100 kérdés a gallinizálás alapvető ismereteiről (2. rész: 31-50)
31. Miért kell a fémeket galvanizálni?
Válasz: Ha a fémeket különféle környezetekben használják, a fémkorrózió a külső táptalaj kémiai és elektrokémiai hatása miatt következik be a fém felületére. A fémkorrózió eredménye nemcsak a fém elvesztése, hanem a felhasználási érték elvesztése a fémtermék szerkezetének károsodása miatt is, ami munkaerő és anyagi erőforrások pazarlását eredményezi, amelynek értéke sokszor nagyobb, mint maga a fém. Ezért, ha a tömeg - fémeket és fémtermékeket termel, akkor a fémkorrózió elleni küzdelemre van szükség. Az galvanizáló technológia az egyik leghatékonyabb módszer a fémvédelem teljesítményének növelésére és a fémfelület minőségének javítására. A téscelkáló fémtermékek a fémek védelme a korróziótól, javítják a fémtermékek teljesítményét és növelik a termék felületének szépségét.
32. Miért nehezebb az öntöttvas alkatrészeket galvanizálni, mint más acél alkatrészek?
Válasz: Az öntöttvas alkatrészek gyakran egyenetlenek és porózusak a felületen, és csak durva és porózus bevonatok lehetnek beszerezni az ilyen felületeken. Ezenkívül az öntöttvas felületén ingyenes grafit van, amely nemcsak a bevonat és a bázisfém közötti kötődést befolyásolja, hanem a korróziós cella katódjává is válik, amikor a bevonatban vannak pórusok, ami a bevonatfém gyorsan megsemmisül. Az öntöttvas grafitja néha csökkenti a hidrogén túlfeszültségét, ami a hidrogén könnyen kicsapódást okoz, akadályozva a fém lerakódását. Ezért az öntöttvas alkatrészeket nehezebb galvanizálni, mint más acél alkatrészek.
33. A cianid réz bevonásakor mit kell hozzáadni, ha a szabad cianid nem elegendő? Hozzáadhat -e a réz -cianid?
Válasz: A cianid réz bevonásakor nátrium -cianidot (vagy káliumot) kell hozzáadni, ha a szabad cianid nem elegendő. Ha réz -cianidot adunk hozzá, akkor a szabad cianidot tovább csökkentik, és a réz bevonat durva és durva lesz.
CUCN +2 NACN=na2Cu (CN)3
34. A cianid réz bevonási oldat előkészítésekor helyes -e a porított réz -cianid meleg vízben történő feloldása, majd hozzáadja a bevonattartályhoz?
Válasz: Nem. Mivel a réz -cianidot nehéz vízben feloldani. A réz -cianidot fel kell oldani nátrium -cianid (vagy kálium) oldatában, a nátrium -cianid mennyiségének 1,15 -szerese a réz -cianid.
35. Helyénvaló -e a cianid réz -borító oldatban levegőt keverni?
Válasz: Nem helyénvaló levegőt keverni a cianid réz -borító oldatban. Ennek oka az, hogy a levegőben lévő szén -dioxid reagál az oldatban lévő lúgokkal, hogy karbonátot képezzen. A túlzott karbonát sérti a réz bevonatréteget. Társ2+2 naOH=na2Társ3+H2O
36. Mi a kénsav szerepe a rézlemezben? Mi a tartalom hatása a bevonatra?
Válasz: A kénsav a rézbevonatban a következő funkciókkal rendelkezik:
(1) Megakadályozza a réz hidrolízisét, hogy réz -oxidot vagy más bázikus sócsapást képezzen.
(2) Csökkentse a rézionok tényleges koncentrációját, hogy a rézbevonat kristályai finomak legyenek.
(3) Csökkentse az oldat ellenállását, növelje az oldat vezetőképességét és csökkentse az elektromos energia fogyasztását.
