna od temperature elektrolita, njegove koncentracije, sestave in nekaterih drugih dejavnikov.
Elektroliti za nikljanje so relativno enostavni po sestavi. Trenutno se uporabljajo sulfatni, borovovodikov fluorid in sulfaminski elektroliti. Tovarne razsvetljave uporabljajo izključno sulfatne elektrolite, ki jim omogočajo delo z visoko gostoto toka in hkrati pridobivanje visokokakovostnih premazov. Sestava teh elektrolitov vključuje soli, ki vsebujejo nikelj, puferske spojine, stabilizatorje in soli, ki prispevajo k raztapljanju anod.
Prednosti teh elektrolitov so pomanjkanje komponent, visoka stabilnost in nizka agresivnost. Elektroliti omogočajo visoko koncentracijo nikljeve soli v svoji sestavi, kar omogoča povečanje gostote katodnega toka in posledično večjo produktivnost procesa.
Sulfatni elektroliti imajo visoko električno prevodnost in dobro disipacijsko sposobnost.
Široko se uporablja elektrolit naslednje sestave, g/l:
NiSO4 7H2O
240–250
*Ali NiCl2 6H2O - 45 g/l.
Niklanje poteka pri temperaturi 60°C, pH=5,6÷6,2 in katodni gostoti toka 3–4 A/dm2.
Glede na sestavo kopeli in njen način delovanja je mogoče dobiti premaze z različnimi stopnjami sijaja. Za te namene je bilo razvitih več elektrolitov, katerih sestava je navedena spodaj, g/l:
za mat zaključek:
NiSO4 7H2O
180–200
Na2SO4 · 10H2O
80–100
H3BO3
30–35
Ponikljan pri temperaturi 25–30°C, pri gostoti katodnega toka 0,5–1,0 A/dm2 in pH=5,0÷5,5;
za polsijajni zaključek:
Nikelj sulfat NiSO4 7H2O 200–300
Borova kislina H3BO3 30
2,6–2,7-disulfonaftalna kislina 5
Natrijev fluorid NaF 5
Natrijev klorid NaCl 7–10
Nikljanje poteka pri temperaturi 20–35°C, gostoti katodnega toka 1–2 A/dm2 in pH=5,5÷5,8;
za sijoč zaključek:
Nikeljev sulfat (hidrat) 260–300
Nikljev klorid (hidrat) 40–60
Borova kislina 30–35
Saharin 0,8–1,5
1,4-butindiol (glede na 100%) 0,12-0,15
ftalimid
0,08–0,1
Delovna temperatura nikljanja 50–60°C, pH elektrolita 3,5–5, gostota katodnega toka ob intenzivnem mešanju in neprekinjeni filtraciji 2–12 A/dm2, gostota anodnega toka 1–2 A/dm2.
Značilnost nikljanja je ozek razpon kislosti elektrolita, gostote toka in temperature.
Za vzdrževanje sestave elektrolita v zahtevanih mejah se vanj vnesejo pufrske spojine, ki se najpogosteje uporabljajo kot borova kislina ali mešanica borove kisline z natrijevim fluoridom. V nekaterih elektrolitih se kot puferske spojine uporabljajo citronska, vinska, ocetna kislina ali njihove alkalne soli.
Značilnost nikljevih prevlek je njihova poroznost. V nekaterih primerih se lahko na površini pojavijo pikčaste lise, tako imenovani "pitting".
Za preprečevanje luknjanja se uporablja intenzivno zračno mešanje kopeli in stresanje suspenzij z deli, ki so nanje pritrjeni. Zmanjšanje luknjičaste luknjice je olajšano z vnosom reduktorjev površinske napetosti ali omočil v elektrolit, ki se uporabljajo kot natrijev lavril sulfat, natrijev alkil sulfat in drugi sulfati.
Domača industrija proizvaja dober detergent proti luknjicam "Progress", ki se doda kopeli v količini 0,5 mg / l.
Nikljanje je zelo občutljivo na nečistoče, ki pridejo v raztopino s površine delov ali zaradi anodne raztapljanja. Pri razgradnji nikljanja jekla
dvigala je raztopina zamašena z nečistočami železa in pri premazovanju zlitin na osnovi bakra - z njegovimi nečistočami. Nečistoče odstranimo z alkalizacijo raztopine s karbonatom ali nikljevim hidroksidom.
Organske umazanije odstranimo z vrenjem raztopine. Včasih so ponikljani deli tonirani. V tem primeru dobimo barvne površine s kovinskim leskom.
Toniranje se izvaja s kemično ali elektrokemično metodo. Njegovo bistvo je v tvorbi tankega filma na površini prevleke iz niklja, v katerem pride do motenj svetlobe. Takšne folije se pridobivajo z nanosom več mikrometrov debelih organskih premazov na ponikljane površine, za katere so deli obdelani v posebnih raztopinah.
Prevleke iz črnega niklja imajo dobre dekorativne lastnosti. Te prevleke dobimo v elektrolitih, v katerih so poleg nikljevih sulfatov dodani še cinkovi sulfati.
Sestava elektrolita za črno nikljanje je naslednja, g/l:
Nikeljev sulfat 40–50
Cinkov sulfat 20-30
Kalijev tiocianat 25–32
Amonijev sulfat 12–15
Niklanje poteka pri temperaturi 18–35°C, gostoti katodnega toka 0,1 A/dm2 in pH=5,0÷5,5.
2. KROMIRANA PLOŠČA
Kromirane prevleke imajo visoko trdoto in odpornost proti obrabi, nizek koeficient trenja, so odporne na živo srebro, imajo močan oprijem na osnovno kovino ter so odporne na kemikalije in toploto.
Pri izdelavi svetilk se kromiranje uporablja za pridobivanje zaščitnih in dekorativnih premazov ter odsevnih premazov pri izdelavi zrcalnih reflektorjev.
Kromiranje se izvaja na predhodno naneseno podplast baker-nikelj ali nikelj-baker-nikelj. Debelina kromovega sloja s takšno prevleko običajno ne presega 1 μm. Pri izdelavi reflektorjev se kromiranje trenutno nadomešča z drugimi metodami nanašanja premazov, vendar se v nekaterih tovarnah še vedno uporablja za izdelavo reflektorjev za zrcalne svetilke.
Krom ima dober oprijem na nikelj, baker, medenino in druge materiale, ki jih je treba nanesti, vendar je pri nanosu drugih kovin na krom vedno opaziti slab oprijem.
