Электроль Покрытие из нержавеющей стали

Нанесение покрытия на металлические детали без химического никелирования.

Нанесение покрытия на химическое покрытие, также известное как химическое покрытие или автокаталитическое покрытие - это класс промышленных химических процессов, которые создают металлические покрытия на различных материалах с помощью автокаталитического химического восстановления катионов металлов в жидкой ванне. Этот класс контрастирует с процессами гальваники, такими как гальванизация, где снижение достигается за счет генерируемого извне электрического тока.

. Основное техническое преимущество химического нанесения покрытия состоит в том, что он создает ровный слой металла независимо от геометрии поверхности - в отличие от гальваники, которая страдает от неравномерной плотности тока из-за влияния формы подложки на электрическое сопротивление ванна. Кроме того, химическое нанесение покрытия может быть нанесено на непроводящие поверхности и части объекта, которые не могут быть подключены к источнику тока.

Химическое нанесение покрытия имеет множество промышленных применений, от просто декоративных до предотвращение коррозии и износа. Его можно даже использовать для покрытия отдельных зерен порошкообразных материалов произвольно малого размера. Его также можно использовать для создания композитных покрытий путем суспендирования подходящих порошков в ванне.

• 1 История
• 2 Общий процесс
• 3 Основное процессы
• 4 Ссылки

Самым ранним процессом химического нанесения покрытия можно считать реакцию Толлена, которая нанесла однородный слой металлического серебра на стекло и другие подложки. Он широко использовался для серебрения зеркал.

Первым процессом химического нанесения покрытия, который конкурировал с гальваническим покрытием, был никель-фосфор с использованием солей никеля и гипофосфит как восстановитель и источник фосфора. Эта реакция была открыта в 1844 г. Чарльзом Адольфом Вюрцем и была запатентована в 1914 г. как метод нанесения металлического покрытия оф. Однако изобретение Ру, похоже, не получило большого коммерческого использования. В 1946 году этот процесс был случайно повторно открыт Национальным бюро стандартов. Они представили свое открытие на Конвенции 1946 года (AES); год спустя на той же конференции они предложили термин «химическое нанесение» для процесса и описали оптимизированные составы ванн, в результате чего был получен патент.

Общая реакция химического нанесения покрытия равно

Mz+.. (водн.) + Xz-.. (водн.) → M0.. (s) + Z

, где M представляет собой металл, Xz-. восстановитель и Z его окисленные побочные продукты (которые могут быть жидкостями, твердыми веществами или газами).

Чтобы металл был нанесен в виде однородного твердого покрытия на предполагаемую поверхность, а не в виде осадка через раствор, для реакции должен потребоваться катализатор, который является либо самой подложкой. или наносится на него заранее. Фактически, реакция должна быть автокаталитической, чтобы она могла продолжаться после того, как подложка была покрыта металлом.

При никелировании без применения электролита используются соли никеля в качестве источника катионов металла и либо гипофосфит (или боргидрид -подобное соединение) в качестве восстановителя. Побочным продуктом реакции является элементарный фосфор (или бор ), который включен в покрытие. Реактив Толленса - классический пример химического серебряного покрытия. Для других металлов, таких как золото и медь, восстановитель обычно представляет собой низкомолекулярные альдегиды.

• никель-фосфор
  • никель-золото (ENIG, ENEPIG)
• никель-бор (NiB)
• медь

1. ^ G. О. Мэллори и Дж. Б. Хайду, редакторы (1990): Электролитическое нанесение покрытия: основы и приложения. 539 страниц. ISBN 9780936569079
2. ^ Чарльз Р. Шипли-младший (1984): «Исторические моменты химического нанесения покрытия ». Гальваника и обработка поверхности, том 71, выпуск 6, страницы 24-27. ISSN 0360-3164
3. ^W. Т. Феррар, Д. Ф. О'Брайен, А. Варшавски и К. Л. Войчек (1988): «Металлизация липидных пузырьков посредством химического нанесения покрытия». Журнал Американской химической ассоциации, том 110, выпуск 1, страницы 288–289. doi : 10.1021 / ja00209a046
4. ^Судагар, Джоти; Лиан, Цзяньше; Ша, Вэй (2013). «Химический никель, сплавы, композиты и нанопокрытия - Критический обзор» (PDF). Журнал сплавов и соединений. 571 : 183–204. doi : 10.1016 / j.jallcom.2013.03.107.
5. ^Бернхард Толленс (1882 г.): "[url = https://babel.hathitrust.org/cgi/pt? id = uiug.30112025692838; view = 1up; seq = 535 Ueber Ammon-alkalische Silberlösung als Reagens auf Aldehyd] "(" О щелочном растворе серебра аммония как реагенте для альдегидов "). Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft, том 15, выпуск 2, страницы 1635–1639. doi : 10.1002 / cber.18820150243
6. ^Гаврилов, Георгий Г. [перевод Джона Э. Гудмана] (1979). Химическое (химическое) никелирование. Редхилл, Англия: Portcullis Press. ISBN 9780861080236. Проверено 8 сентября 2018 г.
7. ^Франсуа Огюст Ру (1914): «Процесс добычи металлических отложений ». Патент США 1207218. Выдан 1916-12-05, переуступлен, истек 1933-12-05.
8. ^Абнер Бреннер и Грейс Э. Риддел (1946): «Никелирование стали путем химического восстановления ». Журнал исследований Национального бюро стандартов, том 37, страницы 31–34 doi : 10.6028 / jres.037.019
9. ^Эбнер Бреннер и Грейс Э. Риддел (1946): Proc. 33-я ежегодная конференция Американского общества гальванических масс, стр. 23.
10. ^Эбнер Бреннер и Грейс Э. Риддел (1947 г.): Proc. 34-я ежегодная конвенция Американского общества гальванических масс, стр. 156.
11. ^Абнер Бреннер и Грейс Э. Риддел (1950): «Никелирование путем химического восстановления». Патент США 2532283. Выдан 05 декабря 1950 г., истек 5 декабря 1967 г.
12. ^Абнер Бреннер (1954): Обработка металлов, том 52, выпуск 11, стр. 68.
13. ^Абнер Бреннер (1954): Обработка металлов, том 52, выпуск 12, стр. 61.