Составители:
Рубрика:
Нанесение химического никеля осуществляется путем восстановления
ионов никеля из растворов, содержащих в качестве восстановителя гипо-
фосфит NaH
2
P0
2
или боргидрид натрия NaBH
4
. Химическое никелирование
можно проводить как в кислых, так и в щелочных растворах.
Процесс образования покрытия включает ряд последовательно проте-
кающих реакций. В первой стадии процесса происходит разложение гипо-
фосфита водой, которому способствует каталическое действие поверхности
никеля. Эту реакцию можно представить как присоединение иона ОН
-
от
молекулы воды на место разрыва связи Р—Н в молекуле гипофосфита и вы-
разить уравнением:
1) Н
2
РО
-
2(адс)
+ ОН
-
= Н
2
Р0
-
3
+ Н
(адс)
+ē.
Образующиеся в этой стадии электроны затем восстанавливают
на каталитической поверхности ионы никеля до металла:
2) Ni
2+
+ 2ē = Ni.
Суммарное протекание этого процесса в кислой среде представляется в
виде следующего уравнения:
3) Ni
2+
+ 2Н
2
РО
-
2
+ 2Н
2
0 → Ni+ 2Н
2
РО
-
3
+ 2Н
+
+ Н
2
.
Таким образом, на один ион никеля затрачиваются две молекулы гипофос-
фита и восстановление никеля сопровождается выделением водорода, об-
разующегося при разрыве связи Р—Н.
Одновременно с реакцией (2) происходит восстановление анионов ги-
пофосфита до элементарного фосфора по уравнению:
4) Н
2
РО
-
2
+ 2Н
+
+ ē = Р + 2Н
2
0.
Поэтому никелевое покрытие всегда содержит фосфор в количестве от
3 до 15 % в зависимости от условий никелирования.
Восстановление никеля из его солей с помощью гипофосфита самопро-
извольно начинается лишь на металлах группы железа и на палладии, кото-
рые катализируют этот процесс. Для покрытия других, каталитически неак-
тивных металлов, например меди, необходим контакт этих металлов в рас-
творе с алюминием или с другими, более электроотрицательными, чем ни-
кель, металлами либо предварительное погружение на короткое время (10-60
с) в разбавленный раствор хлористого палладия. Никелевое покрытие, полу-
ченное химическим восстановлением, имеет повышенную, по сравнению с
электролитическим, антикоррозионную стойкость, износостойкость и твер-
дость, особенно после термической обработки. Главным достоинством про-
цесса химического никелирования является равномерное распределение ме-
талла по поверхности рельефного изделия любого профиля.
Химический способ позволяет получать также на неметаллической по-
верхности никелевые покрытия после соответствующей ее подготовки.
Механическая обработка износостойких покрытий
Износостойкие гальванические покрытия в большинстве случаев под-
вергаются механической обработке, поэтому они наносятся большей толщи-
ны и изменяют точность размеров, форм, шероховатость.
Основными способами механической обработки с применением абрази-
Нанесение химического никеля осуществляется путем восстановления
ионов никеля из растворов, содержащих в качестве восстановителя гипо-
фосфит NaH2P02 или боргидрид натрия NaBH4. Химическое никелирование
можно проводить как в кислых, так и в щелочных растворах.
Процесс образования покрытия включает ряд последовательно проте-
кающих реакций. В первой стадии процесса происходит разложение гипо-
фосфита водой, которому способствует каталическое действие поверхности
никеля. Эту реакцию можно представить как присоединение иона ОН- от
молекулы воды на место разрыва связи Р—Н в молекуле гипофосфита и вы-
разить уравнением:
1) Н2РО-2(адс) + ОН- = Н2Р0-3 + Н(адс) +ē.
Образующиеся в этой стадии электроны затем восстанавливают
на каталитической поверхности ионы никеля до металла:
2) Ni2+ + 2ē = Ni.
Суммарное протекание этого процесса в кислой среде представляется в
виде следующего уравнения:
3) Ni2+ + 2Н2РО-2 + 2Н20 → Ni+ 2Н2РО-3 + 2Н+ + Н2.
Таким образом, на один ион никеля затрачиваются две молекулы гипофос-
фита и восстановление никеля сопровождается выделением водорода, об-
разующегося при разрыве связи Р—Н.
Одновременно с реакцией (2) происходит восстановление анионов ги-
пофосфита до элементарного фосфора по уравнению:
4) Н2РО-2 + 2Н+ + ē = Р + 2Н20.
Поэтому никелевое покрытие всегда содержит фосфор в количестве от
3 до 15 % в зависимости от условий никелирования.
Восстановление никеля из его солей с помощью гипофосфита самопро-
извольно начинается лишь на металлах группы железа и на палладии, кото-
рые катализируют этот процесс. Для покрытия других, каталитически неак-
тивных металлов, например меди, необходим контакт этих металлов в рас-
творе с алюминием или с другими, более электроотрицательными, чем ни-
кель, металлами либо предварительное погружение на короткое время (10-60
с) в разбавленный раствор хлористого палладия. Никелевое покрытие, полу-
ченное химическим восстановлением, имеет повышенную, по сравнению с
электролитическим, антикоррозионную стойкость, износостойкость и твер-
дость, особенно после термической обработки. Главным достоинством про-
цесса химического никелирования является равномерное распределение ме-
талла по поверхности рельефного изделия любого профиля.
Химический способ позволяет получать также на неметаллической по-
верхности никелевые покрытия после соответствующей ее подготовки.
Механическая обработка износостойких покрытий
Износостойкие гальванические покрытия в большинстве случаев под-
вергаются механической обработке, поэтому они наносятся большей толщи-
ны и изменяют точность размеров, форм, шероховатость.
Основными способами механической обработки с применением абрази-
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 86
- 87
- 88
- 89
- 90
- …
- следующая ›
- последняя »
