'Инструкция по приемке. Хранения и учета проб при отгрузке. Нормы расхода спирта. Позволяет легко наносить различные гальванические покрытия (родий, рутений, палладий, серебро, золото любых оттенков). Гальваника и эмалирование Easy ппарат для нанесения гальванических покрытий EasyShine Учет и секционирование в одном корпусе.

Нанесение на поверхность деталей износостойких, жаростойких, антикоррозионных и декоративных покрытий Напыление, нанесение вещества в дисперсном состоянии на поверхность изделий и полуфабрикатов для сообщения им специальных физико-химических, механических, декоративных свойств или для восстановления дефектной поверхности. Напылённое покрытие удерживается на поверхности в основном силами адгезии. В зависимости от исходного состояния напыляемых материалов и конструкции напыляющих устройств различают следующим методы напыления.: газопламенный, электродуговой, порошковый, жидкостный, парофазовый, плазменный, лазерный, автотермоионноэмиссионный. Указанными методами наносят металлы (Ni, Zn, Al, Ag, Cr, Cu, Au, Pt и др.), сплавы (сталь, бронзу и др.), химические соединения (силициды, бориды, карбиды, окислы и др.), неметаллические материалы (пластмассы). Толщина напыляемого слоя зависит от метода и режима напыления и требуемых свойств. Кроме того, напылением получают тонкие эпитаксиальные плёнки, например полупроводниковых материалов. Плакирование (механо-термический).

Извлечения из 'Временной инструкции по нормированию расхода драгоценных. Автоматические линии дли нанесения гальванических покрытий. Покрытия родием и палладием в заявке указывают только количество. Осаждения покрытия. Тип раствора: раствор для родирования карандашом. 2 г Rh/100 мл. Родия: pH: Температура Rhoduna_271_oi.doc/2/04-2005/M. Umicore Galvanotechnik GmbH. Электролит для карандашного родирования (нанесение гальванического родиевого.

Способ плакирования или облицовки заключается в том, что на матрицу основного металла накладывают с обеих сторон (или с одной стороны) листы другого металла, затем весь пакет подвергают горячей прокатке, получая в результате диффузии на границах раздела металлов прочное сцепление между слоями. Таким способом сталь плакируют медью, латунью, никелем, медноникелевыми сплавами, алюминием, нержавеющей сталью, получая биметаллические материалы. Толщина плакировочного слоя обычно составляет 8-20% общей толщины листа. Термодиффузионные покрытия. Эти покрытия обладают сравнительно высокой коррозионной стойкостью и высокой адгезией.

Диффузионные покрытия получаются в результате насыщения поверхностных слоёв защищаемого металла атомами защищающего металла и диффузии последних в глубину защищаемого металла при высоких температурах. В поверхностных слоях покрываемого металла обычно наблюдается образование новых фаз химических соединений или твёрдых растворов. Из диффузионных покрытий, обладающих высокой коррозионной стойкостью и в особенности жаростойкостью, представляют интерес покрытия алюминием (алитирование), кремнием (термосилицирование), хромом (термохромирование). Наблюдаемое при этом значительное повышение жаростойкости изделий обусловлено образованием на их поверхности окислов Al2O3, Cr2O3, SiO2 или смешанных окислов, обладающих повышенными защитными свойствами и препятствующих дальнейшему окислению сплава. Металлизация погружением в расплавленные металлы (Горячие покрытия). Способ горячего нанесения покрытий заключается в погружении изделий в расплавленный металл. Возможности получения покрытия горячим способом определяются способностью покрываемого металла смачиваться расплавленным металлом покрытия.

Покрывающий металл, как правило, должен иметь более низкую температуру плавления, чем покрываемый металл. К числу недостатков этого способа относится: большой расход наносимого металла, неравномерность покрытия по толщине на изделиях сложной формы и т.д. Наиболее широко этот метод применяется в промышленности для нанесения на углеродистую сталь цинка, олова, свинца. Химико-термическая обработка Целью химико-термической обработки является получение поверхностного слоя стальных изделий, обладающего повышенными твердостью, износоустойчивостью, жаростойкостью или коррозионной стойкостью. Для этого нагретые заготовки подвергают воздействию среды, из которой путем диффузии в поверхностный слой заготовок переходят нужные для получения заданных свойств элементы: углерод, азот, алюминии, хром, кремний и др.

Эти элементы диффундируют в поверхностный слой лучше, когда они выделяются в атомарном состоянии при разложении какого-либо соединения. Подобное разложение легче всего происходит в газах, поэтому их и стремятся применять для химико-термической обработки стали. Выделяющийся при разложении газа активизированный атом элемента проникает в решетку кристаллов стали и образует твердый раствор или химическое соединение. Наиболее распространенными видами химико-термической обработки стали являются цементация, азотирование, цианирование.

Цементацией называется поглощение углерода поверхностным слоем заготовки, который после закалки становится твердым; в сердцевине заготовка остается вязкой. Цементации подвергают такие изделия, которые работают одновременно на истирание и удар. Существуют два вида цементации: цементация твердым карбюризатором и газовая цементация. При цементации твердым карбюризатором применяют древесный уголь в смеси с углекислыми солями - карбонатами (ВаСО3, Nа2СО3, К2СО3, СаСО3 и др.). Цементации подвергают заготовки из углеродистой или легированной стали с массовым содержанием углерода до 0,08%.

Для деталей, подверженных большим напряжениям, применяют стали, содержащие до 0,3% С. Такое содержание углерода обеспечивает высокую вязкость сердцевины после цементации. Для цементации заготовки помещают в стальные цементационные ящики, засыпают карбюризатором, покрывают крышками, тщательно обмазывают щели глиной, помещают ящики в печь и выдерживают там 5-10 ч при температуре 930-950 °С.

Технология цементации деталей в твердом карбюризаторе заключается в следующем. Детали очищают от грязи, масла, окалины и упаковывают в цементационный ящик. На дно ящика насыпают карбюризатор слоем 25-30 мм. Печи для химико- термической обработки(цементация, азотирование) Диффузионная металлизация Диффузионной металлизация-это процесс диффузионного насыщения поверхностных слоев стали различными металлами. Она может осуществляться в твердых, жидких и газообразных средах. При диффузионной металлизации в твердых средах применяют порошкообразные смеси, состоящие из ферросплавов с добавлением хлористого аммония в количисве 0,5-5%. Жидкая диффузионная металлизация осуществляется погружением детали в расплавленный металл (например цинк, алюминий).

При газовом способе насыщения применяют летучие хлористые соединения металлов, образующиеся при взаимодействии хлора с металлами при высоких температурах. Диффузия металлов в железе идет значительно медленнее, чем углерода и азота, потому что углерод и азот образуют с железом твердые растворы внедрения, а металлы – твердые растворы замещения. Это приводит к тому, что диффузионные слои при металлизации получаются в десятки раз более тонкими. Поверхностное насыщение стали металлами проводится при температуре 900-1200С.

Алитированием называется процесс насыщения поверхности стали алюминием. В результате алитирования сталь приобретает высокую окалиностойкость и коррозионную стойкость в атмосфере и в ряде сред. При алитировании в порошкообразных смесях чистые детали вместе со смесью упаковывают в железный ящик. Алитирование в расплавленном алюминии отличается от алитирования в порошкообразных смесях простотой метода, быстрой и более низкой температурой.

Основным недостатком является- налипание алюминия на поверхность детали. Алитированные стали металлизацией с последующим диффузионным отжигом в несколько раз дешевле, чем в порошках. Алитированием подвергают трубы, инструмент для литья цветных сплавов, чехлы термопар, детали газогенераторных машин и т.д. Хромирование проводят для повышения коррозионной стойкости, кислотостойкости, окалиностойкости и т.д. Хромирование средне- и высокоуглеродистых сталей повышает твердость и износостойкость. Хромирование чаще всего проводят в порошкообразных смесях.

Процесс происходит при температуре 1000-1050С.Диффузионный слой, получаемый при хромировании углеродистых сталей, состоит из карбидов хрома. Карбидный слой имеет высокую твердость HV 0.

