Основные и вспомогательные материалы для металлопокрытий
Основные и вспомогательные материалы для лакокрасочных покрытий
Требования к качеству подготовки поверхностей
Механическая обработка поверхностей под гальванопокрытия
Обезжиривание
Травление и активирование
Электрохимическое и химическое полирование
Промывка
Классификация покрытий
Цинкование
Кадмирование
Лужение
Меднение
Никелирование
Декоративное хромирование
Нанесение специальных гальванических покрытий
Оксидирование
Фосфатирование
Нанесение гальванических покрытий на пластмассовые детали
Оборудование для шлифования и полирования
Галтовочное и вибрационное оборудование
Оборудование для обезжиривания в органических растворителях
Оборудование для химической обработки деталей
Механизированное оборудование
Автоматизированное оборудование
Вспомогательное оборудование
Электрооборудование
Вентиляционные очистные установки
Оборудование для механической очистки
Аппараты струйной абразивной очистки
Оборудование для термической и химической очистки
Оборудование для ультразвуковой очистки
Оборудование для фосфатирования
Техническое обслуживание оборудования
ТБ на оборудовании для подготовки поверхностей
Основное оборудование для окрашивания пневмораспылением
Распылительные камеры и гидрофильтры
Оборудование для пневмораспыления
Оборудование для переработки отходов
ТО распылительных камер
ТБ при работе на оборудовании для пневмораспыления
Краскораспылители высокого давления
Установки безвоздушного распыления без подогрева
Насосы высокого давления
ТО установок безвоздушного распыления
ТБ при работе на установках безвоздушного распыления
Распылители для электро-окрашивания
Вспомогательное оборудование для электро-окрашивания
Ручные электростатические установки
Электро-красочные материалы
ТО камер электро-окрашивания
ТБ при работе на оборудовании для электро-окрашивания
Оборудование для окрашивания окунанием
Оборудование для окрашивания струйным обливом
ТО установок для окрашивания окунанием
ТБ оборудовании для окрашивания окунанием
Основное оборудование для электро-осаждения
Вспомогательное оборудование для электро-осаждения
Техническое обслуживание установок электро-осаждения
ТБ при работе на установках электро-осаждения
Оборудование для нанесения порошков в псевдоожиженном слое
Оборудование для пневматического напыления
Оборудование для газопламенного и тепло-лучевого напыления
Оборудование для нанесения покрытия в электростатическом поле
ТО оборудования для нанесения порошковых полимерных материалов
ТБ при работе на оборудовании для нанесения полимерных покрытий
Оборудование для сушки лакокрасочных покрытий
Конвекционные сушильные камеры
Терморадиационные сушильные камеры
Индукционные сушильные установки
Оборудование для радиационно-химического отверждения покрытий
Оборудование для очистки газовых выбросов сушильных установок
Оборудование для охлаждения изделий
ТБ при работе на оборудовании для сушки покрытий
Контроль и регулирование процессов подготовки поверхности
Контроль и регулирование процессов окрашивания
Контроль и регулирование процессов сушки
Оборудование для Защиты окружающей среды
Роботы и робототехнические комплексы
Приборы для измерения температуры
Приборы для измерения тока и напряжения
Приборы для измерения давления и разряжения
Приборы для измерения расхода и количества
Приборы для измерения концентрации растворов
Приборы для измерения уровня
Аппаратура автоматического управления
Контроль качества гальванических покрытий
Контроль качества лакокрасочных покрытий
ТБ в окрасочных цехах
ТБ в цехах гальванопокрытий
ТБ при эксплуатации электроустановок
Огнетушители

Нанесение специальных гальванических покрытий

Износостойкие хромовые покрытия. Эти покрытия применяют для деталей, работающих в условиях трения, для восстановления изношенных и исправления дефектных деталей, размеры которых оказались заниженными при механической обработке. Толщина хромового покрытия может достигать 3—500 мкм.
Износостойкое хромирование имеет некоторые особенности по сравнению с декоративным: протекает на более высоких плотностях тока (до 100 А/дм2) с напряжением до 8—10 В. Хромирование производят непосредственно по основному металлу без какого-либо подслоя в стандартном электролите. Микро-твердость покрытия обычно достигает 8000—10 000 МПа и зависит от температуры (/°С) и плотности тока (f„) (рис. 3.3). Наибольшая микро-твердость достигается в разбавленных электролитах при концентрации хромового ангидрида 120—150 г/л. Твердый хром можно получать в сульфатных и сульфатно-кремнефторидных электролитах.