(4) Megakadályozza a durva vagy dendritikus bevonatok képződését nagy áram sűrűség alatt. A bevonat-oldat kénsavtartalma általában 60-80 g/L. Túl magas vagy túl alacsony A tartalom nem megfelelő. A túl sok a bevonat törékenyé teheti és csökkentheti a réz -szulfát oldhatóságát. Túl kevés okozhat durva bevonatot, anód passzivációt és csökkentett oldat diszperzióját.
37. Mi a bórsav szerepe a nikkel -borító oldatban? Mi fog történni, ha nincs elég bórsav?
Válasz: A bórsav puffer a nikkel -bevonat -oldathoz, amely szerepet játszik a bevonási oldat pH -értékének pufferelésében. Csak akkor, ha a koncentráció eléri a 31 g/L vagy annál magasabb hatást, de nem lehet túl magas, mert a bórsav oldhatósága szobahőmérsékleten körülbelül 40 g/l. A bórsav pufferolási hatása miatt a katód oldat pH -értéke nem változik drasztikusan, így lehetővé teszi a nagyobb katódáram -sűrűség használatát anélkül, hogy a katódon hidroxidot kicsapna. Ezenkívül javítja a katód polarizációját és javítja a bevonat tulajdonságait. Túl sok azonban csökkenti a katód áram hatékonyságát. Ha kevesebb, mint 20 g/l, a pufferolási hatás nagyon gyenge, és a bevonási oldat pH -értéke hirtelen megváltozik, befolyásolva az galvanizáló réteg minőségét, és akár az galvanizáló folyamatot is lehetetlenné teszi.
38. Miért?
Válasz: A katód közelében lévő elektrolit pH -értéke magasabb. Ennek oka az, hogy az elektrolízis eljárás során a hidrogén felszabadul a katódon, ami a pH -érték emelkedését okozza . 2 h++3→H2↑
39. A galvanizálás utáni passzivációs filmek közül melyik rendelkezik jobb korrózióállósággal, a fehér passzivációval vagy a színes passzivációval?
Válasz: A színes passziváció jobb korrózióállósággal rendelkezik, mint a horganyzás utáni fehér passziváció. Ennek oka az, hogy a passzivációs kezelés során a már kialakult színes passzivációs film egy rétege feloldódik a fehérítő oldatban, így a színes passzivációs film fehér. Mivel a fehér passzivációs film vékonyabb, mint a színes passzivációs film, a korrózióállóság csökken.
40. Hány gramm bárium -karbonátot kell használni a kénsav felesleges kezelésére króm bevonat -oldatban?
Válasz: Az 1 gramm kénsav eltávolításához elméletileg kb. 2 gramm bárium -karbonátra van szükség.
41. Miért nem lehet a krómot bevonni az újonnan elkészített tiszta krómsav -oldatba? Miért kell elektrolíziskezelést vagy valamilyen régi bevonási oldatot hozzáadni a jó minőségű bevonat lemezéhez?
Válasz: Ha az újonnan elkészített tiszta krómsav -oldatban nincs háromértékű króm- és katalitikus anion, akkor az elektrolitikus redukció céljából nem könnyű csatlakozni a katódhoz. A krómsavban levő hexavalens króm -ionok nem redivalens króm -ionokra redukálódnak, és nem redukálnak fémkrómra. Az elektrolízis eredménye egyenértékű a víz bomlásával, a 2H hidrogén előállításával++2e→H2↑ a katódnál és az oxigénnél 4OH--4e→2H2O+O2↑ az anódnál. Ezért a krómot nem lehet kiüríteni. Ha kénsavat adnak az oldathoz, akkor az oldatban a háromértékű krómmal reagál, hogy komplex pozitívan töltött króm -szulfátot képezzen [CR4O (így4)(H2O)4]2+- Mivel a szulfát -ionnak kis sugara és nagy töltése van, könnyen adszorbeálható a pozitív töltésű króm -szulfát, és áthalad az alap króm -kromát -kolloid nyálkahártyán, amely lehetővé teszi a CR -ionok számára, hogy a fém krómot a katódnál ürítsék és kicsapják. Az újonnan elkészített króm -bevonat -oldatban a krómot nem könnyű lemezelni, mivel nincs háromértékű króm, tehát elektrolízisre van szükség a háromértékű króm előállításához. Néhány régi bevonási oldat hozzáadásának célja az is, hogy a bevonási oldat bizonyos mennyiségű háromértékű krómot tartalmazzon, hogy megkönnyítse a fém csapadékát.