Толщина хромированного слоя достигает 0,15- 0,20 мм при длительности процесса 6-15ч.Чем больше углерода в стали, тем меньше толщина слоя. Иногда применяют хромирование в вакууме. Издели засыпают кусочками хрома в стальном или керамическом тигле и помещают в вакуумную печь.

Хромирование применяют для пароводяной арматуры, клапанов, вентилей. Борированием называется насыщение стали бором. Борирование проводят с целью повышения стойкости против абразивного износа.

Толщина борированных слоев не превышает 0,3мм, твердость HV 0. Широкое распространение получил метод электролизного борирования в расплавленных солях, содержащих бор. Деталь служит катодом в ванне с расплавленной бурой. Температура процесса 900-950С. Процесс можно вести и без электролиза в ваннах с расплавленными хлористыми солями, в которые добавляют порошкообразный ферробор или карбид бора. Борированию подвергают втулки грязевых нефтяных насосов, штампы.

Силицированием называется процесс насыщения поверхности стали кремнием. В результате силицирования сталь приобретает высокую коррозионную стойкость в морской воде, в различных кислотах и повышенную износостойкость. Кроме того, силицирование резко повышает окалиностойкость молибдена и некоторых других металлов и сплавов. Силицированный слой представляет собой твердый раствор кремния в а-железе. Силицированный слой несмотря на низкую твердость (HV 2000-3000) и пористость после пропитки маслом при температуре 170-200С имеет повышенную износостойкость. При газовом силицировании при температуре 1000С в течение 2-4ч образуется слой толщиной 0,5-1,0 мм. Силицированием подвергают детали, применяемые а оборудовании химической, бумажной и нефтяной промышленности.

Получение металлических защитных покрытий Металлические покрытия Нанесение защитных металлических покрытий – один из самых распространенных методов борьбы с коррозией. Эти покрытия не только защищают от коррозии, но и придают их поверхности ряд ценных физико-механических свойств: твердость, износоустойчивость, электропроводность, паяемость, отражательную способность, обеспечивают изделиям декоративную отделку и т.д.

По способу защитного действия металлические покрытия делят на катодные и анодные. Катодные покрытия имеют более положительный, а анодные - более электроотрицательный электродные потенциалы по сравнению с потенциалом металла, на который они нанесены. Так, например, медь, никель, серебро, золото, осажденные на сталь, являются катодными покрытиями, а цинк и кадмий по отношению к этой же стали – анодными покрытиями. Необходимо отметить, что вид покрытия зависит не только от природы металлов, но и от состава коррозионной среды.

Олово по отношению к железу в растворах неорганических кислот и солей играет роль катодного покрытия, а в ряде органических кислот (пищевых консервах) служит анодом. В обычных условиях катодные покрытия защищают металл изделия механически, изолируя его от окружающей среды.

Основное требование к катодным покрытиям – беспористость. В противном случае при погружении изделия в электролит или при конденсации на его поверхности тонкой пленки влаги обнаженные (в порах или трещинах) участки основного металла становятся анодами, а поверхность покрытия катодом. В местах несплошностей начнется коррозия основного металла, которая может распространяться под покрытие (рис.

Рисунок 11 Схема коррозии железа с пористым катодным (а) и анодным (б) покрытием Анодные покрытия защищают металл изделия не только механически, но главным образом электрохимически. В образовавшемся гальваническом элементе металл покрытия становится анодом и подвергается коррозии, а обнаженные (в порах) участки основного металла выполняют роль катодов и не разрушаются, пока сохраняется электрический контакт покрытия с защищаемым металлом и через систему проходит достаточный ток (рис.4 б). Поэтому степень пористости анодных покрытий в отличие от катодных не играет существенной роли.

В отдельных случаях электрохимическая защита может иметь место при нанесении катодных покрытий. Это происходит, если металл покрытия по отношению к изделию является эффективным катодом, а основной металл склонен к пассивации. Возникающая анодная поляризация пассивирует незащищенные (в порах) участки основного металла и затрудняет их разрушение. Такой вид анодной электрохимической защиты проявляется для медных покрытий на сталях 12Х13 и 12Х18Н9Т в растворах серной кислоты.

Основной метод нанесения защитных металлических покрытий – гальванический. Применяют также термодиффузионный и механотермический методы, металлизацию распылением и погружением в расплав.Разберем каждый из методов более подробно. Гальванические покрытия. Гальванический метод осаждения защитных металлических покрытий получил очень широкое распространение в промышленности.

По сравнению с другими способами нанесения металлопокрытий он имеет ряд серьезных преимуществ: высокую экономичность (защита металла от коррозии достигается весьма тонкими покрытиями), возможность получения покрытий одного и того же металла с различными механическими свойствами, легкую управляемость процесса (регулирование толщины и свойств металлических осадков путем изменения состава электролита и режима электролиза), возможность получения сплавов разнообразного состава без применения высоких температур, хорошее сцепление с основным металлом и др. Недостаток гальванического метода – неравномерность толщины покрытия на изделиях сложного профиля.

Электрохимическое осаждение металлов проводят в гальванической ванне постоянного тока (рис 45). Покрываемое металлом изделие завешивают на катод. В качестве анодов используют пластины из осаждаемого металла (растворимые аноды) или из материала, нерастворимого в электролите (нерастворимые аноды). Обязательный компонент электролита – ион металла, осаждающийся на катоде. В состав электролита могут также входить вещества, повышающие его электропроводность, регулирующие протекание анодного процесса, обеспечивающие постоянство рН, поверхностно-активные вещества, повышающие поляризацию катодного процесса, блескообразующие и выравнивающие добавки и др.

Рисунок 5 Гальваническая ванна для электроосаждения металлов: 1 – корпус; 2 – вентиляционный кожух; 3 – змеевик для обогрева; 4 – изоляторы; 5 – анодные штанги; 6 – катодные штанги; 7 – барботер для перемешивания сжатым воздухом В зависимости от того, в каком виде ион разряжающегося металла находится в растворе, все электролиты делятся на комплексные и простые. Разряд комплексных ионов на катоде происходит при более высоком перенапряжении, чем разряд простых ионов.

Поэтому осадки, полученные из комплексных электролитов, более мелкозернисты и равномерны по толщине. Однако у этих электролитов ниже выход металла по току и более низкие рабочие плотности тока, т.е. По производительности они уступают простым электролитам, в которых ион металла находится в виде простых гидратированных ионов. Распределение тока по поверхности изделия в гальванической ванне никогда не бывает равномерным. Это приводит к разной скорости осаждения, а следовательно, и толщине покрытия на отдельных участках катода. Особенно сильный разброс по толщине наблюдается на изделиях сложного профиля, что отрицательно сказывается на защитных свойствах покрытия. Равномерность толщины осаждаемого покрытия улучшается с увеличением электропроводности электролита, ростом поляризации с ростом плотности тока, уменьшением выхода металла по току при повышении плотности тока, увеличении расстояния между катодом и анодом.

Способность гальванической ванны давать равномерные по толщине покрытия на рельефной поверхности называется рассеивающей способностью. Наибольшей рассеивающей способностью обладают комплексные электролиты. Для защиты изделий от коррозии используют гальваническое осаждение многих металлов: цинка, кадмия, никеля, хрома, олова, свинца, золота, серебра и др. Применяют также электролитические сплавы, например Cu – Zn, Cu – Sn, Sn – Bi и многослойные покрытия. Наиболее эффективно (электрохимически и механически) защищают черные металлы от коррозии анодные покрытия цинком и кадмием.

Цинковые покрытия применяются для защиты от коррозии деталей машин, трубопроводов, стальных листов. Цинк – дешевый и доступный металл. Он защищает основное изделие механическим и электрохимическим способами, так как при наличии пор или оголенных мест происходит разрушение цинка, а стальная основа не корродирует. Покрытия из цинка занимают доминирующее положение. С помощью цинка защищают от коррозии примерно 20% всех стальных деталей, и около 50% производимого в мире цинка расходуется на гальванические покрытия. В последние годы получили развитие работы по созданию защитных гальванических покрытий из сплавов на основе цинка: Zn – Ni (8 – 12% Ni), Zn – Fe, Zn – Co (0,6 – 0,8% Co). При этом удается повысить коррозионную стойкость покрытия в 2-3 раза.

