Uwekaji wa nikeli wa kemikali - vipengele, teknolojia na mapendekezo

2024 Mwandishi: Howard Calhoun | [email protected]. Mwisho uliobadilishwa: 2023-12-17 10:41

Teknolojia za ujanibishaji wa sehemu na miundo zimeenea katika maeneo mbalimbali ya viwanda na ujenzi. Mipako ya ziada inalinda uso kutokana na uharibifu wa nje na mambo ambayo yanachangia uharibifu kamili wa nyenzo. Mojawapo ya matibabu kama hayo ni upako wa nikeli usio na kielektroniki, ambao una filamu ya kudumu isiyostahimili kutu na inaweza kuhimili halijoto ya karibu 400°C.

Sifa za Teknolojia

Pamoja na upakoji wa kemikali unaotokana na nikeli, kuna mbinu za upakoji wa kielektroniki na upakoji wa elektroni. Mmenyuko wa mvua unapaswa kuhusishwa mara moja na sifa za mbinu inayozingatiwa. Imeandaliwa chini ya masharti ya kupunguzwa kwa nickel kwa misingi ya hypophosphite ya sodiamu katika suluhisho la salini na kuongeza ya maji. Katika tasnia, teknolojia za uwekaji wa nikeli za kemikali hutumiwa sana na unganishomisombo ya tindikali na alkali hai, ambayo huanza tu michakato ya mvua. Mipako iliyotibiwa kwa njia hii hupata mwonekano wa kung'aa wa metali, muundo ambao ni aloi ya pamoja ya nikeli na fosforasi. Teknolojia, iliyofanywa kwa uwepo wa dutu ya mwisho katika utungaji, ina viashiria vya chini vya kimwili na kemikali. Myeyusho wa asidi na alkali unaweza kutoa coefficients tofauti za maudhui ya fosforasi - ya kwanza hadi 10%, na ya pili - kuhusu 5-6%.

Sifa za kimaumbile za upako pia zitategemea kiasi cha dutu hii. Uzito maalum wa fosforasi unaweza kuwa karibu 7.8 g/cm3, upinzani wa umeme ni 0.60 ohm mm2/m, na kiwango cha kuyeyuka ni kutoka 900 hadi 1200 °. Kwa njia ya operesheni ya matibabu ya joto saa 400 °, ugumu wa mipako iliyowekwa inaweza kuongezeka hadi 1000 kg / mm2. Wakati huo huo, nguvu ya kushikamana ya kipande cha kazi kilicho na muundo wa nikeli-fosforasi pia itaongezeka.

Kuhusiana na uwekaji wa nikeli kwa kemikali, tofauti na mbinu nyingi za uwekaji kinga mbadala, inafaa zaidi kufanya kazi na sehemu na miundo yenye umbo changamano. Katika mazoezi, teknolojia mara nyingi hutumiwa kwa coils na nyuso za ndani za mabomba ya muundo mbalimbali. Mipako hutumiwa sawasawa na kwa usahihi - bila mapungufu na kasoro nyingine katika safu ya kinga. Kuhusu upatikanaji wa usindikaji wa metali tofauti, kizuizi kinatumika tu kwa risasi, bati, cadmium na zinki. Kinyume chake, utuaji wa fosforasi ya nikeli unapendekezwa kwa metali za feri, alumini nasehemu za shaba.

Mbinu ya kuweka nikeli katika suluhu za alkali

Mvua ya alkali huipatia mipako upinzani wa hali ya juu wa kimitambo, unaobainishwa na uwezekano wa kurekebisha kwa urahisi na kutokuwepo kwa vipengele hasi kama vile kunyesha kwa unga wa nikeli. Kuna mapishi tofauti ambayo yanatayarishwa kulingana na aina ya chuma kinachotengenezwa na madhumuni yake. Muundo wa aina hii ya myeyusho wa kemikali wa nikeli kwa kawaida hutumika kama ifuatavyo:

• asidi ya citric sodiamu.
• Sodium hypophosphite.
• Amonia (klorini).
• Nikeli.