Pozitivna lastnost kromovih prevlek je, da so deli sijoči neposredno v galvanskih kopeli, zato jih ni treba mehansko polirati. Poleg tega se kromiranje od drugih galvanskih procesov razlikuje po strožjih zahtevah za način delovanja kopeli. Manjša odstopanja od zahtevane gostote toka, temperature elektrolita in drugih parametrov neizogibno vodijo v propadanje prevlek in izpad mase.
Moč sipanja kromovega elektrolita je nizka, kar vodi do slabe prevleke notranjih površin in vdolbin delov. Za izboljšanje enakomernosti premazov se uporabljajo posebne suspenzije in dodatni zasloni.
Za kromiranje se uporabljajo raztopine kromovega anhidrida z dodatkom žveplove kisline.
Industrijsko uporabo so našli tri vrste elektrolitov: razredčeni, univerzalni in koncentrirani (tabela 1). Za pridobivanje dekorativnih premazov in za pridobivanje reflektorjev se uporablja koncentrirani elektrolit. Pri kromiranju se uporabljajo netopne svinčeve anode.
Tabela 1 - Sestave elektrolitov za kromiranje
Med delovanjem se koncentracija kromovega anhidrida v kopeli zmanjša, zato se za obnovo kopeli dnevno prilagajajo z dodajanjem svežega kromovega anhidrida.
Razvitih je bilo več formulacij samoregulacijskih elektrolitov, v katerih se koncentracijsko razmerje samodejno shranjuje.
Sestava takega elektrolita je naslednja, g/l:
Kromiranje se izvaja pri gostoti katodnega toka 50–80 A/dm2 in temperaturi 60–70°C.
Glede na razmerje med temperaturo in gostoto toka lahko dobimo različne vrste kromove prevleke: mlečno sijoče in mat.
Mlečno prevleko dobimo pri temperaturi 65–80 ° C in
nizka gostota toka. Briljantno prevleko dobimo pri temperaturi 45–60 °C in povprečni gostoti toka. Mat zaključek je dosežen pri 25–45 °C in visoki gostoti toka. Pri izdelavi napeljav se najpogosteje uporablja sijoča kromirana prevleka.
Za pridobitev zrcalnih reflektorjev se kromiranje izvede pri temperaturi 50–55 °C in gostoti toka 60 A/dm2. pri izdelavi zrcalnih reflektorjev sta baker in nikelj predhodno nanesena. Reflektivna površina se po nanosu vsakega od slojev polira. Tehnološki proces vključuje naslednje operacije:
brušenje in poliranje površine;
bakrenje;
nikljanje;
poliranje, razmaščevanje, dekapiranje;
kromiranje;
čisto poliranje.
Po vsaki tehnološki operaciji se izvede 100% kontrola kakovosti prevleke, saj neupoštevanje zahtev tehnologije vodi do luščenja podsloja skupaj s kromovo prevleko.
Izdelki iz bakra in bakrovih zlitin so kromirani brez vmesnega sloja. Deli so potopljeni v elektrolit po dovodu napetosti v kopel. Pri nanosu večplastnih premazov na jeklene izdelke debelino sloja ureja GOST 3002-70. Vrednosti debeline so podane v tabeli 2.
Tabela 2 - Najmanjša debelina večslojnih pocinkanih prevlek
Kopeli za kromiranje so opremljene z močnim izpušnim prezračevanjem za odstranjevanje strupenih hlapov kromove kisline.
Med kromiranjem del šestvalentnega kroma Cr6+ pride v odpadno vodo, zato se za preprečevanje emisij Cr6+ v odprte vode uporabljajo zaščitni ukrepi - nameščeni so nevtralizatorji in čistilne naprave.
1. Afanas'eva E.I., Skobelev V.M. "Viri svetlobe in predstikalne naprave: učbenik za tehnične šole", 2. izd., Rev., M: Energoatomizdat, 1986, 270s.
2. Bolenok V.E. "Proizvodnja električnih svetlobnih naprav: učbenik za tehnične šole", M: Energoizdat, 1981, 303s.
3. Denisov V.P. "Proizvodnja električnih svetlobnih virov", M: Energija, 1975, 488s.
4. Denisov V.P., Melnikov Yu.F. "Tehnologija in oprema za proizvodnjo električnih svetlobnih virov: učbenik za tehnične šole", M: Energija, 1983, 384s.
5. Plyaskin P.V. itd. "Osnove načrtovanja električnih svetlobnih virov", M: Energoatomizdat, 1983, 360s.
6. Churkina N.I., Lityushkin V.V., Sivko A.P. "Osnove tehnologije električnih svetlobnih virov" / ur. izd. Prytkova A.A., Saransk: Mordovska knjižna založba, 2003, 344 str.
1. NIKLJEVA PLOŠČA. 2
2. KROMIRANA PLOŠČA. 6
SEZNAM UPORABLJENIH VIROV.. 10
1. NIKLJEVA PLOŠČA
Ponikljani premazi imajo številne dragocene lastnosti: so dobro polirani, pridobijo čudovit dolgotrajen zrcalni premaz, so trpežni in dobro ščitijo kovino pred korozijo.
Barva nikljanja je srebrno bela z rumenkastim odtenkom; zlahka se polirajo, vendar sčasoma zbledijo. Za premaze je značilna drobnozrnata struktura, dober oprijem na jeklene in bakrene podlage ter sposobnost pasiviranja na zraku.
Nikljanje se pogosto uporablja kot dekorativni premaz za dele svetilk, namenjenih za osvetlitev javnih in stanovanjskih prostorov.
Za pokrivanje jeklenih izdelkov se nikljanje pogosto izvaja preko vmesnega bakrenega podsloja. Včasih se uporablja troslojna prevleka nikelj-baker-nikelj. V nekaterih primerih se na plast niklja nanese tanka plast kroma in nastane nikelj-kromov premaz. Na delih iz bakra in zlitin na njegovi osnovi se nikelj nanese brez vmesnega podsloja. Skupna debelina dvo- in troslojnih premazov je urejena s standardi strojništva, običajno je 25–30 mikronov.
Na delih, namenjenih za delovanje v vlažnem tropskem podnebju, mora biti debelina prevleke najmanj 45 mikronov. V tem primeru predpisana debelina sloja niklja ni manjša od 12–25 µm.
Za pridobitev briljantnih premazov so ponikljani deli polirani. V zadnjem času se pogosto uporablja briljantno nikljanje, ki odpravlja težaven postopek mehanskega poliranja. Briljantno nikljanje dosežemo z vnosom belil v elektrolit. Vendar pa so dekorativne lastnosti mehansko poliranih površin višje od tistih, pridobljenih s svetlim nikljanjem.