Цинкование проводят в кислых, цианидных и цинкатных электролитах. Осаждение цинка происходит с высоким выходом по току.

Цинковые покрытия отличаются высокой степенью чистоты, химической стойкостью и хорошими механическими свойствами. Применение цианидных электролитов обеспечивает получение более мелкозернистых покрытий. Их используют для обработки деталей сложной формы. Однако эти электролиты экологически опасны. В некоторых случаях цианидные электролиты заменяют на щелочные цинкатные. Все большее распространение получают цинковые комбинированные электрохимические покрытия (КЭП). Из сульфатного электролита получают КЭП с включениями корунда до 0,4 – 0,5 масс.%.

Из цинкатного электролита с порошком карбонильного никеля получают КЭП с содержанием никеля 6 – 12 масс.%. На основе цинка получают также покрытия с частицами полимеров – капрона и полиамида, содержание которых в КЭП 0,9 – 3,1 масс.%. Эти покрытия в 1,5 раза более стойки к воздействию кислот, чем чистые цинковые покрытия. Кадмий имеет более близкий потенциал к железу, чем цинк. Характер защиты кадмием зависит от коррозионной среды. Во влажной атмосфере в присутствии хлор-ионов потенциал кадмия становится электроотрицательнее потенциала железа, и кадмий электрохимически защищает металл от коррозии. Необходимо учитывать высокую токсичность и дефицитность кадмия.

Поэтому его применяют только для защиты особо важных деталей. Для цинкования и кадмирования предложены электролиты, в которых металлы находятся в виде простых солей или в виде комплексных соединений. Наибольшее применение получили сульфатные электролиты. Их состав, г/л: Цинкование Кадмирование Zn SO4 – 200 – 250 Cd SO4 – 40 – 60 Na2 SO4 – 50 – 100 (NH4)2SO4 – 240 – 250 Al2 (SO4)3 – 20 – 30 Препарат ОС-20 – 0,7 – 1,2 Декстрин – 8 – 10 Диспергатор НФ – 50 – 100 рН = 3,5 4,5 Уротропин – 15 – 20 Катодная плотность тока для цинкования 100 – 400 А/м2. Температура электролита для обоих процессов – 15 – 30 ºС. Очень распространены никелевые покрытия.

Их широко применяют для защиты изделий от коррозии и для декоративной отделки в машиностроении, приборостроении, автомобилестроительной, медицинской, электронной промышленности, при изготовлении предметов бытового потребления. Никелевые покрытия весьма стойки в атмосфере, растворах щелочей и некоторых органических кислот, что обусловлено сильно выраженной способностью никеля к пассивации в этих средах.

Никель в паре с железом является катодом, так как имеет более электроположительный потенциал, чем железо. Никель может защищать сталь только механическим путем, следовательно, покрытие не должно иметь пор и должно иметь большую толщину – 20 – 25 мкм. Существуют несколько разновидностей никелевых покрытий. Никелирование матовое – нанесение на поверхность металлических деталей матового слоя никеля. Основным компонентом электролитов для получения матовых осадков никеля является сульфат никеля.

В раствор вводят также сульфат натрия или магния для получения пластичных и полируемых покрытий, а также борную кислоту для поддержания устойчивого значения рН. Блестящее никелирование используют для защитно-декоративной отделки поверхности.

Блестящий никель можно наносить на детали со сложным профилем, он обладает пониженной коррозионной стойкостью по сравнению с матовыми покрытиями. Никелирование черное – электролитическое нанесение на поверхность металлических изделий слоя никеля черного цвета. Такое покрытие используют как с защитно-декоративной целью, так и для уменьшения коэффициента отражения света. Оно нашло применение в оптической промышленности и в некоторых отраслях машиностроения. У черного никеля низкие показатели коррозионной стойкости, пластичности и прочности сцепления с поверхностью. Поэтому применяют предварительное оловянирование или осаждение матового никеля.

Если применить предварительное цинкование, а затем осадить черный никель, то покрытия приобретают такую же коррозионную стойкость, как если бы они были покрыты только цинком. Часто черный никель наносят на изделия из меди или латуни. Применяют также химический способ нанесения никеля на поверхность металлических изделий. Химически восстановленный никель отличается повышенной коррозионной стойкостью и твердостью. Он позволяет получать равномерные по толщине осадки, отличающиеся высокими декоративными свойствами и малой пористостью. Усовершенствование процессов никелирования идет по пути создания новых электролитов и сплавов на основе никеля.

Разработаны новые метансульфоновые растворы, из которых получают пластичные никелевые покрытия с низкими внутренними напряжениями. Многослойные в два-три слоя никелевые покрытия обладают большей коррозионной стойкостью, чем однослойные. Первый слой никеля осаждают из простого никелевого электролита, а 2-й слой из электролита, содержащего серу, в составе органических добавок. Потенциал никеля, содержащего серу имеет более отрицательное значение, чем потенциал никеля без включений серы. Поэтому второй слой электрохимически защищает от коррозии первый слой никеля. Таким образом обеспечивается более высокая защита основного изделия.

Используют также двухслойное покрытие, называемое «сил-никель». Оно состоит из первого блестящего слоя никеля. Второй слой получают из электролита, содержащего в виде суспензии каолин.

В ходе электролиза каолин осаждается вместе с никелем и включается в осадок. Покрытия из сплавов Ni – W используются при изготовлении пуансонов штампов для производства телевизионных трубок.

Совершенствуются процессы соосаждения Ni с фторопластом и MoS2. Введение в матрицу покрытия алмазных и других неметаллических составляющих позволяет существенно повысить твердость и износостойкость никелевых покрытий.

Использование многослойных никелевых покрытий обеспечивает значительную экономию никеля и повышает их эксплуатационные свойства. Хромовые покрытия широко применяют для защиты от коррозии и механического износа различных машин и аппаратов. Хромовые покрытия бывают защитно-декоративные и функциональные. Хром по отношению к стали является катодом, и при их контакте разрушаться будет сталь.

Поэтому хромовые покрытия на стали должны быть сплошными и беспористыми. Стальные изделия могут быть защищены от коррозии в атмосферных условиях однослойным хромовым покрытием толщиной не менее 40 мкм. Для деталей из меди и медных сплавов осаждают хром по никелевому подслою. Детали из цинковых, алюминиевых, магниевых сплавов покрывают хромом после нанесения многослойного покрытия. Основными компонентами электролитов для хромирования являются оксид хрома (VI) CrO3 и серная кислота. В водном растворе соединения Cr (VI) образуют смесь, состоящую из кислот H2Cr2O7 и H2CrO4. В растворе эти кислоты находятся в динамическом равновесии: 2H2 Cr O4 Û H2 Cr2 O7 + H2O При электролизе на катоде одновременно происходит восстановление Cr+2 до Cr+3 и до металлического хрома, а также разряд ионов водорода.

Выход по току хрома не превышает 15 – 25%. Хромирование – очень сложный процесс. Хром выделяется на катоде только при очень высоких плотностях тока (1000 – 3000 А/м2).

Причем для каждой температуры имеется минимум плотности тока, ниже которого хром не осаждается. Изменяя режим электролиза, можно получить блестящие, матовые (серые) или «молочные» осадки хрома.

Блестящие осадки имеют наиболее высокую твердость, хорошее сцепление с основным металлом и наименьшую хрупкость. Матово-серые осадки отличаются высокой хрупкостью. Покрытия «молочным» хромом имеют высокую твердость, пластичность, значительно меньшую пористость и более высокую защитную способность. Стальные детали приборов и машин, работающих в жестких условиях эксплуатации, покрывают двумя слоями хрома: нижний - молочный и верхний – блестящий. Это обеспечивает хорошую защиту от коррозии и высокую износостойкость при необходимых декоративных качествах. Хромирование черное применяется для защитно-декоративной отделки деталей, поверхность которых наряду с коррозионной стойкостью должна иметь низкий коэффициент отражения света.