Kwa halijoto ya takribani 80-90°, mchakato hufanyika kwa kasi ya takriban mikroni 9-10/saa, huku uwekaji ukiambatana na mabadiliko tendaji ya hidrojeni.

Utaratibu wa kuandaa kichocheo chenyewe unaonyeshwa katika kufutwa kwa kila moja ya viungo vilivyo hapo juu kwa mpangilio tofauti. Isipokuwa pekee katika muundo huu wa uwekaji wa nikeli ya kemikali itakuwa hypophosphite ya sodiamu. Inamwagika kwa kiasi cha 10-20 g / l wakati vipengele vingine vyote vinayeyuka, na halijoto huletwa kwa hali bora zaidi.

Vinginevyo, hakuna mahitaji maalum ya utayarishaji wa mchakato wa uwekaji katika myeyusho wa alkali. Sehemu ya chuma husafishwa na kuning'inizwa bila matibabu maalum.

Maandalizi ya nyuso za sehemu za chuma na miundo ya kupaka haina vipengele vinavyotamkwa. Wakati wa mchakato, unaweza kurekebisha suluhisho kwa kuongeza hypophosphite ya sodiamu sawa au25% ya amonia. Katika kesi ya pili, chini ya hali ya kiasi kikubwa cha kuoga, amonia huletwa kutoka kwa silinda katika hali ya gesi. Mrija wa mpira huzamishwa hadi chini kabisa ya chombo na nyongeza hulishwa moja kwa moja kupitia humo katika hali ya kuendelea hadi uthabiti unaotaka.

Upakaji wa nikeli kwa miyeyusho ya asidi

Ikilinganishwa na maudhui ya alkali, maudhui ya asidi yana sifa ya viongezeo mbalimbali. Msingi wa chumvi ya hypophosphite na nickel inaweza kubadilishwa na acetate ya sodiamu, lactic, succinic na asidi ya tartaric, pamoja na Trilon B na misombo mingine ya kikaboni. Miongoni mwa idadi kubwa ya michanganyiko inayotumiwa, suluhu maarufu zaidi ya uchongaji wa kemikali ya nikeli kwa kuweka asidi:

• Sodium hypophosphite.
• Nickel sulphate.
• Sodium carbonate.

Kiwango cha uwekaji kitakuwa sawa na mikroni 9-10/saa, na thamani ya pH itarekebishwa kwa 2% ya myeyusho wa hidroksidi ya sodiamu. Joto huhifadhiwa madhubuti ndani ya 95 °, kwani kuongezeka kwake kunaweza kusababisha kutokwa kwa nickel na mvua ya papo hapo. Wakati mwingine kunyunyiza kwa myeyusho kutoka kwa chombo pia huzingatiwa.

Inawezekana kubadilisha vigezo vya utungaji kuhusiana na mkusanyiko wa viungo vyake kuu tu ikiwa maudhui ya phosphite ya sodiamu ndani yake ni kuhusu 50 g/l. Katika hali hii, mvua ya nickel phosphite inawezekana. Vigezo vya myeyusho vinapofikia mkusanyiko hapo juu, suluhu hutolewa na kubadilishwa na mpya.

Wakati wa jotoinachakata?

Ikiwa kifaa cha kufanyia kazi kinahitaji kuhakikisha ubora wa ukinzani na ugumu wa kuvaa, operesheni ya matibabu ya joto itafanywa. Kuongezeka kwa mali hizi ni kutokana na ukweli kwamba chini ya hali ya kuongezeka kwa utawala wa joto, mvua ya nickel-fosforasi hutokea, ikifuatiwa na kuundwa kwa kiwanja kipya cha kemikali. Inachangia kuongezeka kwa ugumu katika muundo wa mipako.

