Получение гальванических покрытий на основе цинка

Получение гальванических покрытий на основе цинка

 

Актуальность и необходимость в гальванических покрытиях не снижается со временем, а лишь растет. Наиболее распространенными и легкодоступными являются цинковые покрытия.

            В работе на лабораторной установке проведено изучение влияния технологических факторов на процесс электролитического осаждения цинка на стальной подложке, а также изучение влияния этих факторов на качество получаемых покрытий.Исследовалось влияние концентрации цинка и серной кислоты в электролите на процесс электроосаждения цинка и качество получаемых покрытий, изучалась зависимость толщины осаждаемых цинковых покрытий от продолжительности электролиза, влияние силы тока на качество получаемых покрытий и выход цинка на подложке, влияние органических добавок (янтарной кислоты и тиомочевины) на качество и пористость цинковых покрытий.

            Получено, что толщина покрытия была максимальной при концентрация  С_Zn = 10,89 г/л и продолжительности процесса около 10 мин. Однако качество покрытия было очень низким: фактически на подложке оседал порошок цинка, легко снимаемый фильтровальной бумагой.

            Зависимость толщины покрытия от концентрации серной кислоты (рис. 1) носит экстремальный характер: при концентрации кислоты выше 37 г/л толщина покрытия вновь уменьшается. Причем качество покрытия резко снижается, что подтверждает наше предположение.

 

           

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок-1: Зависимость осаждения цинка на стальной подложке от концентрации серной кислоты

 

            В зависимости от силы тока при  концентрация цинка 91 г/л, серной кислоты  10,78 г/л, и продолжительности 10 минут, получили покрытия следующего качества:

            При 190 мА -покрытия высокопористые, матовые, мелкозернистые, отслаиваются

            При 260 мА –покрытия средней пористости, матовые, отслаивания нет

            При 1300 мА -мелкопористые, серебристого цвета, отслаивания нет

В целом проведенные исследования показали, что:

- при повышении концентрации цинка получают качественные покрытия;

- при добавлении серной кислоты повышается плотность, улучшается качество -покрытий;

- при повышении силы тока получают мелкозернистые плотные покрытия;

- при добавлении янтарной кислоты выше 3,5 г/л появляются черные пятна;

- для получения толстых покрытий нужно повысить время электросаждения.