Износостойкость покрытия определяется контр телом, условиями эксплуатации и механическими нагрузками. Существует
зависимость износостойкости от микро-твердости покрытия, при этом максимальная износостойкость достигается при микро-твердости в 8500—9000 МПа. При более низкой микро-твердости происходит быстрое истирание хромового покрытия, а при более высокой — выкрашивание его частиц, которые затем в паре с контр телом работают как абразив.
Детали, подвергаемые износостойкому хромированию, обычно имеют жесткие размеры, поэтому при толщине покрытия более 15—20 мкм необходимо предусматривать допуск под дополнительную механическую обработку для доводки размеров, a t,'C также применять дополнительные аноды, защитные экраны и специальные подвески. Кроме того, детали, работающие при значительных механических нагрузках, необходимо подвергать термообработке при температуре 180— 200 °С в течение 2 ч для обезводороживания.
Электролиты хромирования имеют низкую рассеивающую / способность, поэтому для повышения равномерности хромового покрытия необходимо рационально выбрать состав электролита с лучшей рассеивающей способностью или изготовлять специальную оснастку, которая предотвратит возникновение возможных дефектов. Наиболее частым дефектом хромирования является образование дендритов на краях и выступах деталей от краевого эффекта. Для его устранения увеличивают межэлектродное расстояние, применяют дополнительные катоды или защитные экраны.
Большое значение для получения равномерного покрытия имеет расположение анодов по отношению к деталям. Некоторые способы расположения детали в ванне показаны на рис. 3.4.
Действенным способом борьбы с краевым эффектом является применение защитных катодов, располагаемых возле участков с повышенной плотностью тока. Обычно это проводник, соединенный с катодом и расположенный возле краев и выступов изделия; его эффективность зависит от правильности подбора размеров проводника и расстояния от детали. Правильное расположение защитных катодов показано на рис. 3.5, а, б. Для этих же целей применяют защитные экраны из электроизоляционного материала или изолированного проводника, их расположение по отношению к детали показано на рис. 3.5, в. Эти способы позволяют изменить расположение силовых линий в ванне так, что их концентрация на выступающих частях будет близка к номинальной. Кроме того, детали должны располагаться так, чтобы с любой точки поверхности мог удаляться выделяющийся водород. В противном случае в местах скопления (углах и карманах) покрытие не осаждается. Правильное расположение деталей показано на рис. 3.6.
Пористое хромирование — это осаждение на детали блестящего хромового покрытия, поверхность которого затем подвергают специальной обработке (травлению) для создания на ней сетки пор или трещин.
При электрохимическом анодном травлении хром растворяется прежде всего по границам микротрещин, вследствие чего размеры их увеличиваются до образования сетки пор или трещин. Эти трещины, называемые также каналами, под действием капиллярного давления заполняются маслом и обеспечивают смазывание в процессе эксплуатации как хромированной, так и сопряженной детали.
Для получения оптимальной пористости (сетки пор или трещин) необходимо, чтобы соотношение концентраций хромовой и серной кислот находилось в пределах 1 : 105, 1 : 110 при катодной плотности тока в 40—60 А/дм2 и температуре электролита хромирования      50—60° С.
Процесс анодного травления ведут при плотности тока в 40—60 А/дм2 с выдержкой 5—12 мин в том же электролите хромирования или в 20%-ном растворе едкого натра.
Химическое никелирование. Покрытия химически осажденным никелем широко распространены благодаря своим свойствам: высокой твердости (4000—10 000 МПа), соизмеримой с микротвердостью хромового покрытия, малой пористости, равномерной толщины покрытия в любой части поверхности детали и некоторым специальным свойствам, зависящим от условий проведения процесса и состава раствора. После нанесения покрытия проводят термообработку для повышения адгезии с основой в течение 2—3 ч при 200 °С.
Процесс химического восстановления никеля — автокаталитический, происходящий за счет взаимодействия в растворе ионов никеля и восстановителя, при этом катализаторами являются все металлы восьмой группы периодической системы элементов. Но такие металлы, как медь, не обладают каталитическими свойствами и для осаждения покрытия необходима подача на них короткого импульса в виде контакта с железной или алюминиевой проволокой. В качестве восстановителя могут применяться следующие соединения: гипофосфит натрия, боро-гидрид, гидразин и бороазотосодержащие соединения.