Odlaganje niklja se pojavi s pomembno katodno polarizacijo, ki je odvisna od temperature elektrolita, njegove koncentracije, sestave in nekaterih drugih dejavnikov.
Elektroliti za nikljanje so relativno enostavni po sestavi. Trenutno se uporabljajo sulfatni, borovovodikov fluorid in sulfaminski elektroliti. Tovarne razsvetljave uporabljajo izključno sulfatne elektrolite, ki jim omogočajo delo z visoko gostoto toka in hkrati pridobivanje visokokakovostnih premazov. Sestava teh elektrolitov vključuje soli, ki vsebujejo nikelj, puferske spojine, stabilizatorje in soli, ki prispevajo k raztapljanju anod.
Prednosti teh elektrolitov so pomanjkanje komponent, visoka stabilnost in nizka agresivnost. Elektroliti omogočajo visoko koncentracijo nikljeve soli v svoji sestavi, kar omogoča povečanje gostote katodnega toka in posledično večjo produktivnost procesa.
Sulfatni elektroliti imajo visoko električno prevodnost in dobro disipacijsko sposobnost.
Široko se uporablja elektrolit naslednje sestave, g/l:
NiSO4 7H2O 240–250
*Ali NiCl2 6H2O - 45 g/l.
Niklanje poteka pri temperaturi 60°C, pH=5,6÷6,2 in katodni gostoti toka 3–4 A/dm2.
Glede na sestavo kopeli in njen način delovanja je mogoče dobiti premaze z različnimi stopnjami sijaja. Za te namene je bilo razvitih več elektrolitov, katerih sestava je navedena spodaj, g/l:
za mat zaključek:
NiSO4 7H2O 180–200
Na2SO4 10H2O 80–100
Ponikljan pri temperaturi 25–30°C, pri gostoti katodnega toka 0,5–1,0 A/dm2 in pH=5,0÷5,5;
za polsijajni zaključek:
Nikelj sulfat NiSO4 7H2O 200–300
Borova kislina H3BO3 30
2,6–2,7-disulfonaftalna kislina 5
Natrijev fluorid NaF 5
Natrijev klorid NaCl 7–10
Nikljanje poteka pri temperaturi 20–35°C, gostoti katodnega toka 1–2 A/dm2 in pH=5,5÷5,8;
za sijoč zaključek:
Nikeljev sulfat (hidrat) 260–300
Nikljev klorid (hidrat) 40–60
Borova kislina 30–35
Saharin 0,8–1,5
1,4-butindiol (glede na 100%) 0,12-0,15
Ftalimid 0,08–0,1
Delovna temperatura nikljanja 50–60°C, pH elektrolita 3,5–5, gostota katodnega toka ob intenzivnem mešanju in neprekinjeni filtraciji 2–12 A/dm2, gostota anodnega toka 1–2 A/dm2.
Značilnost nikljanja je ozek razpon kislosti elektrolita, gostote toka in temperature.
Za vzdrževanje sestave elektrolita v zahtevanih mejah se vanj vnesejo pufrske spojine, ki se najpogosteje uporabljajo kot borova kislina ali mešanica borove kisline z natrijevim fluoridom. V nekaterih elektrolitih se kot puferske spojine uporabljajo citronska, vinska, ocetna kislina ali njihove alkalne soli.
Značilnost nikljevih prevlek je njihova poroznost. V nekaterih primerih se lahko na površini pojavijo pikčaste lise, tako imenovani "pitting".
Za preprečevanje luknjanja se uporablja intenzivno zračno mešanje kopeli in stresanje suspenzij z deli, ki so nanje pritrjeni. Zmanjšanje luknjičaste luknjice je olajšano z vnosom reduktorjev površinske napetosti ali omočil v elektrolit, ki se uporabljajo kot natrijev lavril sulfat, natrijev alkil sulfat in drugi sulfati.
Domača industrija proizvaja dober detergent proti luknjicam "Progress", ki se doda kopeli v količini 0,5 mg / l.
Nikljanje je zelo občutljivo na nečistoče, ki pridejo v raztopino s površine delov ali zaradi anodne raztapljanja. Pri razgradnji nikljanja jekla
dvigala je raztopina zamašena z nečistočami železa in pri premazovanju zlitin na osnovi bakra - z njegovimi nečistočami. Nečistoče odstranimo z alkalizacijo raztopine s karbonatom ali nikljevim hidroksidom.
Organske umazanije odstranimo z vrenjem raztopine. Včasih so ponikljani deli tonirani. V tem primeru dobimo barvne površine s kovinskim leskom.
Toniranje se izvaja s kemično ali elektrokemično metodo. Njegovo bistvo je v tvorbi tankega filma na površini prevleke iz niklja, v katerem pride do motenj svetlobe. Takšne folije se pridobivajo z nanosom več mikrometrov debelih organskih premazov na ponikljane površine, za katere so deli obdelani v posebnih raztopinah.
Prevleke iz črnega niklja imajo dobre dekorativne lastnosti. Te prevleke dobimo v elektrolitih, v katerih so poleg nikljevih sulfatov dodani še cinkovi sulfati.
Sestava elektrolita za črno nikljanje je naslednja, g/l:
Nikeljev sulfat 40–50
Cinkov sulfat 20-30
Kalijev tiocianat 25–32
Amonijev sulfat 12–15
Niklanje poteka pri temperaturi 18–35°C, gostoti katodnega toka 0,1 A/dm2 in pH=5,0÷5,5.
2. KROMIRANA PLOŠČA
Kromirane prevleke imajo visoko trdoto in odpornost proti obrabi, nizek koeficient trenja, so odporne na živo srebro, imajo močan oprijem na osnovno kovino ter so odporne na kemikalije in toploto.
Pri izdelavi svetilk se kromiranje uporablja za pridobivanje zaščitnih in dekorativnih premazov ter odsevnih premazov pri izdelavi zrcalnih reflektorjev.
Kromiranje se izvaja na predhodno naneseno podplast baker-nikelj ali nikelj-baker-nikelj. Debelina kromovega sloja s takšno prevleko običajno ne presega 1 μm. Pri izdelavi reflektorjev se kromiranje trenutno nadomešča z drugimi metodami nanašanja premazov, vendar se v nekaterih tovarnah še vedno uporablja za izdelavo reflektorjev za zrcalne svetilke.
Krom ima dober oprijem na nikelj, baker, medenino in druge materiale, ki jih je treba nanesti, vendar je pri nanosu drugih kovin na krom vedno opaziti slab oprijem.
