ння експлуатаційних характеристик НЕ ціаністих електролітів, завершилися створенням ефективних технологічних процесів цинкування і широким впровадженням їх у виробництво.
Основним недоліком амміакатних електролітів є неминуча наявність солей амонію в СВ, що є неприпустимим за сучасними вимогами санітарії. Крім того, амонійні солі в СВ утворюють з іонами нікелю, міді та інших важких металів комплексні сполуки, які або «вислизають» з очисних споруд, або значно ускладнюють обробку СВ.
Ця причина скорочує застосування амміакатних електролітів, а цінкатние електроліти, вільні від зазначеного недоліку, отримують все більше поширення.
На зміну першому цінкатним електролітам, розробленим Н. Т. Кудрявцевим в 40-х роках, прийшли електроліти, що містять добавки ПАР і Блискоутворювачі, що значно розширило робочий інтервал щільності струму, поліпшило якість покриттів і стабілізувало процес.
У цінкатпих електролітах цинк знаходиться у вигляді комплексних аніонів ZnO22-, Zn (ОН) 42-, що утворюються при розчиненні окису цинку або гідрату окису цинку в надлишку гідроксиду натрію.
Висока рассеивающая здатність цінкатних електролітів обумовлюється не тільки значною катодного поляризацією при електроосадженні цинку, але й хорошою електропровідністю електролітів. Істотний вплив на підвищення розсіюються здатності робить зниження виходу по струму зі збільшенням щільності струму. Остання обставина дуже характерно для електролітів, що містять ПАР, які, адсорбируясь на катодного поверхні, знижують перенапруження водню і цим сприяють збільшенню кількості виділяється водню при підвищених плотностях струму, а отже, і зниження по струму.
З метою замінити ціанисті електроліти застосовують пірофосфатних електроліти, в яких цинк знаходиться у вигляді пірофосфатная комплексного аніону [Zn (Р2О7) 2] 6 -.
пірофосфатних електроліти є абсолютно нешкідливими, стійкими в роботі і характеризуються високою розсіює здатністю, порівнянної зі значеннями деяких ціаністих електролітів.
Погана розчинність пірофосфатів цинку примушує вести процес з підігрівом електроліту при відносно низьких значеннях щільності струму. Крім цього, цинкові аноди погано розчиняються в даних електролітах через утворення на них важкорозчинних плівок із з'єднань цинку.
Легування цинкових анодів алюмінієм у кількості 0,05-0,5% знижує можливість їх пассивирования. Зниження температури електроліту прискорює процес пассивирования анодів. При використанні пірофосфату амонію замість пірофосфату калію утворюються також аміачні комплекси цинку Zn (NH3) 2 (ОН) 2, які кілька знижують катодну поляризацію.
Крім пірофосфатів до складу електролітів вводять фосфати у вигляді Na2HPО4 з метою додання електроліту буферних властивостей в інтервалі рН 8-12.
З метою отримання полублестящей або блискучих опадів цинку в склади електролітів вводять різні органічні речовини: цитрати, сахарин, декстрин, ванілін, фурфурол та ін.
Катодна щільність струму в більшій мірі залежить від температури електроліту і перемішування. Катодний вихід по току коливається в межах 65-90%, причому більш різке зниження відзначається при збільшенні щільності струму до 2,5 А/дм2.
У проекті використовується електроліт Цианидное цинкування складу наведеного в таблиці 2.3. Даний електроліт використовують для деталей складної конфігурації.
Таблиця 2.3 - Склад ванни Цианидное цинкування
Склад електролітаРежім обработкіСкорость осадження, мкм/мінНаіменованіе компонентовКолічество, г/дм3Температура, ° CПлотность струму, А/дм2Zn (OH) 210-1815-400,5-2,00,1-0,4NaOH50-70NaCN20-30Na2SO40,5-2,0
2.3 Основи процесу фосфатування [3, 10, 11]
Фосфатне шар володіє рядом цінних властивостей, які визначають область застосування фосфатирования. Він стійкий в атмосферних умовах, в мастильних маслах і органічних розчинниках; руйнується в кислотах і лугах. Фосфатна плівка характеризується високою адгезійною здатністю і високим електроопору. Її недоліком є ??мала механічна міцність і еластичність і низька стійкість проти механічного стирання.
Фосфатирование виробів з чорних металів здійснюється обробкою їх в розчині однозаміщені солей ортофосфорної кислоти марганцю і заліза (препарат Мажеф) або цинку методом занурення або набризкування. Результатом такої обробки є виникнення на поверхні кристалічного шару завтовшки до 30-40 мкм нерозчинних фосфатів, міцно пов'язаний з металом. Крім захисних властивостей, цей шар володіє значною зносостійкістю, жаростійкістю при температурі до 500 ° С, морозостійкістю до - 75 ° С і діелектричними властивостями, витримуючи на пробій напругу до 250 В, а після просочення ізоляційними лаками - до 1000 В. Кристали фосфатів утворюють високорозвинену мікропористу структуру і, володіючи високими адсорбційними властивостями, є хорошим ґрунтом для подальшої просочення мастилами або для лакофарбового покр...