Занимательная гальванотехника - Одноралов Н.В.
Скачать (прямая ссылка):
14
Таблица 3
Этклоиеиия, наблюдаемые при работе медного электролита, и меры их устранения
Причина
Электролит загрязнен механическими примесями, находящимися во взвешенном состоянии (анодный шлам, графит, пыль и пр.)
1) Мало кислоты. 2) Мало сульфата меди, электролит слишком разбавлен Избыток сульфата меди
Способ исправления
Отфильтровать электролит. Применить более чистый металл для анодов
Добавить серной кислоты и сульфата меди, руководствуясь результатами химического анализа Разбавить электролит водой до нормы
Ненормальность
Осадок с неровной поверхностью, покрытой мелкими наростами и деидритами ^шишковатость)
Непрочный сыпучий осадок. Поверхность недостаточно гладкая, ио не явно кристаллическая. Крупнокристаллический осадок. Отложение сульфата меди на а иоде Темный или красный цвет осадка на краях и углах (горе-лость)
Темный цвет всей поверхности осадка н грубошершавая поверхность его
Черные или коричневые полосы на отложении
Блестящие углубленные полосы иа поверхности осадка, хрупкость меди
Слишком большая плотность тока
Уменьшить плотность тока
Недостаток кислоты (так как кислота предупреждает образование на катоде окиси меди, который имеет темный цвет и, внедряясь в отложение, делает его шершавым)
Электролит загрязнен растворимыми примесями (например, мышьяком, сурьмой) из-за недостаточной чистоты анодов или серной кислоты
Загрязнение электролита органическими примесями (желатин, клей, смола)
Добавить серной кислоты согласно анализу электролита
Проработать ваииу током большой плотности
Проработать ваииу током, окислить органические примеси перманганатом
15
Продолжение таблицы 3
Ненормальность Причина Способ исправления
Выделение водорода, приводящее к образованию рябых и темных отложений Слишком большая плотность тока (отложение темнеет от оксида мели (I) Уменьшить плотность тока
Кроме сульфата меди и серной кислоты, для повышения качества гальванопластической меди применяют добавки, например спирт в количестве 8—10 г/л. Добавка спирта значительно улучшает качество меди, делая ее мелкокристаллической, более твердой и упругой.
Добавку спирта вводят не более иормы, так как большое количество добавки делает медь хрупкой.
Иногда в электролит могут попадать примеси в виде органических веществ, вредно влияющих на работу электролита. К таким веществам относятся клей, некоторые сорта резины и пр. Для устранения органических примесей подогретый электролит окисляют перманганатом калия (2—3 г иа 1 л электролита) или удаляют их мелко истолченным активированным углем (2—3 г/л), а затем фильтруют.
В обычных гальванопластических электролитах поддерживают температуру на уровне 18—20°С. Она может повышаться до 25—28°С за счет выделения теплоты при прохождении электрического тока через электролит.
Фильтрование электролита должно осуществляться возможно чаще, это дает возможность удалять из ванн осадок — шлам, накапливающийся в виде порошкообразной меди, графита и пыли.
Чем выше плотность тока и чем интенсивнее растворяются аноды, тем больше шлама собирается в ванне, особенно при использовании низкосортной анодной меди. При таких электролитах шлам оседает на дно ванны, но более легкие его частицы, находясь во взвешенном состоянии, благодаря конвекции перемещаются к катоду, что может вызвать засорение гальванопластической меди.
16
Шлам, соприкасаясь с отлагающейся медью на катоде, включается в металл и вызывает образование шероховатостей и шишек, которые мешают дальнейшему равномерному отложению металла. Кроме того, графит, применяемый как электропроводящий слой для форм, также загрязняет электролит, что вызывает вкрапления графита в металл и способствует получению шероховатостей поверхности. Поэтому фильтрование электролита имеет важное значение для получения доброкачественных отложений меди. Обычно фильтрование производится сифонным переливанием электролита через фильтр из сукна, стеклянного или асбестового волокна.
ТЕХНИКА АНАЛИЗА МЕДНОГО ЭЛЕКТРОЛИТА
Содержание серной кислоты определяется путем титрования.
Для определения содержания свободной серной кислоты необходимо иметь приборы: бюретку на 200 мл, пипетку на 1—2 мл, стеклянную палочку, два стеклянных стаканчика. Реактивы: раствор 0,2 н.1 гидроксида натрия NaOH или гидроксида калия КОН и индикатора 0,1-процентный раствор метилового оранжевого.
Ход анализа
Перемешивают электролит и отбирают в колбу из разных мест ванны некоторое количество электролита; из колбы берут в стаканчик 20 мл электролита и разбавляют водой в 2—3 раза. В разбавленный электролит вносят стеклянной палочкой одну каплю индикатора и приступают к титрованию щелочью до перехода розовой окраски раствора в желто-лимонную.
Расчет содержания свободной серной кислоты в электролите производят по формуле
А -н. • 0,049- 1000 , , ч
=--------В-------
где х — количество свободной серной кислоты (в мг/л);
1 Нормальный раствор готовится по плотности гидроксида натрия (или калия). Так, при плотности гидроксида натрия, равной 1,010 н., раствор будет равеи 0,238.
2—289