По сравнению с другими покрытиями черного цвета черное хромовое покрытие отличается повышенной коррозионной стойкостью. Наносят черный хром по подслою молочного или блестящего хрома или никеля. Черные хромовые покрытия состоят на 75% из металлического хрома и на 25% из оксидов хрома. Традиционные процессы получения хромовых покрытий из растворов, содержащих соединения Cr (VI), экологически опасны.

ПДК для Cr (VI) равно 0,02 мг/л, а для Cr (III) – 0,07 мг/л. В связи с этим отработанные гальваностоки проходят сложную систему очистки. Первоначально соединения Cr(VI) восстанавливают до Cr(III). Если процесс восстановления проводят химическим путем, то применяют гидросульфит натрия – Na HS O3. Для полного восстановления соединений Cr (VI) требуется 5-7-кратный избыток гидросульфита и рН = 2 - 2,5.

В процессе очистки часть Na HSO3 разлагается с выделением SO2, что приводит к дополнительному загрязнению атмосферы. Заключительная стадия очистки состоит в подщелачивании раствора до рН = 8,0-8,5 и осаждении Сг (ОН)3 вместе с другими примесями в осадок. С целью улучшения экологической ситуации очень привлекательно выглядит идея получения осадков хрома из электролитов, содержащих соединения Сr (III). На этом пути возникают трудности, связанные с низким рН гидратообразования Сr(ОН)з, инертностью аквакомплексов Сr(Н2О)63+, образованием прочных внутриорбитальных комплексов и сложной конструкцией электролизера. Разработанные электролиты на основе соединений Сr(III) не позволяли получить толстые слои. При достижении толщины в несколько микрон выделение хрома прекращается. Введение в раствор слабых лигандов, таких, как муравьиная или малоновая кислоты, а также ряда добавок позволяет получать толстые осадки хрома (до 100-200 мкм).

Использование новых электролитов дало возможность проводить осаждение хрома с выходами по току до 25-45% и скоростью 0,8-1,6 мкм/мин вне зависимости от времени. В процессе электролиза растворов, содержащих ионы Сr3+, соединения Сr (VI) оказывают вредное влияние. Это требует усложнения конструкции электролизера и разделения диафрагмой или мембраной анодного и катодного пространства, так как шестивалентные ионы хрома (Сr6+) в основном образуются в результате химического взаимодействия с озоном, выделяющимся на аноде. Применение новых оксидных материалов, имеющих высокое перенапряжение для реакции образования соединений Сr (VI), позволило резко снизить выход по току Сrб+ и избежать конструктивного усложнения электролизера.

Таким образом, открываются перспективы для промышленного освоения новых передовых технологий нанесения защитных хромовых покрытий. Оловянные покрытия применяют главным образом для защиты от коррозии в растворах органических кислот и солей, содержащихся в пищевых продуктах, а также от атмосферной коррозии в приборостроении, где наряду с защитными свойствами необходимо обеспечить паяемость изделия.

Олово в контакте со сталью является катодом, так как его потенциал имеет более положительное значение по отношению к железу. Однако в среде органических кислот олово образует комплексные соединения, и потенциал его становится более электроотрицательным. В этих средах олово выступает как анод. Около 50% добываемого олова расходуется на изготовление белой жести. С целью повышения коррозионной устойчивости производят оплавление оловянных покрытий. Блестящее оловянирование – это нанесение на поверхность металлических изделий блестящего слоя олова. По пористости и коррозионной стойкости они не отличаются от матовых покрытий, но обладают повышенной твердостью.

Для оловянирования применяют кислые и щелочные электролиты. Кислые электролиты просты по составу и работают при комнатной температуре. Они применяются для покрытия деталей простой конфигурации. Состав кислого электролита для покрытия оловом, г/л: Sn SO4 — 20-25; H2SO4 — 50-100; препарат ОС-20 — 2-5. Температура 15-30°С, плотность тока— 100-200 А/м2. Для покрытия оловом сложных деталей применяют щелочной электролит состава, г/л: Na2Sn(OH)6 — 45-90; NaOHсвoб — 7-17; CH3COONa — 15.

Температура 60-80 °С, плотность тока — 50-200 А/м2. Свинец устойчив в среде серной кислоты и ее соединений. Свинец, как и олово, не может защищать стальные изделия электрохимически. Поэтому применяют свинцовые беспористые покрытия большой толщины (до 300 мкм), которые механически защищают детали из черных металлов в средах, содержащих серную и хромовые кислоты и их соли.

Необходимо учитывать высокую токсичность свинца. Для покрытия изделий свинцом в промышленности применяют борфтористоводородные или фенолсульфоновые электролиты. Осадки хорошего качества получают только в присутствии органических добавок. Состав электролитов, г/л: Борфтористоводородный Фенолсульфоновый Pb (BF4)2 — 125-200 Рb(НОС6Н4SОз)2 — 170-180 HBF4 — 40-600 НО Сб Н4 S0з Н своб —20-25 Клей столярный — 0,5-1,0 Клей столярный — 0,4-0,5 Электролиз проводят при температуре 15-30 °С и плотности тока 50-200 А/м2 1.3 Термодиффузионный метод покрытия Термодиффузионный метод был разработан в 1938 году Н.А. Изгарышевым и Э.С.

Саркисовым и получил практическое применение. Сущность метода состоит в поверхностном насыщении основного металла атомами легирующего компонента в результате диффузии его при высоких температурах. Тем самым удается значительно снизить расход легирующего металла.

Для создания термодиффузионного покрытия должны существовать следующие необходимые условия: - возможность образования твердого раствора основного металла с металлом покрытия; - атомный радиус металла покрытия не должен превышать атомный радиус основного металла, что обеспечивает свободу перемещения атомов вглубь кристаллической решетки. Термодиффузионные покрытия на железе могут создавать металлы: Сu, Аu, Zn, Ti, Al, Si, Cr, Mo и т.д. Из них наибольшее применение в промышленности нашли покрытия: - алюминием — термоалитирование; - хромом — термохромирование; - кремнием — термосилицирование. Термодиффузионные покрытия рассмотрены ранее (см. Плакирование — термомеханический способ. Плакирование является наиболее совершенным методом защиты малостойких металлов сплавами или металлами, обладающими повышенной коррозионной стойкостью.

Способ плакирования заключается в том, что на матрицу основного металла накладывают с обеих сторон листы другого металла, затем весь пакет подвергают горячей прокатке. В результате термодиффузии на границе раздела металлов получают прочное многослойное изделие. Для плакирования применяют металлы и сплавы, обладающие хорошей свариваемостью: углеродистые и кислотостойкие стали, дюралюмины, сплавы меди. В качестве защитного покрытия для плакирования используют алюминий, тантал, молибден, титан, никель, нержавеющие стали. Толщина плакирующего слоя колеблется от 3 до 40% от толщины защищаемого металла. Плакированную сталь можно подвергать всем видам механической обработки, в том числе штамповке и сварке. Металлургическая промышленность выпускает углеродистую сталь в виде листов марок Ст.

З, 10, 15К, 20К и др., плакированную хромистыми, хромоникелевыми и другими высоколегированными сталями (08Х17Т, 08X13, 10Х17Н13М2Т, 15X25T, 12Х18Н10Т и др.) различной толщины. Известны также сплавы, плакированные медью, серебром, алюминием. В электрохимической промышленности нашли широкое применение бианоды - плакированные электроды, основу которых составляет титан или тантал, а защитный слой состоит из платины, родия, иридия.

Метод плакирования позволяет экономить дорогостоящие металлы или высоколегированные сплавы и находит широкое применение в промышленности.

ГОСТ 9.302-88 «ЕСЗКС. Покрытия металлические и неметаллические неорганические.

Методы контроля» Бесплатная библиотека стандартов и нормативов Все документы, размещенные на этом сайте, не являются их официальным изданием и предназначены исключительно для ознакомительных целей. Электронные копии этих документов могут распространяться без всяких ограничений. Вы можете размещать информацию с этого сайта на любом другом сайте. Это некоммерческий сайт и здесь не продаются документы.

Вы можете скачать их абсолютно бесплатно! Содержимое сайта не нарушает чьих-либо авторских прав! Человек имеет право на информацию! Единая система защиты от коррозии и старения ПОКРЫТИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ И НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ НЕОРГАНИЧЕСКИЕ Методы контроля Unified system of corrosion and ageing protection. Metal and non-metal inorganic coatings.

