ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Электролитическое цинкование в колокольной ванне из "Руководство к лабораторным работам по прикладной электрохимии" При покрытии мелких деталей (гайки, болты и т. п.) в гальванотехнике широко применяются вращающиеся ванны колокольного или барабанного типа. Вращение деталей и перемешивание электролита при покрытии в колоколах и барабанах являются теми условиями, при которых возможно применять для электролиза относительно высокие плотности тока. Однако выход по току в ваннах колокольного и барабанного типа ниже, чем в стационарных ваннах. Это объясняется истиранием металла покрытия при пересыпании деталей в барабане или колоколе, а также заметной затратой тока на бесполезное отложение металла на контактных частях. Предел повышения плотности тока в барабанах и колоколах ограничивается большими потерями напряжения на ванне (при употреблении низковольтных машин) и невозможностью создать в колоколах значительную анодную поверхность. [c.46] В отличие от гидрометаллургии, где электролиз цинка производится из сильнокислых растворов сульфата цинка. [c.46] В гальванотехнике применяются слабокислые цинковые растворы. [c.47] Это обстоятельство объясняется разъеданием поверхности деталей в кислых растворах, а также тем, что в гидрометаллургии применяются предварительно очищенные растворы и электролиз производится с нерастворимыми анодами, из которых загрязнений в электролит поступить на, может. В гальванотехнике же применяются растворимые цинковые аноды, вследствие чего электролит непрерывно загрязняется примесями. По этой причине, даже при незиа-чительном содержании свободной кислоты, на катоде наблюдается частичное выделение водорода и снижение выходов по току, ухудшается также и качество осадков цинка. [c.47] Гидрат окиси алюминия, находясь в растворе в коллоидальном состоянии, оказывает на структуру осадка действие, подобное органическим коллоидам. Коллоидные добавки влияют и на потенциал (преимущественно катода). На величину анодной и катодной поляризации оказывает влияние также присутствие проводящих солей. [c.47] Проводящие соли, содержащие одноименные с цинковой солью анионы, понижают диссоциацию соли цинка кроме того, участвуя в переносе тока, они еще дополнительно уменьшают концентрацию ионов 2п у катода и тем самым увеличивают мелкокристалличность осадков. [c.47] Рассеивающая способность цинковых сульфатных ванн незначительна, — это объясняется малой катодной поляризацией и особенно тем обстоятельством, что выход по току в таких ваннах падает с уменьшением плотности тока. [c.47] Вредными примесями в кислых цинковых ваннах являются металлы с более положительным потенциалом, как Ag, Си, 8п и др., а также окислители, как перекись водорода, азотнокислые соли и некоторые органические соединения. [c.48] Цинкование производится почти исключительно для нанесения на изделия из железа и стали покрытия, которое, вследствие своей прочности и устойчивости против коррозии, может служить надежной защитой от ржавления. [c.48] В настоящей работе требуется провести подготовительные операции и оцинковать некоторое количество мелких деталей в колокольной ванне, а также установить основные зависимости, имеющие место при гальваническом покрытии в ваннах колокольного типа. [c.48] Колокольная ванна, применяемая для настоящей работы, представляет собой обычную заводскую ванну подобного типа, но наиме ньших размеров (на 5 л электролита). Целлулоидный колокол — съемной конструкции. Подвод тока к ка году — внутренний, через дно. Колокол уста1Новлен на чугунной станине под углом 45°. Вращение колокола осуществляется от индивидуального мотора через червячную передачу. Скорость вращения колокола — постоянная и равна 12 об/мин. [c.49] Перед загрузкой в колокол детали взвешиваются (общий вес загрузки должен быть порядка 1,25 кг) и подвергаю1ТСя химической подготовке. [c.49] Химическая подготовка железных деталей заключается в обезжиривании их и последующем травлении. Обезжиривание деталей производится в щелочи, содержащей 100 г/л NaOH, при температуре 80—90° в течение 1 часа. После обезжиривания детали промывают сначала горячей водой, потом холодной проточной и затем подвергают травлению в серной кислоте, содержащей 120 г/л H2SO4. [c.49] Анододержа тель приводится в такое положение, чтобы цинковый анод был погружен в электролит. [c.49] Включив мотор, вращающий колокол, замечают время и включают ток. Сила тока на колоколе устанавливается из расчета общей поверхности деталей и средней плотности тока 0,5 а/дм-. Время выдержки под током деталей в колоколе рассчитывается из данной руководителем толщины покрытия с увеличением на 20% для учета истирания и отложения цинка на контактах. [c.49] В конце работы ток выключают, вращающий механизм останавливают, снимают целлулоидный колокол и выливают электролит. Покрытые детали сначала промывают холодной, затем горячей водой и после высыхания взвешивают. [c.49] Количество прошедшего электричества определяют по привесу катода кулометра. Несколько деталей из всей загрузки испыггывают в коррозийной камере на устойчивость против коррозии. [c.49] Отчет должен содержать краткое описание конструкции колокольной ванны и схему электрического включения краткие сведения о теории процессов, происходящих при оцинковке экспериментальные данные в виде нижеприведенной таблицы расчет выхода по току в колокольной ванне расчет расхода энергии в квт-ч на 1 кг Хп, нанесенного на детали расчет средней и действительной плот1 ости тока в колоколе характеристику покрытия по внешнему виду и по резуль татам испытания в коррозийной камере выводы. [c.50] В настоящее время для сообщения алюминиевым деталям большей устойчивости широко применяеггся специальная обработка, благодаря которой толщина и плотность защитной оксидной пленки чрезвычайно возрастают. С этой целью алюминиевую деталь подвергают анодной поляризации в растворах серной кислоты, щавелевой кислоты или хромового ангидрида. Толщина окисной пленки доводится обычно до 0,02—0,04 мм, но при соблюдении особых условий могут быть получены и более толстые слои. [c.51] Вернуться к основной статье