42. Mekkora a bevonási oldat pH -értéke?
Válasz: A bevonási oldat pH -értéke az oldat savasságára és lúgosságára utal. Tudjuk, hogy a víz gyenge elektrolit, és ionizálható.
A víz ionizációjának mértéke nagyon kicsi. Normál körülmények között csak egy gramm molekulát tartalmaz 10 millió liter vízben, azaz a hidrogénionok és a hidroxid -ionok koncentrációja minden vízben 1/1000000 gramm egyenértékű. Ezért elmondható, hogy semleges vizes oldatban a hidrogénionok vagy a hidroxid -ionok koncentrációja 10-7gramm ekvivalens.
A hidrogénionok a savak gyakori tulajdonsága, a hidroxid -ionok pedig a bázisok gyakori tulajdonsága. Ezért a hidrogén -ionok és a hidroxid -ionok koncentrációja egy oldatban közvetlenül tükrözi az oldat savasságát és lúgosságát. Semleges oldatban, mivel a hidrogén -ionok és a hidroxid -ionok koncentrációja egyenlő, az oldat semleges. Ha megváltoztatjuk az egyik ion koncentrációját az oldatban, akkor az oldat tulajdonságai megváltoznak. Ha az oldatban a hidrogénionok koncentrációja növekszik, az oldat semlegesről savasra változik. Ha a hidrogénionok koncentrációja tízszer növekszik, akkor az oldatban lévő hidrogénionok koncentrációja 10 lesz-6, és ha 100 -szor növekszik, akkor 10 éves lesz-5, és így tovább; Éppen ellenkezőleg, ha tízszeresére csökken, a koncentráció 10 éves lesz-8, és ha 100 -szor csökkent, akkor 10 éves lesz-9.
A pH -érték a logaritmus abszolút értéke 10 -es bázissal, hogy expresszálja a hidrogénionok koncentrációját, más néven a hidrogénionok indexét. Más szavakkal: Ha az oldatban a hidrogénionok koncentrációja többszöri negatív teljesítményre van, akkor a pH -érték több, ha a pH -érték 7 -es, akkor az oldatban lévő hidrogénionok koncentrációja 10.-7, és az oldat semleges. Amikor a pH 7 -ről 0 -ra változik, az oldat savas, és amikor a pH 7 -ről 14 -re változik, az oldat lúgos.
43. Milyen módszereket használnak általában a gyárakban az oldatok pH -értékének meghatározására?
Válasz: A pH a galvanizáló fürdő folyadék fontos paramétere, és nagy hatással van az galvanizálásra, ezért a bevonási oldat pH -értékét gyakran ellenőrizni kell. Két módszer van a gyárakban, hogy meghatározzák az oldatok pH -értékét:
(1) Tesztpapír módszer: Az oldat pH -értékét úgy határozzuk meg, hogy összehasonlítják a tesztpapír színváltozását az ismert pH -érték színkódjával. Előnyei a kényelem és az egyszerűség; Hátrányai nagy hibák. Ez a legszélesebb körben alkalmazott módszer a gyárak napi termelésében.
(2) PH -teszter: A potenciométeren a hidrogén -elektród és a hidrogén -ionkoncentráció által generált standard elektród potenciális különbsége jelenik meg. Az előnyök nagy pontosságúak; Hátrányai bonyolultabb tesztek.