Pozitivna lastnost kromovih prevlek je, da so deli sijoči neposredno v galvanskih kopeli, zato jih ni treba mehansko polirati. Poleg tega se kromiranje od drugih galvanskih procesov razlikuje po strožjih zahtevah za način delovanja kopeli. Manjša odstopanja od zahtevane gostote toka, temperature elektrolita in drugih parametrov neizogibno vodijo v propadanje prevlek in izpad mase.
Moč sipanja kromovega elektrolita je nizka, kar vodi do slabe prevleke notranjih površin in vdolbin delov. Za izboljšanje enakomernosti premazov se uporabljajo posebne suspenzije in dodatni zasloni.
Za kromiranje se uporabljajo raztopine kromovega anhidrida z dodatkom žveplove kisline.
Industrijsko uporabo so našli tri vrste elektrolitov: razredčeni, univerzalni in koncentrirani (tabela 1). Za pridobivanje dekorativnih premazov in za pridobivanje reflektorjev se uporablja koncentrirani elektrolit. Pri kromiranju se uporabljajo netopne svinčeve anode.
Tabela 1 - Sestave elektrolitov za kromiranje
Med delovanjem se koncentracija kromovega anhidrida v kopeli zmanjša, zato se za obnovo kopeli dnevno prilagajajo z dodajanjem svežega kromovega anhidrida.
Razvitih je bilo več formulacij samoregulacijskih elektrolitov, v katerih se koncentracijsko razmerje samodejno shranjuje.
Sestava takega elektrolita je naslednja, g/l:
Kromiranje se izvaja pri gostoti katodnega toka 50–80 A/dm2 in temperaturi 60–70°C.
Glede na razmerje med temperaturo in gostoto toka lahko dobimo različne vrste kromove prevleke: mlečno sijoče in mat.
Mlečno prevleko dobimo pri temperaturi 65–80 ° C in
nizka gostota toka. Briljantno prevleko dobimo pri temperaturi 45–60 °C in povprečni gostoti toka. Mat zaključek je dosežen pri 25–45 °C in visoki gostoti toka. Pri izdelavi napeljav se najpogosteje uporablja sijoča kromirana prevleka.
Za pridobitev zrcalnih reflektorjev se kromiranje izvede pri temperaturi 50–55 °C in gostoti toka 60 A/dm2. pri izdelavi zrcalnih reflektorjev sta baker in nikelj predhodno nanesena. Reflektivna površina se po nanosu vsakega od slojev polira. Tehnološki proces vključuje naslednje operacije:
brušenje in poliranje površine;
bakrenje;
nikljanje;
poliranje, razmaščevanje, dekapiranje;
kromiranje;
čisto poliranje.
Po vsaki tehnološki operaciji se izvede 100% kontrola kakovosti prevleke, saj neupoštevanje zahtev tehnologije vodi do luščenja podsloja skupaj s kromovo prevleko.
Izdelki iz bakra in bakrovih zlitin so kromirani brez vmesnega sloja. Deli so potopljeni v elektrolit po dovodu napetosti v kopel. Pri nanosu večplastnih premazov na jeklene izdelke debelino sloja ureja GOST 3002-70. Vrednosti debeline so podane v tabeli 2.
Tabela 2 - Najmanjša debelina večslojnih pocinkanih prevlek
Kopeli za kromiranje so opremljene z močnim izpušnim prezračevanjem za odstranjevanje strupenih hlapov kromove kisline.
Med kromiranjem del šestvalentnega kroma Cr6+ pride v odpadno vodo, zato se za preprečevanje emisij Cr6+ v odprte vode uporabljajo zaščitni ukrepi - nameščeni so nevtralizatorji in čistilne naprave.
SEZNAM UPORABLJENIH VIROV
1. Afanas'eva E.I., Skobelev V.M. "Viri svetlobe in predstikalne naprave: učbenik za tehnične šole", 2. izd., Rev., M: Energoatomizdat, 1986, 270s.
2. Bolenok V.E. "Proizvodnja električnih svetlobnih naprav: učbenik za tehnične šole", M: Energoizdat, 1981, 303s.
3. Denisov V.P. "Proizvodnja električnih svetlobnih virov", M: Energija, 1975, 488s.
4. Denisov V.P., Melnikov Yu.F. "Tehnologija in oprema za proizvodnjo električnih svetlobnih virov: učbenik za tehnične šole", M: Energija, 1983, 384s.
5. Plyaskin P.V. itd. "Osnove načrtovanja električnih svetlobnih virov", M: Energoatomizdat, 1983, 360s.
6. Churkina N.I., Lityushkin V.V., Sivko A.P. "Osnove tehnologije električnih svetlobnih virov" / ur. izd. Prytkova A.A., Saransk: Mordovska knjižna založba, 2003, 344 str.
NAČRT 1. NIKLJEVA PLOŠČA 2. KROMIRANA PLOŠČA 6 SEZNAM UPORABLJENIH VIROV 1. NIKLJEVA PLOŠČA Nikljeve prevleke imajo vrsto dragocenih lastnosti: so dobro polirane, pridobijo lep dolgotrajen zrcalni sijaj, so trpežne in dobro ščitijo kovino pred korozija. Barva nikljanja je srebrno bela z rumenkastim odtenkom; zlahka se polirajo, vendar sčasoma zbledijo.Premaze odlikuje fina kristalna struktura, dober oprijem na jeklene in bakrene podlage ter sposobnost pasiviranja na zraku.
Nikljanje se pogosto uporablja kot dekorativni premaz za dele svetilk, namenjenih za osvetlitev javnih in stanovanjskih prostorov. Za pokrivanje jeklenih izdelkov se nikljanje pogosto izvaja preko vmesnega bakrenega podsloja. Včasih se uporablja troslojna prevleka nikelj-baker-nikelj. V nekaterih primerih se na plast niklja nanese tanka plast kroma in nastane nikelj-kromov premaz. Na delih iz bakra in zlitin na njegovi osnovi se nikelj nanese brez vmesnega podsloja.
Skupna debelina dvo- in troslojnih premazov je urejena s standardi strojništva, običajno je 25–30 mikronov. Na delih, namenjenih za delovanje v vlažnem tropskem podnebju, mora biti debelina prevleke najmanj 45 mikronov. V tem primeru predpisana debelina sloja niklja ni manjša od 12–25 µm. Za pridobitev briljantnih premazov so ponikljani deli polirani.