Кроме восстановителя в раствор входит ряд специальных добавок. К ним относят комилексообразователи, буферные добавки, стабилизаторы, ускорители и легирующие компоненты.
При проведении процесса химического никелирования большое значение имеет температура, которая резко влияет на скорость осаждения и состав покрытий. Каждый раствор имеет определенную плотность загрузки (1—3 дм2/л), при которой процесс идет наиболее благоприятно.
Растворы для химического никелирования подразделяют на кислые и щелочные. Наиболее распространены кислые растворы в виду некоторых особенностей щелочных растворов, например процесс химического осаждения идет более медленно, получаемые покрытия обладают большей пористостью и меньшей коррозионной стойкостью но щелочные растворы более стабильны в работе. Ниже приведен пример состава щелочного раствора химического никелирования (г/л): хлористый никель — 30, гипофосфит натрия— 10, лимоннокислый натрий — 84, хлористый аммоний — 50; режим обработки: pH — 8—10, температура — 90 °С.
В кислых растворах получают мелкокристаллические покрытия с высокой скоростью осаждения и повышенным содержанием фосфора, но кислые растворы имеют меньшую стабильность. Ниже приведен пример состава кислого раствора химического никелирования (г/л): хлористый никель — 30, гипофосфит натрия — 10, гликолевокислый натрий — 50; режим обработки: pH — 4—6, температура — 90 °С.
Осаждение химического никеля проводят в керамических эмалированных или пластиковых емкостях. Для больших объемов осаждения используют ванны из стали 12Х18Н10Т, обеспеченные анодной защитой. Ее осуществляют следующим образом: к положительному полюсу источника тока подсоединяют корпус ванны, а к отрицательному — пластину из нержавеющей стали, погруженную в раствор для никелирования. Анодная плотность тока равна 0,004 А/дм2, а катодная — 25—30 А/дм2. Схема подключения показана на рис. 3.7.
В некоторых случаях удобно использовать полиэтиленовые пакеты, вложенные в стальную емкость, после проведения процесса их заменяют новыми.
Ванны для химического никелирования необходимо травить раствором азотной кислоты после проведения каждого процесса, чтобы удалить осадки никеля на стенках и дне, являющиеся катализатором процесса. При работе с большими объемами растворов ванны оборудуют непрерывной фильтрацией и дополнительной емкостью для корректировки растворов. Это увеличивает срок работы раствора и повышает качество покрытия. Кроме того, ванны оборудуют встряхивающим устройством для равномерного омывания деталей раствором и исключения образования газовых мешков. Детали в ваннах не должны касаться стенок или дна. Это может вызвать интенсивное осаждение никеля на их поверхности.
Нанесение гальванических покрытий на алюминий и его сплавы. Непосредственное нанесение гальванических покрытий на алюминий затруднено из-за наличия на поверхности оксидной пленки, резко отрицательного электродного потенциала металла, большой микро-пористости и значительного коэффициента температурного расширения.
Для получения хорошо сцепленного с основой покрытия необходимо нанести промежуточный слой контактного металла. Наиболее часто для этой цели применяют цинкатную обработку в растворе следующего состава (г/л): едкий натр — 250— 400, оксид цинка — 60—70; режим обработки: температура — 18—25 °С, время — 5—10 с. Обработку проводят 2—3 раза с последующим меднением (pH не более 10) в цианистом электролите. Загрузку деталей производят под током. Следующие слои покрытий наносят в обычных электролитах.
Непосредственное нанесение гальванического покрытия может быть выполнено при электролитическом цинковании в электролите следующего состава (г/л): хлористый цинк — 0,5, цианистый цинк — 0,5, едкий натр—10,5; режим обработки: температура—18—20 °С, время — 20 с. Затем наносят тонкий слой латуни с последующим никелированием в сернокислом растворе. Для повышения прочности сцепления проводят термообработку при 200 °С в течение 30 мин.
Для алюминия используют различные системы покрытий, например матовый никель — никель блестящий — хром. Если необходима пайка, то заключительным покрытием может быть олово — висмут, при этом термообработку производят перед нанесением этого покрытия.



 
Яндекс.Метрика