Гальванопластика в промышленности - Казначей Б.Я.
Скачать (прямая ссылка):
Самопроизвольное образование разделительных слоев
Гальванические покрытия не пристают к некоторым металлам, если они специально не подготовлены. Из таких металлов можно готовить постоянные формы, используя их без нанесения дополнительных разделительных слоев. Причиной отсутствия сцепления отложения с металлом является наличие на поверхности таких металлов оксидного слоя. Хромовые и хромоникелевые стали самопроизвольно образуют окисные пленки и, следовательно, могут применяться в качестве материала для постоянных форм. Так, например, Баймаков, Павлов и др. [28] использовали для получения лент гальванопластикой формы из нержавеющей стали. Постоянные формы готовят также из алюминия, так как его поверхность покрыта самопроизвольно образующейся пленкой окиси алюминия.
Можно производить гальванопластическое наращивание на формы, приготовленные из обычной белой жести, без какого-либо дополнительного разделительного слоя. Осадок легко отделяется 'благодаря образованию на поверхности белой жести пленки из окиси олова. Следует только помнить, что вследствие растворимости окиси олова как в кислых, так и в щелочных электролитах такие формы могут быть использованы
91 ’
лишь очень короткое время, после чего разделительный слой разрушается.
Формы из дюрайрона и кремнистого чугуна хорошо служат почти при всех условиях, что объясняется наличием на их поверхности кремнистой пленки, чья устойчивость не зависит от условий окисления. Применение кремнистого чугуна ограничено, так как его нельзя обрабатывать — он хрупок и легко приобретает поверхностные дефекты. Было также предложено применять постоянные формы из хромистых силицидов.
Глава V
ОСОБЕННОСТИ ЭЛЕКТРООСАЖДЕНИЯ МЕТАЛЛА ПО ПРОВОДЯЩЕМУ И РАЗДЕЛИТЕЛЬНОМУ СЛОЯМ
Контактирование
В гальванопластике металл осаждают либо на металлические формы, покрытые разделительным слоем, либо на неметаллические формы и изделия, покрытые проводящим слоем.
При осаждении металла на металлические формы способы контактирования не отличаются от принятых в гальваностегии и осуществление их не представляет затруднений.
При осаждении металла на неметаллические формы контактированию приходится уделять особое внимание. Это вызывается тем, что проводящий слой обычно очень тонок и поэтому представляет значительное электрическое сопротивление. Кроме того, проводящий слой чрезвычайно легко нарушить механически — прорезать, поцарапать и т. д., причем такие нарушенные места, естественно, не покрываются металлом. Очень часто брак при гальванопластическом наращивании следует отнести только за счет непродуманного или неправильно выполненного контакта. Контактирование можно осуществлять до и после нанесения проводящего слоя. Контактное приспособление должно плотно прилегать к проводящему слою, но в то же время не нарушать его (не прорезать). Площадь контакта должна быть достаточно большой, чтобы пропустить необходимую для осаждения металла силу тока и не создавать значительных переходных сопротивлений.
Для того чтобы первичное осаждение металла проходило быстро и, по возможности, равномерно, лучше делать контакт ие местный (точечный), а круговой, по периферии изделия.
Обычно площадь, покрытая контактным приспособлением (фольгой, проволокой), по окончании наращивания должна быть отделена от готового изделия, поэтому монтировать кон-
92
такт следует за пределами рабочей поверхности формы, на специально предусмотренных участках (поля для контакта).
Проводники для контактирования должны быть из медной мягкой, отожженной проволоки, тщательно очищенной и протравленной. Диаметр проволоки в зависимости от размера форм может колебаться от 0,2 до 2 мм. Для обеспечения лучшего контакта необходимо следить за тем, чтобы проволока плотно прилегала к проводящему слою. Часто для увеличения площади контакта под проволоку подкладывают свинцовую или медную фольгу. На рис. 11 показаны примеры правильного н неправильного контактирования форм. Из рисунка видно, что конфигурация форм имеет значение для правильного контактирования.
Рис. 11. Контактирование форм:
а — правильно; б — неправильно
Если форма целиком покрыта проводящим слоем, например путем химического серебрения, а наращиванию подлежит только лицевая сторона, то тыловую сторону, во избежание потерь наращиваемого металла, обычно изолируют лаком (или воском) или механически удаляют (счищают) проводящий слой.
В случаях, когда покрываемая форма выполнена из материала с малым удельным весом, способного плавать на поверхности электролита, а не погружаться в него, на форму или на контактную проволоку подвешивают дополнительный груз из непроводящего материала, не растворяющегося в данном электролите. Удобно пользоваться грузами, отлитыми из свин-
9Э
ца и изолированными лаком или восковым сплавом. В контактных приспособлениях для наращивания толстых слоев металла, с целью предотвращения роста дендритов по краям формы, следует применять экраны из непроводящего материала. Форму и размер экранов подбирают экспериментально для каждого частного случая.
Первичное покрытие металлом