V zadnjem času se pogosto uporablja briljantno nikljanje, ki odpravlja težaven postopek mehanskega poliranja. Briljantno nikljanje dosežemo z vnosom belil v elektrolit. Vendar pa so dekorativne lastnosti mehansko poliranih površin višje od tistih, pridobljenih s svetlim nikljanjem. Odlaganje niklja se pojavi s pomembno katodno polarizacijo, ki je odvisna od temperature elektrolita, njegove koncentracije, sestave in nekaterih drugih dejavnikov.
Elektroliti za nikljanje so relativno enostavni po sestavi. Trenutno se uporabljajo sulfatni, borovovodikov fluorid in sulfaminski elektroliti. Tovarne razsvetljave uporabljajo izključno sulfatne elektrolite, ki jim omogočajo delo z visoko gostoto toka in hkrati pridobivanje visokokakovostnih premazov. Sestava teh elektrolitov vključuje soli, ki vsebujejo nikelj, puferske spojine, stabilizatorje in soli, ki prispevajo k raztapljanju anod.
Prednosti teh elektrolitov so pomanjkanje komponent, visoka stabilnost in nizka agresivnost. Elektroliti omogočajo visoko koncentracijo nikljeve soli v svoji sestavi, kar omogoča povečanje gostote katodnega toka in posledično večjo produktivnost procesa. Sulfatni elektroliti imajo visoko električno prevodnost in dobro disipacijsko sposobnost. Široko je bil uporabljen elektrolit naslednje sestave, g/l: NiSO4 · 7H2O 240–250 NaCl * 22,5 H3BO3 30 * Ali NiCl2 · 6H2O - 45 g/l. Niklanje poteka pri temperaturi 60°C, pH=5,6÷6,2 in katodni gostoti toka 3–4 A/dm2. Glede na sestavo kopeli in njen način delovanja je mogoče dobiti premaze z različnimi stopnjami sijaja.
Za te namene je bilo razvitih več elektrolitov, katerih sestava je podana spodaj, g/l: za mat premaz: NiSO4 7H2O 180–200 Na2SO4 10H2O 80–100 H3BO3 30–35 NaCl 5–7 Ponikljan pri temperaturi 25–30°C, pri katodni gostoti toka 0,5–1,0 A/dm2 in pH=5,0÷5,5; za polsvetlo prevleko: Nikljev sulfat NiSO4 7H2O 200–300 Borova kislina H3BO3 30 2,6–2,7-disulfonaftalna kislina 5 Natrijev fluorid NaF 5 Natrijev klorid NaCl 7–10 Nikljanje poteka pri temperaturi 20–35 °C. °C, gostota katodnega toka 1 –2 A/dm2 in pH=5,5÷5,8; za sijočo prevleko: Nikelj sulfat (hidrat) 260-300 Nikelj klorid (hidrat) 40-60 Borova kislina 30-35 Saharin 0,8-1,5 1,4-butindiol (glede na 100%) 0,12-0,15 Ftalimid 0,08–0,1 Nikelj delovna temperatura platinga 50–60°C, pH elektrolita 3,5–5, gostota katodnega toka ob intenzivnem mešanju in neprekinjeni filtraciji 2–12 A/dm2, gostota anodnega toka 1–2 A/dm2. Značilnost nikljanja je ozek razpon kislosti elektrolita, gostote toka in temperature. Za vzdrževanje sestave elektrolita v zahtevanih mejah se vanj vnesejo pufrske spojine, ki se najpogosteje uporabljajo kot borova kislina ali mešanica borove kisline z natrijevim fluoridom.
V nekaterih elektrolitih se kot puferske spojine uporabljajo citronska, vinska, ocetna kislina ali njihove alkalne soli. Značilnost nikljevih prevlek je njihova poroznost.
V nekaterih primerih se lahko na površini pojavijo pikčaste lise, tako imenovani "pitting". Za preprečevanje luknjanja se uporablja intenzivno zračno mešanje kopeli in stresanje suspenzij z deli, ki so nanje pritrjeni.
Zmanjšanje luknjičaste luknjice je olajšano z vnosom reduktorjev površinske napetosti ali omočil v elektrolit, ki se uporabljajo kot natrijev lavril sulfat, natrijev alkil sulfat in drugi sulfati.
Domača industrija proizvaja dober detergent proti luknjicam "Progress", ki se doda kopeli v količini 0,5 mg / l. Nikljanje je zelo občutljivo na nečistoče, ki pridejo v raztopino s površine delov ali zaradi anodne raztapljanja.
Pri nikljanju jeklenih delov je raztopina zamašena z nečistočami železa, pri zlitinah na osnovi bakra pa z njegovimi nečistočami. Nečistoče odstranimo z alkalizacijo raztopine s karbonatom ali nikljevim hidroksidom. Organske umazanije odstranimo z vrenjem raztopine.
Včasih so ponikljani deli tonirani. V tem primeru dobimo barvne površine s kovinskim leskom. Toniranje se izvaja s kemično ali elektrokemično metodo. Njegovo bistvo je v tvorbi tankega filma na površini prevleke iz niklja, v katerem pride do motenj svetlobe. Takšne folije se pridobivajo z nanosom več mikrometrov debelih organskih premazov na ponikljane površine, za katere so deli obdelani v posebnih raztopinah.
Prevleke iz črnega niklja imajo dobre dekorativne lastnosti. Te prevleke dobimo v elektrolitih, v katerih so poleg nikljevih sulfatov dodani še cinkovi sulfati. Sestava elektrolita za črno nikljanje je naslednja, g/l: Nikljev sulfat 40–50 Cinkov sulfat 20–30 Kalijev tiocianat 25–32 Amonijev sulfat 12–15 Nikljanje poteka pri temperaturi 18–35 °C. C, gostota katodnega toka 0,1 A/dm2 in pH=5,0÷5,5. 2. KROMIRANJE Kromirane prevleke imajo visoko trdoto in odpornost proti obrabi, nizek koeficient trenja, so odporne na živo srebro, imajo močan oprijem na osnovno kovino ter so odporne na kemikalije in toploto.
Pri izdelavi svetilk se kromiranje uporablja za pridobivanje zaščitnih in dekorativnih premazov ter odsevnih premazov pri izdelavi zrcalnih reflektorjev. Kromiranje se izvaja na predhodno naneseno podplast baker-nikelj ali nikelj-baker-nikelj. Debelina kromovega sloja s takšno prevleko običajno ne presega 1 μm. Pri izdelavi reflektorjev se kromiranje trenutno nadomešča z drugimi metodami nanašanja premazov, vendar se v nekaterih tovarnah še vedno uporablja za izdelavo reflektorjev za zrcalne svetilke.
