Как получить равномерное покрытие?

Электрохимический способ нанесения покрытий является наиболее распространенным, поскольку имеет главное преимущество – возможность получать покрытия заданной толщины (см. «Первые шаги в гальванике. Часть 3»). При этом главный его недостаток – разброс толщины на поверхности детали. Чтобы его устранить, необходимо знать причины, вызывающие неравномерность толщины покрытия.

Получение равномерного покрытия в первую очередь зависит от рассеивающей способности электролита, на которую в свою очередь оказывают влияние:

    • состав электролита;
    • режимы осаждения;
    • конфигурация детали.

Наилучшей рассеивающей способностью обладают цианистые и щелочные электролиты, значительной меньшей – кислые, но самая низкая рассеивающая способность у хромовых электролитов (см. «Покрытие хромом – это надежно и красиво!»).

При нанесении гальванического равномерного покрытия необходимо учитывать, что электрический ток концентрируется на выступах и кромках деталей и в меньшей степени – в углублениях. Поэтому толщина электролитического покрытия на выступах обычно значительно больше, чем на впадинах.

При выборе электролита необходимо учитывать конфигурацию изделий: при покрытии деталей простой формы можно работать с простыми по составу электролитами, не требующими подогрева, фильтрации, перемешивания; при покрытии деталей сложной конфигурации следует применять растворы комплексных солей (см. «Как выбрать электролит меднения?»).

Значительное влияние для нанесения равномерного покрытия оказывают аноды и их расположение в ванне. Расстояние между анодом и деталью должно быть максимально возможно большим, особенно для деталей сложного профиля. Нижний конец анода не должен опускаться существенно ниже деталей, иначе нижняя часть детали может «подгореть».

Выступающие углы, острия и другие выступы деталей, если их нельзя расположить в плоскости катодной штанги, должны быть направлены в сторону промежутка между анодами. Промежуток между анодами не должен превышать половины расстояния между анодами и деталями.

Материал и форма анода зависят от вида покрытия и формы детали. При использовании  нерастворимых анодов следует учитывать, что в цианистых и щелочных электролитах лучше работают аноды из малоуглеродистой и коррозионностойкой стали, а в кислых ваннах – аноды из свинца или его сплавов с 4 – 8% сурьмы или олова.

Наиболее сложно нанести равномерное покрытие на профильную поверхность детали в электролите хромирования. Из-за высокой рабочей плотности тока приходится применять особые приемы:

    • в начале электролиза производят «толчок тока» в два раза превышающий рабочую плотность тока;
    • стенки и дно ванны выполняются из непроводящих ток материалов;
    • применяют фигурные аноды, повторяющие форму детали.

Равномерность покрытия

Применение дополнительного анода для нанесения равномерного покрытия
при хромировании  детали сложной формы:

1 – дополнительный анод; 2 и 3 – изолирующий материал; 4 – покрытие; 5 – деталь.

Ввиду интенсивного выделения водорода в процессе хромирования, деталь завешивают таким образом, чтобы обеспечить свободный доступ выхода водорода.

В результате всех вышеперечисленных приемов обеспечивается более равномерное покрытие на поверхности детали.

New!

Похожие публикации:

Запись опубликована в рубрике В помощь технологам. Добавьте в закладки постоянную ссылку.

5 комментариев: Как получить равномерное покрытие?

  1. Александра говорит:

    Здравствуйте, Галина Владимировна!
    Расскажите, пожалуйста, о дополнительном аноде в процессе электрохимического осаждения цинка. Проблем заключается в том, что необходимо оцинковать деталь очень сложной конфигурации как внутри, так и снаружи. Но у меня ничего не получается с внутренней поверхностью. Сталкиваюсь с этим впервые. Помогите, пожалуйста.

    • Koroleva говорит:

      Здравствуйте, Александра!
      В идеале, когда покрываете деталь сложной конфигурации, анод должен повторять форму детали. Если очень сложная форма снаружи – можно завесить 4 анода вокруг детали, или сделать аноды в виде полусферы, но главное, чтобы анодные штанги не касались катодной. Если глубокая полость внутри – анод в виде стержня завешивают вовнутрь детали. Необходимо сделать такую конструкцию приспособления, чтобы не замкнуть на деталь. Технологически здесь все несложно, основная работа – конструкторская.
      В процессе покрытия желательно деталь постоянно потряхивать, чтобы внутри не образовывались воздушные карманы.
      «На коленке» это выполнить очень сложно, обратитесь к конструкторам.
      С уважением, Королева Галина Владимировна.

  2. Александра говорит:

    Спасибо Вам большое за информацию

  3. ВОЛОДЯ говорит:

    добрый день подскажите подойдет аккумуляторный электролит для хромирования гальвиникой

    • Koroleva говорит:

      Здравствуйте, Владимир!
      В состав электролита хромирования входят два компонента: серная кислота и хромовый ангидрид.
      Концентрация хромового ангидрида может изменяться в широких пределах (от 100 до 500г/л). Для получения покрытия хорошего качества надо, чтобы отношение концентраций хромового ангидрида к серной кислоте в электролите поддерживалось постоянным, на уровне около 100.
      Аккумуляторную кислоту использовать можно, если она без дополнительных примесей.
      С уважением, Королева Галина Владимировна.