Kulingana na utaratibu wa halijoto, kuna mabadiliko katika ugumu mdogo na sifa tofauti. Zaidi ya hayo, uwiano haufanani kabisa kwa heshima na ongezeko au kupungua kwa joto la joto. Wakati wa matibabu ya joto katika mchoro wa nickel wa kemikali saa 200 na 800 °, kwa mfano, index ya microhardness itakuwa 200 kg/mm2 tu. Thamani ya juu ya ugumu hufikiwa kwa joto la 400-500 °. Katika hali hii, unaweza kutegemea kutoa 1200 kg/mm2.

Inapaswa pia kuzingatiwa kuwa sio metali na aloi zote, kimsingi, matibabu yanayokubalika ya joto. Kwa mfano, kupiga marufuku kunawekwa kwa vyuma na aloi ambazo tayari zimepitia taratibu za ugumu na za kawaida. Imeongezwa kwa hili ni ukweli kwamba matibabu ya joto katika hewa yanaweza kuchangia kuundwa kwa rangi ya tint ambayo inabadilika kutoka dhahabu hadi zambarau. Kupunguza joto hadi 350 ° itasaidia kupunguza mambo hayo. Mchakato wote unafanywa kwa utaratibu wa dakika 45-60 tu na workpiece kusafishwa kwa uchafuzi. Ung'arishaji wa nje utaathiri moja kwa moja uwezekano wa kupata matokeo bora.

Vifaa vya kuchakata

Kwa uzalishajiTeknolojia hii hauhitaji vitengo maalumu sana na viwanda. Nyumbani, mchoro wa nickel wa kemikali unaweza kupangwa katika umwagaji wa chuma cha enameled au sahani. Wakati mwingine mafundi wenye uzoefu hutumia bitana kwa vyombo vya kawaida vya chuma, shukrani ambayo nyuso zinalindwa kutokana na athari ya asidi na alkali.

Kwa kuzingatia uwezo wa hadi lita 50-100, tanki saidizi za enameled zinazostahimili asidi ya nitriki pia zinaweza kutumika. Kwa ajili ya bitana yenyewe, msingi wake umeandaliwa kutoka kwa gundi ya ulimwengu isiyo na maji (kwa mfano, "Moment" No. 88) na oksidi ya chromium ya unga. Tena, nyumbani, mchanganyiko maalum wa poda unaweza kubadilishwa na micropowder za emery. Ili kurekebisha na kuchakata bitana vilivyowekwa, kukausha hewa kwa kiyoyozi cha jengo au bunduki ya joto inahitajika.

Mitambo ya kitaalamu ya kuweka nikeli kwa kemikali haihitaji ulinzi maalum wa uso na inatofautishwa na kuwepo kwa vifuniko vinavyoweza kutolewa. Mipako huondolewa baada ya kila kikao cha matibabu na kusafishwa tofauti katika asidi ya nitriki. Kipengele kikuu cha muundo wa vifaa vile kinaweza kuitwa uwepo wa vikapu na kusimamishwa (kawaida hutengenezwa kwa vyuma vya kaboni), ambayo huwezesha uendeshaji wa sehemu ndogo.

Michakato ya uwekaji wa nikeli kwa chuma cha pua na metali zinazokinza asidi

Madhumuni ya operesheni hii ni kuongeza upinzani wa uchakavu na ugumu wa sehemu ya kufanyia kazi, na pia kutoa ulinzi wa kuzuia kutu. Hiki ndicho kiwangoutaratibu wa uwekaji wa nikeli ya kemikali kwa vyuma ambavyo vimetiwa aloi na vinatayarishwa kutumika katika mazingira yenye fujo. Maandalizi ya sehemu yatakuwa na nafasi maalum katika mbinu ya kupaka.