Krom ima dober oprijem na nikelj, baker, medenino in druge materiale, ki jih je treba nanesti, vendar je pri nanosu drugih kovin na krom vedno opaziti slab oprijem. Pozitivna lastnost kromovih prevlek je, da so deli sijoči neposredno v galvanskih kopeli, zato jih ni treba mehansko polirati.
Poleg tega se kromiranje od drugih galvanskih procesov razlikuje po strožjih zahtevah za način delovanja kopeli. Manjša odstopanja od zahtevane gostote toka, temperature elektrolita in drugih parametrov neizogibno vodijo v propadanje prevlek in izpad mase. Moč sipanja kromovega elektrolita je nizka, kar vodi do slabe prevleke notranjih površin in vdolbin delov.
Za izboljšanje enakomernosti premazov se uporabljajo posebne suspenzije in dodatni zasloni. Za kromiranje se uporabljajo raztopine kromovega anhidrida z dodatkom žveplove kisline. Industrijsko uporabo so našli tri vrste elektrolitov: razredčeni, univerzalni in koncentrirani (tabela 1). Za pridobivanje dekorativnih premazov in za pridobivanje reflektorjev se uporablja koncentrirani elektrolit. Pri kromiranju se uporabljajo netopne svinčeve anode. Tabela 1 – Sestave elektrolitov za kromirane komponente Sestave elektrolitov, g/l razredčenega univerzalnega koncentriranega kromovega anhidrida žveplove kisline gostota katodnega toka, A/dm2 temperatura raztopine, °С 150 1,5 45–100 55–60 250 2,5 15–60 45– 55 350 3,5 10–30 35–45 Med delovanjem se koncentracija kromovega anhidrida v kopeli zmanjša, zato se za obnovo kopeli dnevno prilagajajo z dodajanjem svežega kromovega anhidrida. Razvitih je bilo več formulacij samoregulacijskih elektrolitov, v katerih se koncentracijsko razmerje samodejno vzdržuje. Sestava takega elektrolita je naslednja, g/l: Cr2O3 250 SrSO4 5-6 K2SiF6 20 Kromiranje poteka pri gostoti katodnega toka 50–80 A/dm2 in temperaturi 60–70°C. Glede na razmerje med temperaturo in gostoto toka lahko dobimo različne vrste kromove prevleke: mlečno sijoče in mat. Mlečno prevleko dobimo pri temperaturi 65–80°C in nizki gostoti toka. Briljantno prevleko dobimo pri temperaturi 45–60 °C in povprečni gostoti toka. Mat zaključek je dosežen pri 25–45 °C in visoki gostoti toka. Pri izdelavi napeljav se najpogosteje uporablja sijoča kromirana prevleka.
Za pridobitev zrcalnih reflektorjev se kromiranje izvede pri temperaturi 50–55 °C in gostoti toka 60 A/dm2. pri izdelavi zrcalnih reflektorjev sta baker in nikelj predhodno nanesena.
Reflektivna površina se po nanosu vsakega od slojev polira.
Tehnološki proces vključuje naslednje operacije: brušenje in poliranje površine; bakrenje; poliranje, razmaščevanje, dekapiranje; nikljanje; poliranje, razmaščevanje, dekapiranje; kromiranje; čisto poliranje.
Po vsaki tehnološki operaciji se izvede 100% kontrola kakovosti prevleke, saj neupoštevanje zahtev tehnologije vodi do luščenja podsloja skupaj s kromovo prevleko. Izdelki iz bakra in bakrovih zlitin so kromirani brez vmesnega sloja.
Deli so potopljeni v elektrolit po dovodu napetosti v kopel. Pri nanosu večplastnih premazov na jeklene izdelke debelino sloja ureja GOST 3002-70. Vrednosti debeline so podane v tabeli 2. Tabela 2 - Najmanjša debelina večplastnih galvanskih prevlek delovni pogoji simbol skupine prevlek debelina prevleke, mikronov L S L 10 30 – 10 30 45 5 10 15 0,5 0,5 0,5 Kopeli za kromiranje so opremljeni z močnim izpušnim prezračevanjem za odstranjevanje strupenih hlapov kromove kisline.
Med kromiranjem del šestvalentnega kroma Cr6+ pride v odpadno vodo, zato se za preprečevanje emisij Cr6+ v odprte vode uporabljajo zaščitni ukrepi - nameščeni so nevtralizatorji in čistilne naprave.
2. 3. »Tehnologija in oprema za proizvodnjo električnih svetlobnih virov ... in drugo. 6.
Kaj bomo naredili s prejetim materialom:
Če se vam je to gradivo izkazalo za koristno, ga lahko shranite na svojo stran v družabnih omrežjih:
Kromiranje je elektrolitski premaz s kromom, kljub škodljivosti proizvodnje pa je eden najpogostejših tipov premazov. S prekrivanjem kateregakoli dela motocikla ali avtomobila le-ta postane na pogled veliko privlačnejši in bogatejši. In vsak čoper, klasičen ali retro avto, se po kromiranju njegovih delov dobesedno spremeni in pritegne poglede. V tem članku bomo pogledali, ali je kromiranje, bakrenje ali nikljanje mogoče doma, kakšne so vrste kromiranja in kako se razlikujejo, obravnavali bomo tako kemično kot galvansko kromiranje (pa tudi sodobno metodo pršenja), nikljanje in bakrenje delov, pa tudi sestave različnih elektrolitov in značilnosti dela.
Mnogi vedo, da kromirana prevleka nima samo dekorativne funkcije, ampak tudi številne druge uporabne lastnosti. To so korozijska obstojnost, tako pri normalnih kot pri povišanih temperaturah, visoka trdota z nizkim koeficientom trenja, odpornost na mehansko obrabo in visok koeficient odboja svetlobe, kar je zelo uporabno pri premazovanju na primer reflektorjev žarometov.
Na splošno lahko kromiranje razdelimo v dve skupini: 1 - dekorativno in 2 - funkcionalno kromiranje.
Dekorativna kromirana prevleka se pogosto uporablja v motociklistični in avtomobilski industriji ter na številnih drugih področjih tehnologije, kjer so visoke zahteve tako glede estetskega videza izdelkov kot odpornosti proti koroziji. Dekorativni premaz se nanaša v zelo tankih slojih (manj kot 1 µm) na vmesnih slojih, vendar je volumen manjši.
Funkcionalna kromirana prevleka se uporablja predvsem za prevleko orodij (pogosto merilnih), šablon, različnih kalupov za ulivanje delov pod pritiskom ter za prevleko drugih delov, ki so podvrženi mehanski obrabi.