44. Mi az egyenáramú tápegység?
Válasz: A DC egy olyan áram, amelyben az elektronok folyamatosan áramolnak ugyanabba az irányba a pozitív és a negatív elektródok között. A galvanizáláshoz használt tápegység DC, és a feszültség általában 6–12 volt. Mivel a feszültség túl alacsony, nem szabad továbbadni az átviteli vonalon keresztül. A DC megszerzésének szokásos módszerei:
(1) DC generátor;
(2) egyenirányító;
(3) akkumulátor.
45. Hogyan kell csatlakozni az ampermérővel és a voltmérővel?
Válasz: Az ampermérő, más néven ampermérő, olyan eszköz, amely jelzi az áramkörön áthaladó áram méretét. A kis mérési tartományú ampermetők általában közvetlenül csatlakoztathatók az áramkörhez. A nagyobb (több mint 30 amper) megköveteli a söntet, hogy sorban csatlakozzanak az áramkörrel, és az ampermérő csatlakozik a sönt mindkét végéhez. Ugyanakkor néhány 5 amper Ammeternek még mindig megfelelő shuntra van szükség. A voltmérő, más néven voltmérő, méri a feszültséget, és általában a terheléssel párhuzamosan van csatlakoztatva. Mindaddig, amíg két vezetéke az áramkör két pólusán van csatlakoztatva, az olvasás meg lehet jelölni. Az ampermérő és a voltmérő csatlakoztatásakor figyeljen a polaritásra és a tartományra.
46.
Válasz: A galvanizáló tartály tápellátásának leggyakoribb csatlakozási módszere a párhuzamos csatlakozási módszer. A csatlakozási módszer az, hogy az anód és a katód az egyes bevonattartályokban közvetlenül kapcsolódnak a tápellátás kimenetének pozitív és negatív pólusaihoz. Ha ezt a csatlakozási módszert alkalmazzák, az egyes tartályokban az árammennyiség függ a bevonattartály ellenállásától, és semmi köze sincs a többi tartály ellenállásához. A teljes áram megegyezik az egyes tartályok áramának összegével, és az egyes tartályok feszültsége megegyezik, ami megegyezik a teljes kimeneti feszültséggel.
47. Hogyan lehet alkalmazni az galvanizáló tartály tápellátásának sorozat csatlakozási módszerét?
Válasz: A galvanizáló tartály sorozat csatlakozási módja az, hogy az első tartály anódját a bevonási tartályban a második tartály katódjához, a második tartály anódját a harmadik tartály katódjához és így tovább csatlakoztatja. Az első tartály katódja és az utolsó tartály anódja csatlakozik az áramellátáshoz. A bevonat -tartályokon áthaladó áramok számát az egyes tartályok ellenállása határozza meg. Ha az egyes tartályokban a katód területe megegyezik, az áram sűrűsége megegyezik. Ha a katód területe eltérő, az áram sűrűsége szintén eltérő, és a lerakódási sebesség is eltérő. Az áramkör árama mindenütt egyenlő. Mivel az áram az áramellátás egyik pontjától kezdődik, nincs más módja annak, hogy visszatérjünk az áramellátás egy másik pontjához, kivéve az áramkörön való áthaladást, tehát az áramkör minden pontján az áramnak egyenlőnek kell lennie. A teljes ellenállás megegyezik az ág ellenállás összegével. Miután az ellenállás sorba állt, a teljes ellenállás növekszik. A teljes feszültség megegyezik az ág feszültségének összegével. Ezért a tényleges használat során a tápegység feszültségének magasabbnak kell lennie, mint az ág feszültségének, hogy az egyes bevonási tartályok a névleges feszültséget megkapják. Ennek a csatlakozási módszernek az az előnye, hogy menti a berendezéseket. De hátrány az, hogy az áram csak azután, hogy az egyes tartályokban lévő elektródok csatlakoztattak. Ha valamelyik pólus leválasztva van, az áram nem haladhat át. Ezenkívül a tápegység feszültségének viszonylag magasnak kell lennie, és az egyes bevonattartályok megoldási jellemzőinek és bevonási területének azonosnak kell lennie. Ha nem azonosak, akkor nehéz lesz alkalmazni.
