Физико-химические процессы в технологии машиностроения. Стекольников Ю.А - 87 стр.

 деталей противостоять циклическим контактным нагрузкам.
     Наибольшее распространение для твердого никелирования нашел элек-
тролит следующего состава (т/л): сернокислый никель — 140 г/л, аммоний
щавелевокислый — 300, натрий или аммоний хлористый — 3-5, натрий или
аммоний фтористый — 15, рН — 7,8-8,2, t – 80-85° С, iK — 10-20 А/дм2. Ско-
рость осаждения никеля из этого электролита достигает 60 мкм/ч, т.е. в не-
сколько раз превышает скорость процесса хромирования, в среднем состав-
ляющего 25 мкм/ч. Выход по току никеля может достигать 40-50 %, с увели-
чением iK от 4 до 12 А/дм2 — повышается, а при дальнейшем увеличении
плотности тока до 16 А/дм2 — постепенно уменьшается.
     Для повышения рассеивающей способности целесообразно увеличивать
межэлектродное пространство, однако рассеивающая способность щавелево-
кислого электролита находится в обратно пропорциональной зависимости от
катодной плотности тока.
     Вследствие высокой дисперсности структуры никелевых осадков дости-
гается высокая степень блеска и твердости (600—650 кгс/мм). Нагрев покры-
тия до 300°С в течение 30 мин вызывает дальнейшее измельчение структуры
осадков никеля и повышение твердости покрытия до 882-10 Н/м (900 кгс/мм
). Нагрев до 350°С и выше понижает твердость. Нагрев повышает также кор-
розионную стойкость. По-видимому, для твердости никелевых осадков из
щавелевокислого электролита, которая увеличивается при нагреве, имеет
значение наличие в покрытии углерода (вероятно, происходит изменение фа-
зового состава с выделением твердых составляющих) .
     При введении фосфора в никелевые осадки, полученные из щаве-
левокислого электролита, наблюдалось дальнейшее повышение твердости,
однако покрытия становились хрупкими при определенных концентрациях
гипофосфита в электролите.
     При сопоставлении твердого хромирования и твердого никелирования
можно заключить, что скорость электроосаждения никеля в щавелевокислом
электролите до 10 раз превышает скорость электроосаждения хрома, выход
по току никеля в 2,5-3,5 раза выше, чем при твердом хромировании. Рассеи-
вающая способность выше при определенных условиях. Можно получить
никелевые покрытия, по твердости приближающиеся к твердости хрома. По-
лучение блестящих никелевых покрытий непосредственно из щавелевокис-
лой ванны устраняет трудоемкую операцию полирования, экономится дефи-
цитный никель. Существенным преимуществом твердого никелирования в
сравнении с твердым хромированием является то, что электролит никелиро-
вания не токсичен, а соединения хрома (VI) относятся к высокотоксичным
соединениям и очистка промывных вод после хромирования требует боль-
ших затрат на очистные сооружения.
     Однако, несмотря на определенные преимущества твердого элект-
ролитического никелирования, этот процесс редко используется для повы-
шения износостойкости деталей. Чаще для получения износостойких покры-
тий применяют химическое никелирование без наложения постоянного
электрического тока.