Funkcionalna kromirana prevleka je zelo uporabna tudi pri obnavljanju prvotne velikosti obrabljenih delov in strojev. Funkcionalne premaze je mogoče nanesti neposredno na jeklene ali druge podlage. In debelina funkcionalnih premazov lahko doseže nekaj milimetrov (zlasti pri obnovi obrabljenih delov).
Krom ima lastnost, da je prekrit s prozornim in gostim filmom (pasivni film), ki poveča odpornost proti koroziji in preprečuje temnenje sijočih dekorativnih premazov. Vendar je treba opozoriti, da sam krom ne more ustvariti dobre protikorozijske zaščite. In zato je pomembno, da pred nanosom kroma del prekrijete z vmesnimi plastmi, kot je nikelj in še bolje baker, nato nikelj.
Za nanos plasti bakra, niklja in kroma na površino delov obstaja več načinov. Prva je galvanizacija, druga je kemična obdelava in tretja, ki je novejšega datuma, je brizganje. Spodaj bomo obravnavali vsako od teh metod, katera je boljša, se vsak mojster odloči sam glede na pogoje in možnosti.
Galvanska prevleka.
Galvanska metoda nanašanja različnih premazov ima kljub najvišjim proizvodnim stroškom in škodljivosti glavno prednost pred drugimi metodami - to je možnost nanosa močnega filma velike debeline, kar pomeni, da vam omogoča obnovitev skoraj vseh obrabljenih delov.
Poleg tega bo obnovljeni del bolj odporen proti obrabi kot nov, njegov vir pa se bo povečal. Ta zelo pomembna lastnost je uporabna na primer pri restavriranju redkih starodobnih motociklov ali avtomobilov, za katere ni tako enostavno kupiti novega dela, ki bi nadomestil obrabljenega.
Z galvansko metodo nanašanja kovinskih prevlek je potrebna izdelava posebnih galvanskih kopeli, v katerih se raztopijo posebne snovi po določenih recepturah (ki so obravnavane v nadaljevanju). In količina snovi v teh receptih ustreza njihovi vsebnosti v enem litru pripravljene raztopine.
Tudi za elektrolitsko nanašanje kovin na dele boste potrebovali močan enosmerni vir, ki bo sposoben oddajati dovolj velik tok pri nizki napetosti (od 2 do 12 voltov) - več kot sto amperov. Toda za premazovanje majhnih delov (malenkosti) zadostuje ne zelo zmogljiv vir energije, primerna je celo baterija za ponovno polnjenje. Vse je odvisno od velikosti dela in manjši kot je, manj bo potrebnega toka (enako z velikostjo kopeli, vendar več o tem spodaj).
Potrebovali boste tudi reostat za uravnavanje električnega toka v anodnem krogu (anodno vezje je priključeno na plus vira toka). Ampermeter mora biti zaporedno priključen na isto električno vezje za nadzor jakosti toka. Poleg tega bo treba kontrolirati tudi želeno kislost elektrolita, ki jo določimo z merjenjem koncentracije vodikovih ionov (pH).
Ta indikator se določi z elektronsko napravo "pH - meter", v kateri je pH vrednost prikazana na lestvici, v sodobnejših napravah pa na zaslonu. Kdor takšne naprave nima, lahko v trgovini poišče poseben indikatorski papir, ki ga potopimo v raztopino elektrolita in s spreminjanjem barve pokaže pH vrednost.
Za izolacijo kovinskih prevlek se uporabljajo posebne kopeli ali posode (odvisno od oblike in dimenzij delov). Majhne dele lahko prevlečete s kovinami v porcelanastih ali steklenih kozarcih (skledah). Za pokrivanje večjih delov se uporabljajo posebne kadi, pogosto iz jeklene pločevine, ki so obložene z različnimi materiali. Material obloge kopeli je odvisen od sestave elektrolita in zahtevanih delovnih temperatur. Najpogosteje pa uporabite pločevinasto gumo.
Detajle pred nanosom premaza zbrusimo in zgladimo do zrcalne barve, sicer bo po nanosu bakra, niklja, kroma vidna morebitna praska. Z delov odstranimo tudi rjo, in to tako mehansko (z jeklenimi krtačami) kot tudi kemično.
Nadalje se deli kemično ali elektrolitsko razmastijo in temeljito sperejo s tekočo vodo. In šele po tem se deli obesijo v kopeli, to je, da so povezani z negativnim polom (minus vir energije) in so katoda. Najpogosteje so deli obešeni na bakreno žico ali na posebne obešalnike, zasnovane za več delov.
Anoda v obliki plošče je povezana s pozitivnim polom (plus) in obešena na žico v kadi. Plošča je v večini primerov izdelana iz iste kovine, s katero bo del prevlečen. Toda v redkih primerih, ko je treba del prevleči s kakšno redko kovino, se uporabljajo netopne anode iz platine, nerjavečega jekla in celo grafita. Občasno je treba anode odstraniti iz kopeli in očistiti s krtačo v curku vode, da se na njih naberejo usedline.
Varnostni ukrepi.
Pri delu z galvanskimi kopelmi je treba upoštevati številne pogoje, da kasneje ne boste hodili z uničenim zdravjem. Za galvanizacijo uporabite poseben prostor, sicer bo orodje v vaši delavnici kaj hitro zarjavelo.
In prva stvar, ki jo bo treba narediti v tej sobi in tik nad galvansko kopeljo, je prisilni izpuh. Napa 0 je prvi in pomemben pogoj, za katerega morate porabiti denar. Upoštevati je treba tudi, da morajo v mnogih državah po napi obstajati posebni filtri, sicer takšna proizvodnja preprosto ne bo smela delovati.
Izpušno prezračevanje je preprosto potrebno in ga je treba namestiti neposredno nad kopeljo, saj tudi kopeli, ki niso pod napetostjo, vendar pri delovni temperaturi, oddajajo hlape, škodljive za človeško telo.
Upoštevati je treba tudi, da je večina elektrolitov sestavljena iz zelo jedkih snovi (alkalije, kisline), zato ne pozabite delati z gumijastimi rokavicami, gumijastim predpasnikom in če je v delavnici več velikih kopalnih kadi, potem gumijasti škornji ne bodo posegati. Pri transfuziji elektrolitov, filtriranju, pripravi ipd. nosite zaščitno masko za obraz.
Ne smemo pozabiti, da so nekatere kopalne snovi nevarni strupi (živosrebrove spojine, cianidi, antimon, arzen). Zato morate z njimi delati zelo previdno in takšne snovi hraniti na ločenem mestu (po možnosti v sefu). Na splošno so za odprtje proizvodnje v mnogih državah in delo s takšnimi snovmi potrebne usposobljene osebe, ki imajo dovoljenje za delo s strupi.
