Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 [ 53 ] 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63

электролиты токсичны, так как при электролизе выделяются парообразные и газообразные цианистые соединения.

В настоящее время разработаны и находят применение электролиты, позволяющие повысить скорость осаждения металла по сравнению с сернокислотными и улучшить качество покрытия. К таким электролитам относятся фторборатные, пирофосфатные, этилендиамино-вые, аммиакатные, сульфоаминовые и др.

Кроме указанных составов электролитов разработаны неводные электролиты, состоящие из соответствующих солей наносимого металла и органических веществ (например, AICI3, этиловый эфир, бутиламин). Такие электролиты могут использоваться при нанесении на изделие пленок алюминия, бериллия, циркония.

Цинкование изделий из чугуна и стали широко используется в практике. Объясняется это тем, что цинк по отношению к стали в водных растворах служит анодом (анодное покрытие), поэтому при электрохимической коррозии он растворяется и предохраняет изделие от разрушения. Цинк устойчив и к атмосферной коррозии. Наносят цинк на деталь из сернокислотных, цианистых, щелочных, пирофосфатных, аммиакатных электролитов. Цинком покрывают резьбовые крепежные детали, тонкие пружины, различные фасонные изделия, арматуру, трубы, резервуары для защиты от воздействия воды, продуктов переработки нефти и т. д. Толщина покрытий различна и составляет от 3 до 50 мкм.

Кадмий наносят практически только гальваническим способом. Применяют его для защиты деталей, аппаратуры из стали от коррозии в морской воде, во влажном воздухе, в растворах некоторых солей и щелочах. Кад-мирование осуществляют с использованием сернокислотных, цианистых борфтористоводородных и аммиакатных электролитов. Толщина кадмиевого покрытия зависит от условий эксплуатации и составляет 9-15 мкм для обычных условий и до 45 мкм для деталей, подвергающихся воздействию морской и горячей воды.

Олово устойчиво к влажному воздуху и слабым органическим кислотам. По отношению к железу олово является катодным покрытием, поэтому стальные изделия оно защищает от коррозии механически при отсутствии пор. Оловом покрывают жесть, аппараты для хранения и приготовления пищевых продуктов, детали ра-

диоаппаратуры, подвергающиеся пайке, кабель, находящийся в слое резины, для защиты от воздействия серы, при местной защите изделий от азотирования. Лужение осуществляют из сернокислотных и щелочных электролитов. Толщина покрытий колеблется от 1,5 до 20 мкм.

Свинец относится к химически стойким элементам. Он устойчив к серной кислоте (до 75%), растворам ее солей, серусодержащим газам, слабой соляной кислоте и т. д. Свинцом покрывают автоклавы, кристаллизаторы, трубы, вакуум-аппараты и другую аппаратуру, соприкасающуюся с агрессивными средами. Он также используется для защиты от воздействия рентгеновских лучей. Наносят свинец иа изделия из стали по подслою предварительно нанесенной меди из борфтористоводородных и кремнефтористоводородных электролитов. Толщина покрытия составляет от 30 до 200 мкм.

Медь неустойчива к атмосферной коррозии, так как она легко реагирует с парами воды, с оксидом углерода (IV) воздуха, с серусодержащими газами и другими средами. Поэтому она для защиты стали от коррозии не используется, но широко применяется для получения многослойных защитно-декоративн}11х покрытий в качестве промежуточной прослойки, например медь - никель - хром. Кроме того, медь применяют для улучшения пайки, увеличения электропроводности изделий, защиты сталей от науглероживания в процессе цементации, уменьшения шума при трении. Для меднения используют сернокислотные, цианистые, пирофосфатные, борфтористово-дородные электролиты. Толщина медных покрытий равна 5-30 мкм и более.

Никель главным образом применяется в качестве защитно-декоративного покрытия, но он способен защищать стальные изделия от коррозии при условии беспористости образующихся пленок. Беспористые никелевые покрытия получают попеременным осаждением нескольких слоев металлов, например меди и никеля. Никелевые покрытия обладают высокой твердостью и износостойкостью. Они устойчивы против воздействия растворов щелочей, органических кислот, но разрушаются минеральными кислотами и растворами, содержащими аммиак. Никелированию подвергают детали из углеродистых и нержавеющих сталей, аммония и его сплавов. Для никелирования используют сернокислотные, фтор-боратные, сульфаминные (составленные на основе суль-

6* 163

фаминной кислоты SO3OHNH2), кремнефтористые электролиты. Толщина покрытий колеблется от 3 до 40 мкм. Никелем покрывают медицинский и слесарно-монтаж-ный инструмент, детали и уэяы, соприкасающиеся со щелочными металлами, детали "часовых и крепежных изделий, мембраны, пружины, поручни автомобилей, вагонов.

Хромированные изделия обладают высокой поверхностной твердостью, износостойкостью, термостойкостью и химической устойчивостью. Они устойчивы в концентрированной азотной кислоте, растворах щелочей, органических кислотах, сероводороде, растворах многих солей. Они плохо смачиваются расплавленными металлами. Хромистые покрытия применяются для защитно-декоративных целен (детали автомобилей, велосипедов, приборов ИТ. п.), в производстве зеркал, отражателей, прожекторов, для увеличения износостойкости изделий (мерительные инструменты, фильеры для волочения металлов, штампы и матрицы, трущиеся- поверхности, например, хромирование стенок цилиндров и поршневых колец двигателей впутрениего сгорания и т. д.), восстановления у деталей размеров. Хромирование проводят в электролитах, состоящих из хромистых кислот (Н2СГО4 и

Н2СГ2О7), серной кислоты, сульфата циркония, кремне-фторида калия, едкого натра при 18-70°С и плотности тока от 15 до 100 А/дм. Толщина покрытий в зависимости от назначения равна 3-250 мкм и более.

Серебрение в основном используется для придания деталям высокой электропроводности, для покрытияизделий, применяемых в пищевой и художественной про-мышленностп и во многих отраслях машиностроения. Серебро наносят на сталь, медь, латунь и другие материалы.

Золото используется для защиты ценной аппаратуры и приборов от атмосферной коррозии, в ювелирном и часовом производствах. Наносят его на медь и ее сплавы, на никель, на сталь - после меднения - и другие металлы. Гальваническим способом покрывают изделия платиной, индием, германием, галием и другими металлами.

Для распшрения использования электрохимических покрытий в настоящее время широко применяются сплавы из двух и более компонентов, обладающие высокой электропроводностью, особыми магнитными свойствами.