Исследования электролитов кадмирования

| Категория реферата: Рефераты по химии
| Теги реферата: прочитать сообщение, дипломные работы бесплатно
| Добавил(а) на сайт: Безруков.

После удаления загрязнений и жировых пленок должны быть удалены окислые пленки , налеты ржавчины и другие химические соединения , образующиеся на поверхности металла. Эти соединения при достаточно большой толщины и сплошности могут совершенно воспрепятствовать осаждению покрытия или сильно ослабить сцепление покрытия с основой металла. Для удаления этих окислых и других пленок детали подвергают травлению. Раствор для травления , который мы применяем , состоит из 40 гр./л. HCl и 40 гр./л. H2SO4 , при t=25( C .

Процесс травления длится 10 секунд. После чего металл промывается и отправляется на электролиз.

Электроосаждение кадмия.

В работе для осаждения кадмия применялся гальваностатический режим электролиза. Электролизер был подключен к выпрямителю ВАК , ток измерялся с помощью амперметра.

В качестве основного электролита использовались два раствора
:

1. раствор сульфата кадмия и сульфата аммония ;

2. раствор борфтористого кадмия , подкисленного серной кислотой.

Электролиты готовились следующим образом :

1. 10 гр. сульфата кадмия и 50 гр. сульфата аммония растворяли при перемешивании в 200 мл. воды , при комнатной температуре.

2. 30 гр. борфтористого кадмия растворяли при небольшом перемешивании в

200 мл. воды при комнатной температуре. Затем туда же добавляли 2 мл. 2 н. серной кислоты.

Кадмий осаждался на стальные электроды , предварительно прошедшие зачистку , обезжиривание и травление , о которых было сказано выше.
Интервал плотности тока изменялся от 0.5 до 2 А/дм . Время изменялось обратно пропорционально плотности тока : при 2 А/дм - 5 минут , при 0.5
А/дм - 20 минут.

Из основных растворов электролитов были получены следующие покрытия :

| | |
| |Раствор Cd(BF4)2 и H2SO4. |
| |На пластине образовался налет |
| |серого цвета , он хорошо |
| |прикреплен к основанию . |
| | |
| | |
| | |
| | Раствор (NH4)2SO4 и CdSO4. |
| | На пластине образовался серый , |
| |матовый , рыхлый налет . |
| |При трении легко отпадает . |

Как сказано выше , на качество кадмиевого покрытия можно повлиять различными факторами (плотность тока , концентрация осаждаемых ионов , перемешивание , поляризация , ПАВ , изменение температуры и т. д. ). В нашу задачу входило исследование влияния на осаждение кадмия различных добавок
ПАВ , изменения плотности тока и температуры электролита и получение наиболее качественного покрытия мелкозернистой структуры.

Влияние этих факторов мы исследовали на растворе , который состоит из
Cd(BF4)2 и H2SO4. В раствор электролитов мы добавили водный раствор желатина.

| |1 капля. |
| |На пластине образовалась пленка |
| |светло-серого цвета, хорошо |
| |прикреплена к основанию . |
| | |
| | |
| | 2 капли. |
| |На пластине образовался налет |
| |серебристо-серого цвета , при |
| |трении верхняя часть налета |
| |стирается и открывается сероватая |
| |пленка. |
| | |
| | |
| |3 капли. |
| |На пластине образовался налет |
| |темно-серого цвета. |
| |По поверхности покрытие |
| |распространено неравномерно, но |
| |имеет хорошее сцепление с основой.|

При добавлении к раствору электролитов водного раствора крахмала получили покрытия :

| |1 капля. |
| |На пластине образовался налет |
| |серого цвета |
| |с легким металлическим блеском |
| |, но покрывает платину |
| |неравномерно. К основанию |
| |прикреплен довольно хорошо. |

| |2 капли. |
| |На пластине образовался налет |
| |серого цвета с более сильным |
| |металлическим блеском, к |
| |основанию прикреплен слабо. |
| | |
| | |
| |3 капли. |
| |На пластине образовался налет |
| |светло-серого цвета , со слабым |
| |металлическим блеском, к |
| |основанию прикреплен слабо. |

Далее в том же растворе электролитов с добавкой (3 капли крахмала ) мы проследовали изменение структуры осадков при изменении температуры раствора электролитов.

| | |
| |40( С |
| |На пластине образовался серый |
| |налет с металлическим блеском. |
| |Налет покрывает лишь часть |
| |поверхности и не имеет с ней |
| |хорошего сцепления |
| | |
| | |
| | |
| | |
| | |
| |70( С |
| |На пластине неравномерно |
| |образовался серый налет с |
| |металлическим блеском. Имеет |
| |хорошее сцепление с |
| |поверхностью. |

Далее мы проглядывали изменение структуры осадков Cd при изменении плотности тока.

| | |
| |Изменение плотности тока с |
| |крахмалом 3 капли. |
| |1 А. |
| |На пластине образовался налет |
| |серого цвета, |
| |Налет крупнозернистый, хорошо |
| |прикреплен к поверхности. |
| | |
| |1,5 А. |
| |На пластине образовался налет |
| |светло-серого цвета |
| |Пластина покрыта налетом почти |
| |равномерно. |
| |Налет хорошо прикреплен к |
| |основанию. |
| | |
| |2 А. |
| |На пластине образовался налет |
| |светло-серого цвета .Налет |
| |плохо прикреплен к поверхности, |
| |при сгибании пластины |
| |отслаивается. |

Вывод.