Če zgoraj napisano nekaj ustavi, potem raje izberite druge metode kromiranja, torej preskočite nekaj odstavkov in se spustite spodaj, da preberete o njih. Če morate uporabiti galvansko metodo, ki vam omogoča, da dobite najdebelejše in najbolj trpežne premaze - tako imenovani pravi krom (ali obnovite velikost obrabljenega dela), potem berite naprej.
Bakrenje z galvansko metodo.
- Sestavek pod številko 1 v tabeli je priporočljivo mešati in je namenjen za mat bakrenje (trenutni izkoristek je 95 - 98 odstotkov).
- Raztopina številka 2 je bolj primerna za svetlo bakrenje in je med postopkom ni treba mešati.
- Raztopina elektrolita številka 3 je primernejša za hitro bakrenje, vendar jo je priporočljivo mešati.
- No, raztopina številka 4 se uporablja za pridobivanje sijočih in gladkih premazov, saj vsebuje aditiv za sijaj in izravnavo. Poleg tega ima baker, prevlečen s tem elektrolitom, dobro duktilnost in nizke notranje napetosti.
Upoštevati je treba le, da je pri pripravi elektrolita številka 4 potrebna kemična čistost vseh sestavin sestave in prisotnost natrijevega klorida, ki se doda destilirani vodi, na podlagi katere je pripravljen elektrolit. In če nenehno mešate sestavo, se lahko gostota toka v takem elektrolitu poveča na tri ali štiri ampere na kvadratni decimeter prostornine sestavka.
Za direktno nanašanje jekla (in cinka) se uporabljajo cianidne spojine, ki so kljub toksičnosti zelo razširjene. Poleg tega se baker pri njihovi uporabi zelo hitro odloži (in v raztopinah z visoko koncentracijo bakra je dovoljena visoka gostota toka).
Za pokrivanje jeklenih in cinkovih zlitin z bakrom se pogosto uporablja dokaj preprosta elektrolitska sestava, ki jo sestavljata samo dve komponenti: prosti natrijev cianid 10 - 20 (gramov na liter) in bakrov cianid (cianidna sol) - 40 - 50 g.l. Delovna temperatura raztopine je 15 - 25 stopinj, gostota toka pa približno 0,5 - 1 amper na kvadratni decimeter; trenutni izhod 50 - 70 %.
Drugi cianidni elektroliti se razlikujejo le po različnih dodatkih, ki nekoliko pospešijo proces nanašanja bakra ali izboljšajo videz prevlek. Na primer, če dodate 50-70 gramov na liter kalijevega natrijevega tartrata (Rochelle soli), se bo pasivni film na anodah med postopkom nanašanja prevleke raztopil.
Če obstaja želja po najbolj popolni zamenjavi strupenih in škodljivih raztopin cianida, se lahko uporabi elektrolit na osnovi kalijevega fericianida in soli Rochelle. Natančna sestava elektrolita je naslednja: baker 20-25 gramov na liter, železo-cianogen kalij 180-220 gl, Rochelle sol 90-110 gl, jedka pepelika 8-10. V tem primeru mora biti delovna temperatura raztopine znotraj 50-60 stopinj, gostota toka je 1,5 - 2 ampera na kvadratni decimeter, izhodni tok je 50 - 60%.
Namesto cianidnih elektrolitov lahko še vedno uporabite elektrolit, sestavljen iz fosforne kisline, s koncentracijo 250 - 300 gramov na liter. Anodiziranje poteka pri sobni temperaturi in gostoti toka od 2 do 4 ampere na dm², s povprečnim časom zadrževanja 10 minut.
Nato dele speremo v vodi in obesimo pod električnim tokom v katerem koli od elektrolitov bakrovega sulfata, nato pa povečamo določeno debelino bakrene plasti. Za koga je vse to zapleteno, potem lahko pokrijete del z bakrom na preprostejši način, opisan.
Niklanje.
Kot sem napisal zgoraj, morate pred kromiranjem na del nanesti plast bakra, nato niklja in šele nato kroma. Zato je treba podrobno opisati tudi nikljanje, tako kot bakrenje in kromiranje. Poleg tega je nikljanje najbolj priljubljen postopek galvanizacije.
In ponikljani deli na prilagojenih in vročih palicah služijo kot nekakšna modna stilska rešitev. Navsezadnje imajo ponikljani deli privlačen videz, dovolj visoko odpornost proti koroziji in dobre mehanske lastnosti.
Vendar je treba opozoriti, da je nikelj, ki se nanese neposredno na golo jeklo, katodna prevleka in ga zato ščiti pred korozijo le mehansko. In poroznost prevleke iz niklja prispeva k nastanku korozivnih parov, v katerih je jeklo topna elektroda.
To povzroči korozijo pod prevleko, ki uniči jekleno podlago in prispeva k luščenju nikljevega filma. Za odpravo zgoraj opisanih težav je treba jeklo najprej ali prevleči z bakrom ali prevleči z golim jeklom z gosto in debelo plastjo niklja (in brez por).
Nikelj, tako kot krom, se zaradi visokih mehanskih lastnosti uporablja za obnovo obrabljenih delov motorjev in drugih enot strojev in mehanizmov. Poleg tega so v kemični industriji deli, ki so izpostavljeni močnim alkalijam (na primer ohišja alkalnih baterij), prevlečeni z debelo plastjo niklja.
Cena reagentov skupaj s pištolo je približno 380 - 400 evrov. Prenosna škropilnica lahko stane okoli 1700 evrov. Toda profesionalne naprave (velike količine) lahko stanejo okoli 4.000 evrov, nekatere pa tudi več (npr. Devil rig stane 5.000 evrov - prikazano na sliki levo).
Poleg tega so lahko profesionalne enote opremljene z dvojno pištolo (385 evrov) kot na fotografiji, kar je bolj ekonomično.
Na splošno je nerealno podrobno opisati takšne namestitve v enem članku, zainteresirani pa lahko obiščejo posebna spletna mesta, ki prodajajo takšno opremo, in se podrobno seznanijo s številnimi modeli in njihovimi cenami. Poleg tega se tehnični proces razvija vsak dan in vsak mesec se pojavi nekaj novega in bolj popolnega.
Zdi se, da je to vse. Upam, da bo ta članek nekomu koristen in vsak bo sam izbral način kromiranja delov, ki je najbolj primeren za njegove zmogljivosti in njihovo delavnico, srečno vsem.