Kwa aloi zisizo na pua, uboreshaji wa awali katika mazingira ya anode katika myeyusho wa alkali hutumiwa. Kazi za kazi zimewekwa kwenye hangers na uunganisho wa cathodes za ndani. Uzito unafanywa kwenye chombo na suluhisho la 15% la caustic soda, na joto la electrolyte ni 65-70 °. Ili kuunda mipako ya sare bila mapengo, upigaji wa nickel wa electrolytic na kemikali wa aloi za pua unapaswa kufanyika chini ya masharti ya kudumisha wiani wa sasa (anodic) hadi 10 A / dm2. Muda wa mchakato hutofautiana kutoka dakika 5 hadi 10 kulingana na ukubwa wa sehemu. Ifuatayo, sehemu ya kazi huoshwa kwa maji baridi na kukatwa kichwa katika asidi hidrokloric iliyoyeyushwa kwa sekunde 10 kwa joto la 20 °. Hii inafuatwa na utaratibu wa kawaida wa kunyesha kwa alkali.

Mchoro wa nikeli zisizo na feri

Vyuma ambavyo ni laini na vinavyoweza kuyeyuka kwa michakato ya kemikali pia huandaliwa maalum kabla ya kuchakatwa. Nyuso zimepunguzwa mafuta na, katika hali nyingine, zimeng'olewa. Ikiwa kipengee cha kazi tayari kimekuwa chini ya uwekaji wa nickel hapo awali, basi utaratibu wa kuokota katika suluhisho la 25% la dilute na asidi ya sulfuri inapaswa pia kufanywa ndani ya dakika 1. Vipengele vinavyotokana na shaba na aloi zake vinapendekezwa kusindika vinapogusana na metali zisizo na umeme kama vile alumini na chuma. Kitaalam, mchanganyiko huo hutolewa na kusimamishwa au waya wa kudumu.kutoka kwa vitu sawa. Kama inavyoonyesha mazoezi, wakati mwingine katika mchakato wa kuitikia, mguso mmoja wa sehemu ya chuma kwenye uso wa shaba inatosha kufikia athari inayotakiwa ya uwekaji.

Uwekaji wa nikeli wa kemikali wa alumini na aloi zake pia una sifa zake. Katika kesi hii, pickling ya workpieces katika ufumbuzi wa alkali hupangwa, au ufafanuzi unafanywa kwa asidi ya nitrojeni. Tiba ya zincate mara mbili pia hutumiwa, ambayo muundo huandaliwa na oksidi ya zinki (100 g / l) na soda ya caustic (500 g / l). Utawala wa joto lazima uhifadhiwe ndani ya 20-25 °. Njia ya kwanza na kuzamishwa kwa sehemu hiyo hudumu sekunde 30, na kisha mchakato wa etching precipitate ya zinki katika asidi ya nitriki huanza. Hii inafuatwa na kupiga mbizi kwa pili, tayari kwa sekunde 10. Katika hatua ya mwisho, alumini huoshwa kwa maji baridi na kupakwa nikeli kwa myeyusho wa nikeli-fosforasi.

Teknolojia ya Upakaji wa Nikeli ya Cermet

Kwa nyenzo za aina hii, mbinu ya jumla ya kuweka nikeli ya ferrite hutumiwa. Katika hatua ya maandalizi, sehemu hiyo hupunguzwa na suluhisho la soda ash, kuosha na maji ya moto na kuingizwa kwa dakika 10-15 katika suluhisho la pombe na kuongeza ya asidi hidrokloric. Ifuatayo, workpiece huosha tena na maji ya moto na kusafishwa na abrasives laini kutoka kwa sludge. Mara moja kabla ya kuanza kwa mchakato wa kuweka nikeli ya kemikali, cermet inafunikwa na safu ya kloridi ya palladium. Suluhisho na mkusanyiko wa 1 g / l hutumiwa kwenye uso na brashi. Utaratibu unarudiwa mara kadhaa na sehemu ya kazi hukaushwa baada ya kila kupita.