Control methods ГОСТ 9.302-88 (ИСО 1463-82, ИСО 2064-80, ИСО 2106-82, ИСО 2128-76, ИСО 2177-85, ИСО 2178-82, ИСО 2360-82, ИСО 2361-82, ИСО 2819-80, ИСО 3497-76, ИСО 3543-81, ИСО 3613-80, ИСО 3882-86, ИСО 3892-80, ИСО 4516-80, ИСО 4518-80, ИСО 4522/1-85, ИСО 4522/2-85, ИСО 4524/1-85, ИСО 4524/3-85, ИСО 4524/5-85, ИСО 8401-86, СТ СЭВ 2005-79, СТ СЭВ 3915-82 СТ СЭВ 4118-83, СТ СЭВ 4119-83, СТ СЭВ 4120-83, СТ СЭВ 4660-84, СТ СЭВ 4661-84, СТ СЭВ 4662-84, СТ СЭВ 4664-84, СТ СЭВ 4665-84, СТ СЭВ 4816-84, СТ СЭВ 5290-85) Дата введения 01.01.90 ОГЛАВЛЕНИЕ. Примечания: 1. Допускается использовать раствор 21 для контроля толщины кадмиевого покрытия. Перед определением толщины хромового покрытия пассивную пленку разрушают прикосновением к поверхности покрытия цинковой палочкой, смоченной раствором 24, до получения темного пятна. В качестве капилляра допускается применять наконечник из химически стойкого материала при обеспечении указанной скорости истечения. Постоянное давление устанавливают посредством стеклянной трубки, вставленной через пробку в горлышко воронки и имеющей отверстие для воздуха, поступающего в воронку.

Нижний конец трубки должен находиться в растворе на расстоянии (250 ± 5) мм от конца капиллярной трубки. В трубку вставляют термометр. Через пробку вставляют вторую стеклянную трубку, в закрытый конец которой впаяна платиновая проволока. Нижний конец трубки должен находиться в растворе в постоянном положении на расстоянии (250 ± 5) мм от конца капиллярной трубки в соответствии.

Платиновую проволоку и контролируемую деталь подключают к электрической схеме, в которую входят источник тока с регулируемым напряжением 1 - 3 В и внутренним сопротивлением 10 - 20 кОм, микроамперметр с пределом измерения 150 - 300 мкА и классом точности не ниже 4,0 и включатель. Перед началом работы воронку на три четверти объема заполняют раствором, открывают кран и заполняют капиллярную трубку. Горлышко воронки закрывают пробкой, закрывают кран.

Снова открывают кран и дают возможность раствору вытекать до тех пор, пока не начнется равномерное засасывание пузырьков воздуха в воронку, что указывает на установившееся в ней постоянное давление. Деталь укрепляют в штативе (на подставке) таким образом, чтобы конец капиллярной трубки был расположен на расстоянии; 4 - 5 мм от поверхности детали и обеспечивалось свободное стекание раствора. Деталь должна быть электрически изолирована от металлического штатива (подставки). При проведении измерения включают схему, одновременно открывают кран и включают секундомер. Останавливают секундомер и закрывают кран в момент отклонения стрелки измерительного прибора, которое происходит при появлении основного металла или подслоя.

Струйно-периодический метод При проведении измерений применяют установку по без электрической схемы. Подготовку установки проводят. При измерении полностью открывают кран, одновременно включают секундомер и наблюдают за состоянием поверхности. Месте падения струи до полного растворения покрытия. Признак окончания измерения указан. Допускается прерывать измерение (закрывать кран и останавливать секундомер) при необходимости удаления продуктов растворения покрытия, при этом число секунд, в течение которых идет растворение покрытия, суммируют.

Продукты растворения покрытия удаляют фильтровальной бумагой, свернутой в виде жгута. При измерении толщины многослойных покрытий отдельно отмечают время, затраченное на растворение каждого слоя.

Толщину покрытия ( Н) в микрометрах вычисляют по формуле, (5) где - толщина покрытия, снимаемая за 1 с, мкм; - время, затраченное на растворение покрытия,. Толщины для различных покрытий в зависимости от температуры приведены. При расчете в формулу вводят поправочный коэффициент для следующих покрытий. 0,7 - для кадмиевого из сернокислых электролитов; 1,15 - для кадмиевого из хлористоаммонийных электролитов; 1,35 - для медного из цианистых электролитов; 1,2 - для хромового из саморегулирующихся и тетрахроматных электролитов; 1,2 - для никелевого из электролитов с блескообразователями Лимеда НБ-1, Лимеда НБ-3, Лимеда ННБ-1; 1,1 - для никелевого из сульфаминового электролита; 0,9 - для сплава медь-цинк из пирофосфатного электролита.

Относительная погрешность электроструйного и струйно-периодического методов ± 10%. 1 - деталь; 2 - капиллярная трубка; 3 - резиновяя трубка; 4 - кран; 5 - капельная воронка; 6, 8 - стеклянные трубки; 7 - платиновая проволока; 9 - пробка: 10 - термометр Черт. Струйно-объемный метод При проведении измерений применяют бюретку со стеклянным краном с ценой деления 0,1 см 3. К бюретке при помощи резиновой трубки присоединяют капиллярную трубку, откалиброванную, как указано. Деталь укрепляют в штативе (подставке), как указано.

Измерение проводят. Перед началом измерения бюретку наполняют до нулевого деления. При измерении отмечают объем раствора, затраченный на растворение покрытия. Толщину покрытия ( ) в микрометрах вычисляют по формуле, (6) где - толщина покрытия, снимаемая 1 см 3 раствора, мкм; V - объем раствора, израсходованный на растворение покрытия, см 3. Толщины для различных покрытий в зависимости от температуры приведены. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ ПОРИСТОСТИ ПОКРЫТИЙ 4.1. Методы основаны на взаимодействии основного металла или металла подслоя с реагентом в местах пор с образованием окрашенных соединений.

Методы применяют для контроля пористости медных, никелевых, хромовых, оловянных, серебряных покрытий и покрытий сплавами олова на деталях из стали. Подготовка деталей - по п.,.

При проведении контроля применяют раствор 32: калий железосинеродистый - 3 г/дм 3; натрий хлористый - 10 г/дм 3 4.2. Среднее число пор ( N ср) вычисляют по формуле, где N общ - общее число пор на контролируемой поверхности; S - площадь контролируемой поверхности, см 3. Метод погружения При проведении контроля деталь погружают в раствор 32 и выдерживают в течение 5 мин при температуре 18-30 ° C.

На контролируемой поверхности подсчитывают число синих точек, соответствующее числу пор. Метод наложения фильтровальной бумаги 4.4.1. При проведении контроля на подготовленную деталь накладывают фильтровальную бумагу, смоченную раствором 32, таким образом, чтобы между поверхностью детали и бумагой не было пузырьков воздуха. После выдержки в течение 5 мин бумагу с отпечатками пор в виде точек или пятен снимают, промывают струей дистиллированной воды и высушивают на чистом стекле. При проведении контроля многослойных покрытий (медь-никель-хром) для выявления пор, доходящих до меди и стали, фильтровальную бумагу с отпечатками пор после промывки накладывают па чистое стекло и наносят на нее раствор железо-синеродистого калия 40 г/дм 3. При этой обработке желтые точки (следы никеля) исчезают, затем бумагу промывают струей воды и высушивают на чистом стекле. Оставшиеся на бумаге красно-бурые и синие пятна - следы пор, доходящих до меди и стали, подсчитывают.

Для выявления пор, доходящих до никеля, фильтровальную бумагу с отпечатками пор накладывают на чистое стекло и на нее наносят аммиачный раствор диметилглиоксима (диметил-глиоксим - 2 г/дм 3 аммиак 25%-ный - 500 см 3/дм 3). После образования в местах пор точек или пятен ярко-розового цвета, характерного для никеля, фильтровальную бумагу промывают струей воды и высушивают на стекле. При этой обработке следы пор, доходящих до меди и стали, бледнеют и не мешают подсчету пор, доходящих до никеля. Примечания: 1.