48. Miért termelnek továbbra is karbonátot a cianid rézbevonási oldatban?
Válasz: Bármely cianid -bevonat -oldat fokozatosan felhalmozódik a karbonát használatával. Ennek oka a cianid bomlása és a szén -dioxid feloldódása a levegőben a . 2 nacn +2 h borító oldatba.2O +2 naOH+o2(levegő) → 2Na2Társ3+2 NH3
2Nacn+H2O+CO2(AIR) → NA2Társ3+2 HCN
49. Hogyan lehet eltávolítani a karbonátot a cianid bevonatból?
Válasz: Kétféle módon lehet eltávolítani a karbonidot a cianid bevonási oldatból:
(1) Hűtési módszer - A cianid bevonat -oldat hűtésekor a nátrium -karbonát kristályosodhat az oldatból és eltávolítható. A hűtési hőmérséklet lehetőleg 0 fok körül van, és az idő meghaladja a 8 órát. Télen természetes hűtés használható. A hűtési módszer használatakor a fémsók elvesztése körülbelül 10%. A hűtési módszer nem alkalmas a kálium -karbonát eltávolítására, mivel a káliumsóknak nagy oldhatósága van.
(2) Kémiai csapadék módszer - kalcium -szulfát, kalcium -hidroxid, bárium -hidroxid stb. Reakcióik a következők: Caso4+NA2Társ3→ Caco3↓+Na2ÍGY4
CA (OH)2+NA2Társ3→ Caco3↓ +2 NaOH
Ba (ó)2+NA2Társ3→ Baco3↓ +2 NaOH
A nátrium -szulfátot a nátrium -karbonát kalcium -karbonátba történő kicsapására használják. A reakció által generált kalcium -szulfát kevésbé káros, mint a nátrium -karbonát. A tartarát -cianid bevonási oldatban a szulfát -ionok jelenléte hasznos. A szulfát hűtéssel is eltávolítható. Ez a módszer eltávolíthatja a kálium -karbonátot.
A kalcium -hidroxid vagy bárium -hidroxid alkalmazásának előnye, hogy a nátrium -hidroxidot a reakció után állítják elő, amelyre szükség van az általános oldatokban. Azokban az esetekben, amikor lúgra nincs szükség, oldhatatlan anód -elektrolízissel kezelhető, vagy szerves savval (például borkősavval) adható hozzá a kezelés után.
(3) savkezelés - A sav felhasználásának elvének a karbonáttal való reagálásának elve CO2 -gáz kialakításához;
2H++NA2Társ3→ 2Na++H2O+CO2↑
A felhasznált sav borkősav, és a előállított tartarát előnyös. Ennek a módszernek jó szellőztetőberendezéssel kell rendelkeznie.
(4) Hígítási módszer - Ez a módszer az oldat hígítása a karbonát koncentrációjának csökkentése érdekében, amely elveszíti az oldat egy részét, és csak szükség esetén használható.
50. Milyen problémákat okoz a túl sok karbonát a cianid -bevonási oldatban?
Válasz: Ha túl sok karbonát van a cianid bevonási oldatban, akkor a következő problémákat okozják:
(1) Az anód polarizációja növekszik.
(2) A katód hatékonysága csökken.
(3) A megoldás vezetőképessége csökken.
(4) A fényes tartomány csökken.
(5) A bevonat hajlamos a szivárgásra.
(6) A bevonat általában szivacsos (különösen arany vagy ezüst bevonási oldatokban).
(7) A megoldás viszkozitása növekszik, és a - hordozás növekszik.
Tudjon meg többet a Bout -nak:100 kérdés a gallinizálás alapvető ismereteiről (1. rész: 1-30)