Kwa uwekaji wa nikeli tumia chombo chenye myeyusho wa asidi iliyo na kloridi ya nikeli (30 g/l), hypophosphite ya sodiamu (25 g/l) na asidi suksiniki ya sodiamu (15 g/l). Joto la suluhisho huhifadhiwa kwa kiwango cha 95-98 °, na mgawo wa hidrojeni uliopendekezwa ni 4.5-4.8. Baada ya kupakwa kwa nickel ya kemikali, sehemu ya kauri-chuma huosha kwa maji ya moto, na kisha kuchemshwa na kuingizwa kwenye pyrophosphate. electrolyte ya shaba-plated. Katika mazingira ya kemikali ya kazi, workpiece inafanyika mpaka safu ya microns 1-2 itengenezwe. Aina tofauti za keramik, vipengele vya quartz, ticond na thermocond pia inaweza kuwa chini ya usindikaji sawa. Katika kila hali, kupaka kwa kloridi ya palladium, kukausha kwa hewa, kuzamishwa kwenye mmumunyo wa asidi na kuchemsha itakuwa lazima.

Teknolojia ya upakaji wa nikeli nyumbani

Kitaalamu, shughuli za uwekaji wa nikeli zinaweza kupangwa bila vifaa maalum, kama ilivyobainishwa tayari. Kwa mfano, katika mazingira ya gereji, inaweza kuonekana kama hii:

• Kupika chungu cha ukubwa sahihi na ndani yenye enamedi.
• Vitendanishi vikavu vilivyotayarishwa awali kwa ajili ya myeyusho wa kielektroniki katika chombo kisicho na waya huchanganywa na maji.
• Mchanganyiko unaotokana huchemshwa, na kisha hypophosphite ya sodiamu huongezwa humo.
• Kipande cha kazi kinasafishwa na kupunguzwa mafuta, na kisha kuzamishwa kwenye suluhisho, lakini bila kugusa nyuso za chombo - yaani, chini na kuta.
• Sifa za kuweka nikeli nyumbani ni hizo tuvifaa vitatengenezwa kutoka kwa nyenzo zilizoboreshwa. Kwa udhibiti sawa wa sehemu, unaweza kutoa bracket maalum (lazima kutoka kwa nyenzo za dielectric) na clamp, ambayo itahitaji kushoto katika nafasi ya stationary kwa saa 2-3.
• Kwa muda ulio hapo juu, utunzi umesalia katika hali ya kuchemka.
• Kipindi cha kiteknolojia cha uwekaji wa nikeli kinapopita, sehemu hiyo huondolewa kwenye myeyusho. Ni lazima ioshwe chini ya maji baridi yanayotiririka, yaliyowekwa kwenye chokaa iliyokatwa.

Nyumbani, unaweza kutumia sahani ya chuma ya nikeli, shaba, alumini n.k. Kwa metali zote zilizoorodheshwa, suluhisho la electrolytic yenye hypophosphite ya sodiamu, sulfate ya nickel au kloridi, pamoja na inclusions ya asidi, inapaswa kutayarishwa. Kwa njia, ili kuharakisha mchakato, unaweza kuongeza kiongezi cha risasi.

Hitimisho

Kuna mbinu na mbinu tofauti za uwekaji wa nikeli katika miyeyusho ya kemikali inayotumika, lakini utumiaji wa hypophosphite ya sodiamu ndiyo njia ya manufaa zaidi. Hii ni kwa sababu ya kiwango cha chini cha mvua isiyohitajika, na mchanganyiko wa seti nzima ya mali ya kiufundi na ya mwili ya mipako yenye unene wa takriban 20 microns. Bila shaka, mchoro wa nickel wa kemikali wa chuma unaambatana na hatari fulani za malezi ya kasoro. Hii ni kweli hasa kwa chuma nyeti sana isiyo na feri, lakini matukio kama hayo yanaweza pia kupigwa vita ndani ya mfumo wa mchakato mmoja wa kiteknolojia. Kwa mfano, wataalam wanapendekeza kuondoa maeneo yenye kasoro katika mazingira yaliyojilimbikizia, yenye asidi ya nitrojeni najoto hadi 35 ° C. Utaratibu huu unafanywa sio tu katika kesi ya dosari zisizohitajika, lakini pia kwa madhumuni ya marekebisho ya mara kwa mara ya safu ya kinga iliyotumiwa.