При толщине никелевого покрытия менее 3 мкм каплю раствора выдерживают на поверхности покрытия в течение 15. Одна капля при темпера туре 18-30 °С снимает за 15 с 0,3 мкм никеля. При увеличении содержания олова в покрытии сплавами олово-свинец (40) и олово-свинец (60) на каждый один процент олова Н к уменьшают на 0,001. При уменьшении содержания олова в покрытии сплавом олово-цинк (70) на 10% H к уменьшают на 0,075. Определение пористости покрытий с верхним слоем хрома проводят не ранее чем через 30 мин после окончания процесса хромирования. H 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 10,0 11,0 12,0 13,0 14,0 15,0 H Д 5,2 6,2 7,4 8,5 9,6 10,8 12,1 13,5 16,0 17,0 19,2 20,4 21,8 23,0 24,0 Примечание.

Н - толщина никелевого покрытия на алюминии и его сплавах, полученная при расчете; H Д - действительная толщина никелевого покрытия на алюминии и его сплавах. Для подсчета пор на фильтровальную бумагу с отпечатками пор накладывают стекло, разделенное на квадратные сантиметры. Число пор подсчитывают на каждом квадрате отдельно. Измеряют площадь бумаги, соприкасающейся с деталью, и вычисляют среднее число пор.

Метод паст При проведении контроля на поверхность покрытия наносят пасту, приготовленную добавлением к раствору 32 каолина до консистенции кашицы. Пасту наносят равномерно волосяной кистью, погружением или другими способами из расчета 50 - 120 г/м 3 выдерживают в течение 5 мин и подсчитывают поры (синие точки). Электрохимический метод контроля пористости и наличия микротрещин хромовых покрытий Метод основан на электрохимическом осаждении меди на основном металле или подслое в местах пор и трещин в покрытии. Осаждение меди проводят в растворе 33 состава: медь сернокислая - 200 г/дм 3; кислота серная (плотность 1,84 г/см 3) - 20 г/дм 3.

Катодная плотность тока 0,3 А/дм 2 температура 18 - 30 °С, продолжительность обработки не более 1 мин. Загрузку проводят под током. При определении пористости с перерывом после нанесения покрытия деталь перед осаждением меди обезжиривают химическим способом (электрохимическая обработка не допускается) и обрабатывают в растворе азотной кислоты 15 г/дм 3 при температуре 95 °С в течение 4 мин. Наличие пор и трещин в покрытии определяют при отраженном свете под микроскопом с увеличением 100 ´. Для точного подсчета пор и трещин применяют большее увеличение.

Расстояние, на котором подсчитывают трещины, определяют с помощью окуляра с микрометрической шкалой или аналитического прибора и выбирают так, чтобы при используемом увеличении можно было подсчитать не менее сорока трещин. Для подсчета пор используют фотографирование с применением микрофотонасадок к микроскопам.

Электрографические методы контроля золотых покрытий приведены. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ ПРОЧНОСТИ СЦЕПЛЕНИЯ ПОКРЫТИЙ 5.1. Методы основаны на различии физико-механических свойств металла покрытия и основного металла. Метод контроля выбирают в зависимости от вида покрытия по с учетом свойств основного металла и металла покрытия, типа и назначения детали. На деталях, которые после нанесения покрытия подвергают обработке с применением механических воздействий (полированию, шлифованию, гравированию и т. П.), контроль прочности сцепления покрытий допускается не проводить. Для контроля допускается применять оборудование и приспособления различных типов (полировальные и крацевальные станки, муфельные печи, тиски и т.

Метод полирования Метод применяют для твердых покрытий толщиной до 30 мкм. Для полирования применяют круги из бязи, фетра и других материалов, пасту ПХВ типа ГОИ. Время полирования не менее 15 с, скорость полирования 20 - 30 м/с. После полирования на контролируемой поверхности не должно быть вздутий или отслаиваний покрытия. Метод крацевания Метод применяют для покрытий толщиной не более 20 мкм. Для крацевания применяют стальные и латунные (для мягких покрытий) щетки с диаметром проволоки 0,1-0,3 мм, частота вращения щеток 1500 - 2800 мин -1.

Время крацевания не менее 15. После крацевания на контролируемой поверхности не должно быть вздутий или отслаивания покрытия. Примечания: 1. Для покрытий, выполненных по шифру Ан.Окс. Краситель, признаком неудовлетворительного покрытия является изменение цвета капли. Раствор 35 применяют для фосфатных покрытий, полученных из раствора соли «Мажеф» без добавок ускорителей процесса. Растворы 36 и 38 применяют для контроля методами капли и погружения.

Для покрытий, выполненных по шифрам Хим.Фос.прм и Хим.Окс.прм, время выдержки в растворе 36 - 2 ч. Для покрытий, выполненных по шифрам Хим.Фос.прп, Хим.Окс.прп, Хим.Фос.гфж, время выдержки в растворе 36 - 6 ч. Температура, ° С Время выдержки капли раствора 34, мин, для сплавов деформируемых литейных плакированных неплакированных Ан.Окс.нв Ан.Окс.нхр Ан.Окс.хром Ан.Окс.нв Ан.Окс.краситель Ан.Окс.нхр Ан.Окс.хром Ан.Окс.эмт. Ан.Окс.эмт.тв Ан.Окс.нв Ан.Окс.нхр Ан.Окс.хром Ан.Окс.эмт. От 11 до 13 8,0 20 9,0 6 11 6 50 3,0 5,0 3,5 8,0 » 14 » 17 6,0 15 6,0 5 8 5 43 2,5 4,5 3,0 7,0 » 18 » 21 3,5 12 7,5 4 5 4 37 2,0 4,0 2,5 6,5 » 22 » 26 4,5 8 4,5 3 4 3 32 1,5 2,5 2,0 4,5 » 27 » 32 2,5 7 3,0 2 3 2 25 1,0 1,5 1,0 3,0. (, ИУС 9-2007) Примечание. Анодно-окисные покрытия на деформируемых сплавах, выполненные по шифрам Ан.Окс.тв, Ан.Окс.эиз, должны выдерживать испытание в течение 30 мин в интервале температур 12 - 30 °С.

МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ПОКРЫТИЙ 7.1. Массовую долю компонентов покрытия контролируют методами химического или физико-химического анализа. Покрытие получают на образцах-свидетелях из коррозионно-стойкой стали с шероховатостью поверхности не более Ra 2,5 мкм по ГОСТ 2789-73, затем снимают его механическим способом. Допускается снимать покрытие непосредственно с деталей химическим способом, в том числе растворять вместе с основным металлом, если компоненты основного металла не влияют на определение компонентов покрытия. Массовую долю серы в нижнем слое никелевого двухслойного или трехслойного покрытия контролируют объемным йодо-метрическим методом. Метод применяют для определения массовой доли серы от 0,005 до 0,5%. Контроль проводят на образцах-свидетелях из холоднокатаной стали, полированного никеля или полированной коррозионно-стойкой стали размером 150 ´100 ´1 мм.

Массовую долю серы определяют из трех параллельных навесок. За результат анализа принимают среднее арифметическое значение параллельных определений. Одновременно проводят три контрольных опыта для внесения поправки, учитывающей массовую долю серы в реактивах. Для проведения контроля готовят растворы: раствор А: 0,2225 г навески йодноватокислого калия, предварительно высушенного в течение 1 ч при температуре 180 °С, растворяют в 900 см 3 воды, переливают раствор в мерную колбу вместимостью 1 дм 3, доводят водой до метки и перемешивают. 1 см 3 раствора содержит 0,0001 г серы; раствор Б: в мерную колбу вместимостью 1 дм 3 переносят 200 см 3 раствора А, доводят водой до метки и перемешивают.

1 см 3 раствора содержит 0,00002 г серы; раствор соляной кислоты в соотношении 3:97 (по объему); крахмально-йодистый раствор: 1 г крахмала помещают в стакан, добавляют 2 см 3 воды и перемешивают до получения кашицы. Смесь вливают в 50 см 3 кипящей воды, охлаждают, добавляют 1,5 г йодистого калия, перемешивают и разбавляют водой до 100 см 3.

На поверхность очищенного и активированного образца осаждают никелевое покрытие толщиной 7,5 мкм и тщательно промывают. Затем поверхность образца пассивируют обработкой на аноде в растворе, содержащем 30 г/дм 3 гидроокиси натрия и 30 г/дм 3 фосфата натрия, в течение 5-10 с при температуре 70 - 80 °С и напряжении 3-5 В. На подготовленный образец осаждают контролируемое покрытие толщиной 25-35 мкм, промывают и высушивают. Ручными или механическими ножницами отрезают края образца. С образца снимают никелевое покрытие, промывают в воде и высушивают. Полученную никелевую фольгу разрезают ножницами на куски 2 ´ 3 мм, помещают в стакан вместимостью 0,1 дм 3 заливают водой и нагревают до кипения. Затем воду сливают, фольгу промывают этиловым спиртом и высушивают на воздухе на фильтровальной бумаге.

При проведении контроля в тигель помещают 1 г железной стружки, 0,8 г железного порошка, 0,9 г олова и навеску никелевого покрытия массой (1,00 ± 0,02) г - при массовой доле серы 0,005 - 0,10% и (0,20 ± 0,02) г - при массовой доле серы 0,10 - 0,50%. Содержание тигля премешивают и тигель накрывают крышкой. Включают индукционную печь, устанавливают рабочую температуру и расход кислорода 1 - 1,5 дм 3/мин, который поддерживают постоянным в течение анализа навесок покрытия, стандартных образцов и контрольного опыта. Абсорбционный сосуд, через который протекает кислород, заполняют по заранее установленной отметки раствором соляной кислоты, приливают 2 см 3 крахмально-йодистого раствора и раствор йодноватокислого калия до получения синего цвета, интенсивность которого является критерием титрования. Бюретку заполняют раствором йодноватокислого калия. После достижения рабочей температуры в печь помещают закрытый тигель, снимают крышку, закрывают и включают печь. Навеска сгорает в течение 8-10 мин.

В процессе выгорания серы и поступления в колбу двуокиси серы проводят непрерывное титрование, поддерживая исходную интенсивность окраски раствора в абсорбционном сосуде. Титрование считают законченным, если в течение 1 мин интенсивность окраски остается постоянной. Для проведения контрольного опыта в предварительно прокаленный тигель помещают навески железной стружки, железного порошка и олова и проводят определение. Массовую долю серы в стандартных образцах определяют. По результатам анализа стандартных образцов определяют среднее арифметическое значение серного фактора F. Серный фактор ( F) в граммах на кубический сантиметр раствора йодноватокислого калия вычисляют по формуле (9) где т - масса навески стандартного образца г; - массовая доля серы в стандартном образце,%; V - объем раствора йодноватокислого калия, израсходованный на титрование, см 3; V 1 - объем раствора нодпоиптокнслого калия, израсходованный на титрование раствора контрольного опыта, см 3.

Массовую долю серы ( А) в процентах вычисляют по формуле, (10) где V 2 - объем раствора йодноватокислого калия, израсходованный на титрование, см 3; Vз - объем раствора йодноватокислого калия, израсходованный на титрование раствора контрольного опыта, см 3 т 1 - масса навески контролируемого покрытия, г. Массовая доля серы,% Абсолютные допускаемые расхождения,% От 0,005 до 0,010 0,002 Св. 0,010 » 0,025 0,003 » 0,025 » 0,050 0,005 » 0,050 » 0,100 0,015 » 0,100 » 0,300 0,030 » 0,300 » 0,500 0,060 7.2.11. Расхождение между результатами параллельных определений не должно превышать значений, указанных.

МЕТОД КОНТРОЛЯ МАСЛОЕМКОСТИ ПОКРЫТИЙ 8.1. Метод основан на определении количества масла, адсорбированного покрытием. При измерении применяют масло с кинематической вязкостью (2,5-3,5) × 10 -5 м 2/с при температуре 25 °С. Образец с покрытием взвешивают, погружают в масло, нагретое до температуры 130 °С, и выдерживают в нем до температуры (20 ± 5) °С. Затем образец извлекают, удаляют избыток масла фильтровальной бумагой и взвешивают.

Маслоемкость ( М) в миллиграммах на квадратный миллиметр вычисляют по формуле, (11) где т - масса образца после погружения в масло, мг m 1 - масса образца до погружения в масло, мг; S - площадь поверхности образца, мм 2. МЕТОД КОНТРОЛЯ ПОЛНОТЫ ПРОМЫВКИ НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ 9.1. Метод основан на определении удельной электрической проводимости воды после промывки в ней испытуемого образца. Образец (деталь) полностью погружают на 5 мин в кипящую дистиллированную воду с удельной электрической проводимостью не более 3,0 ×10 -6 См/м. Объем воды берут из расчета 5 см 3 на 1 см 2 поверхности покрытия.

Затем воду охлаждают до комнатной температуры и извлекают образец. Возмещают убыль воды, если она свыше 10% и определяют ее удельную электрическую проводимость.

МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ ЗАЩИТНЫХ СВОЙСТВ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ Контроль защитных свойств металлических покрытий - по ГОСТ 9.308-85. Оценка результатов испытаний - по ГОСТ 9.311-87.

МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ ПОВЕРХНОСТНОЙ ПЛОТНОСТИ ФОСФАТНЫХ ПОКРЫТИЙ 11.1. Контроль кристаллической структуры Фосфатное покрытие считают макрокристаллическим, если при увеличении 6 ´ можно различить отдельные кристаллы, микрокристаллическим - при гомогенной поверхности (отдельные кристаллы не различимы), аморфным - при блестящей переливающейся поверхности. Контроль поверхностной плотности фосфатных покрытий - по ГОСТ 9.402-80. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ НАПОЛНЕНИЯ АНОДНО-ОКИСНЫХ ПОКРЫТИЙ НА АЛЮМИНИИ И ЕГО СПЛАВАХ 12.1.

Метод окрашивания 12.1.1. Метод основан на определении изменения цвета покрытия в растворе красителя. Подготовка образца -. Метод погружения При проведении контроля образец погружают в раствор азотной кислоты 400 г/дм 3, выдерживают 5 мин, извлекают, промывают и погружают на 5 мин в спиртовой раствор красителя 5 - 20 г/дм 3 при температуре (20 ± 5) °С или на 15 мин в водный раствор красителя той же концентрации при температуре (50 ± 3) °С.

По истечении времени испытания образец извлекают, промывают II высушивают. Метод капли При проведении контроля на участок образца, ограниченный с помощью любого изолирующего материала, наносят несколько капель раствора азотной кислоты. Толщина слоя испытательного раствора должна быть не менее 2 мм. По истечении 5 мин кислоту сливают, образец промывают. Затем поверхность образца полностью заполняют спиртовым или водным раствором красителя. Спиртовой рас) пор красителя выдерживают на поверхности образца в течение 5 мин при температуре (20 ± 5) °С.

Водный - 15 мин при температуре (50 ± 3) °С. По истечении времени испытания раствор красителя удаляют, снимают изолирующий материал, образец промывают и высушивают. Осмотр покрытия проводят -. Наполнение покрытия считают удовлетворительным, если в течение испытания покрытие не окрасилось или окрасилось незначительно. Метод определения разности масс 12.2.1.

Метод основан на определении потери массы при травлении в испытательном растворе. Подготовка образца -. Масса образца должна быть не более 200 г, площадь поверхности - не менее 30 см 2. При проведении контроля образец выдерживают в растворе азотпии кислоты 500 г/дм 3 в течение 10 мин при температуре (20 ± 5) °С, извлекают, промывают и высушивают теплым воздухом. Если покрытие, окрашенное органическим красителем, обесцвечивается после выдержки в растворе азотной кислоты, наполнение покрытия считают неудовлетворительными и испытание прекращают. Если покрытие не обесцвечивается, то образец помещают в эксикатор на 20 мин, затем взвешивают.

Образец погружают в испытательный раствор при температуре (90 ± 2) °С на 20 мин, извлекают, промывают, высушивают теплым воздухом, помещают в эксикатор на 20 мин и взвешивают. Потерю массы покрытия ( Р) в миллиграммах на квадратный дециметр вычисляют по формуле, (12) где т - масса образца до погружения в испытательный раствор, мг; - масса образца после погружения в испытательный раствор, мг; S - площадь поверхности покрытия, дм 2. Наполнение покрытия считают удовлетворительным, если в результате испытания потеря массы покрытия не превышает норм по, на поверхности покрытия отсутствует осадок белого цвета, обесцвечивание окрашенных покрытий незначительно. Испытательный раствор готовят растворением 10 г сернокислого натрия в 1 дм 3 дистиллированной воды, рН раствора доводят уксусной кислотой до 3,6 - 3,8, затем раствором серной кислоты 500 г/дм 3 - до 2,5. Для испытания применяют свежеприготовленный раствор. Расход раствора составляет 2 дм 3/м 2 поверхности. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СВОЙСТВ ПОКРЫТИЙ См.

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВНУТРЕННИХ НАПРЯЖЕНИЙ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ См. МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОГО УДЛИНЕНИЯ НИКЕЛЕВОГО ПОКРЫТИЯ См. РЕАКТИВЫ И МАТЕРИАЛЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ПРИ КОНТРОЛЕ ПОКРЫТИЙ См. КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ АППАРАТУРА, ПРИМЕНЯЕМАЯ ПРИ КОНТРОЛЕ ПОКРЫТИЙ См. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ 18.1. При проведении контроля металлических и неметаллических неорганических покрытий необходимо соблюдать требования ГОСТ 12.3.008-75.

Организация рабочих мест должна соответствовать «Межотраслевым требованиям по научной организации труда, которые должны учитываться при проектировании новых и реконструкции действующих предприятий, при разработке технологических процессов и оборудования», утвержденным Госстроем СССР, Минздравом СССР и ВЦСПС. Расстановка оборудования для проведения контроля покрытий должна соответствовать Общесоюзным нормам технологического проектирования, ОНТП 05-86. Классификация категории производства по степени пожарной опасности и класс помещения по исполнению элокгро-усгановок должны соответствовать требованиям, и ОНТП 24-86 «Определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности», утвержденных МВД СССР. Метеорологические условия и содержание вредных веществ в рабочей зоне помещений не должны превышать норм, установленных. Контроль воздуха рабочей зоны помещений па содержание вредных веществ должен осуществляться по методикам, соответствующим требованиям и утвержденным Минздравом СССР в качестве методических указаний. Уровни освещенности производственных помещений и рабочих мест должны соответствовать нормированным значениям, установленным СНиП II-4-79, или отраслевым нормам, согласованным с Минздравом СССР. Оборудование должно соответствовать требованиям -74.

При контроле толщины покрытий радиационными методами необходимо выполнять (при работе на приборах): при методе обратного рассеяния бета-излучения - «Основные санитарные правила работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений», /80, утвержденных Минздравом СССР; при рентгенофлюоресцентном методе - «Санитарные правила работы с источниками неиспользуемого рентгеновского излучения», № 1960-79, утвержденных Минздравом СССР. При определении массовой доли серы в никелевом покрытии необходимо предусмотреть кислородоподводящие коммуникации по ГОСТ 12.2.052-81 и -76. Для предупреждения поражения электрическим током при эксплуатации контрольно-измерительной аппаратуры ( и ) необходимо выполнять «Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей и правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей», утвержденных Главгосэнергонадзором 21.12.84, а также требований, и ГОСТ 12.3.019-80. Для предупреждения пожара и взрыва необходимо предусмотреть: сборники с плотно закрывающимися крышками для обтирочных материалов, загрязненных ЛВЖ, с надписью «Огнеопасно»; выполнение «Типовых правил пожарной безопасности для промышленных предприятий», утвержденных Главным управлением пожарной охраны МВД СССР, а также -85,.

Металл Плотность, г/см 3 Металл Плотность, г/см 3 Висмут 9,80 Палладий 12,16 Золото 19,30 Родий 12,41 Железо 7,87 Свинец 11,34 Кадмий 8,65 Серебро 10,5 Кобальт 8,90 Сурьма 6,62 Медь 8,90 Хром 7,10 Никель 8,90 Цинк 7,20 Олово 7,30 Плотность фосфора - 1,82 г/см 3. Плотность окиси алюминия - 2,6 г/см 3 (за исключением сплавов системы АМЦ). Плотность сплава ( ) в граммах на кубический сантиметр рассчитывают по формуле, (13) где - плотность металлов, входящих в состав сплава, г/см 3; m 1, m 2 - массовые доли металлов в сплаве,%. ПРИЛОЖЕНИЕ 6 Обязательное ИЗГОТОВЛЕНИЕ И ПОДГОТОВКА ШЛИФА 1. Плоскость металлографического шлифа должна быть строго перпендикулярна плоскости покрытия. Для предотвращения разрушения покрытия при изготовлении шлифа его следует защитить вспомогательным защитным покрытием толщиной не менее 10 мкм, обладающим хорошей прочностью сцепления с контролируемым покрытием. Для защитного покрытия следует применять металл, имеющий контрастную окраску по отношению к цвету (окраске) контролируемого покрытия и достаточную твердость.

Для предотвращения завала кромок заливают образец легкоплавкими металлическими сплавами. Допускается заливать образец шеллаком, органическим стеклом, серой, полистиролом, бутакрилом и т. Материалы для заливки должны иметь достаточную механическую прочность, чтобы исключить смазывание, разрушение и более интенсивное истирание их по сравнению с покрытием при последующем шлифовании и полировании. При заливке образец помещают в заливочную форму перпендикулярно плоскости ее основания. Плоские образцы допускается не заливать.

В этом случае образец помещают в зажим. Подготовленные образцы шлифуют шлифовальной шкуркой с постепенным переходом от крупнозернистой к мелкозернистой (абразив марки 100, 180, 240, 320, 500, 600), не превышая время шлифования 30-40 с на шкурке каждой марки. При каждой смене шкурки следует изменять направление шлифования на 90°.

Окончательное полирование в течение 2-3 мин проводят на фетровом или суконном круге при помощи алмазной пасти с величиной зерна 4-8 мкм или паст из окиси хрома, алюминия или магния в зависимости от материала покрытия. Для получения отчетливой границы между металлическими слоями после полирования проводят травление шлифа в течение 2-3. Растворы для травления шлифов приведены. Растворы для травления шлифов. Расстояние А, мм Отражающая способность покрытия Обозначение отражающей способности покрытия До 5 Очень малая R 1 Св.

5 до 100 Малая R 2 » 100 » 400 Средняя R 3 » 400 Высокая R 4 ПРИЛОЖЕНИЕ 10 Справочное МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВНУТРЕННИХ НАПРЯЖЕНИЙ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ 1. Сущность метода заключается в измерении изменения длины образца в течение осаждения крытая и вычислении внутренних напряжений 1-го рода (далее - внутренних напряжений) металлических электрохимических покрытий. Отбор образцов Контроль проводят на плоских образцах размером (250 ´ 10 ´ 0,5-0,1) мм или проволочных образцах диаметром до 0,3 мм и длиной 250 мм. Поверхность образцов должна быть чистой, без окислов, заусенцев и других дефектов. Образцы должны быть ровными и не иметь дефектов геометрической формы. При свободном подвешивании образцы не должны прогибаться или скручиваться. Аппаратура, реактивы Ванна электролитическая; устройство для закрепления образцов (далее - устройство), обеспечивающее: приложение к образцу предварительного растягивающего усилия около 5 Н; соосность закрепленного образца и индикатора изменения длины образца; симметричное прикрепление параллельно к образцу двух или четырех анодов (расстояние между анодами и образцами должно быть не менее 200 мм); равномерное, а при сравнительных испытаниях воспроизводимое движение электролита.

Рабочую часть устройства которую при испытаниях погружают в электролит изготовляют из коррозионно-стойких материалов, исключающие загрязнение электролита (например выщелачиванием). Устройство должно быть защищено от коррозионного воздействия рабочей среды.