📄Работа №200825

Тема: Влияние условий электроосаждения на состав и свойства цинк-никелевого покрытия

Характеристики работы

Тип работы Дипломные работы, ВКР
Материаловедение
Предмет Материаловедение
📄
Объем: 76 листов
📅
Год: 2017
👁️
Просмотров: 85
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
ℹ️ Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.

📋 Содержание

РЕФЕРАТ 2
ВВЕДЕНИЕ 8
1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1. Получение и свойства анодных покрытий на основе никеля и цинка 9
1.2. Механизм осаждения цинк-никелевого сплава 10
1.3. Фазовые структуры цинк-никелевых покрытий 12
1.4. Факторы, влияющие на состав Zn - Ni покрытия и на выход по току 17
1.4.1. Влияние температуры 17
1.4.2. Влияние плотности тока 18
1.4.3. Природа электролитов 18
1.4.4. Влияние рН электролита 19
1.4.5. Влияние перемешивания электролита 20
1.4.6. Влияние поверхностно-активных веществ 21
1.5. Методы контроля покрытий 23
1.6. Методы определения плотности тока 25
2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1. Методика эксперимента
2.1.1. Приготовлений электролита для осаждения сплава 26
2.1.2. Подготовка поверхности образцов 27
2.1.3. Контроль состава электролита 27
2.1.4. Установка для электроосаждения сплава 29
2.1.5. Определения выхода по току сплава 30
2.1.6. Определения толщины осажденного покрытия 31
2.1.7. Коррозионные испытания 31
2.1.8. Изучение покрытия на сканирующем электронном
микроскопе 31
2.1.9. Методика определения плотности тока в ячейке Хулла 31
2.2. Обсуждение результатов 33
2.2.1. Первая серия опытов по изучению трехслойного покрытия 33
2.2.2. Вторая серия опытов по изучению трехслойного
покрытия 40
2.2.3. Подбор плотности тока с использованием ячейки
Хулла 47
2.2.4. Коррозионные испытания 49
ВЫВОДЫ 53
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 54
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 58
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 67
ПРИЛОЖЕНИЕ 3 76
ПРИЛОЖЕНИЕ 4 81

📖 Аннотация

В данной работе исследовано влияние условий электроосаждения (параметров электролиза) на состав, структуру и функциональные свойства цинк-никелевых (Zn-Ni) покрытий. Актуальность исследования обусловлена растущим применением таких покрытий в машино- и приборостроении в качестве коррозионно-стойкой и экологичной альтернативы кадмиевым, а также сложностью управления процессом соосаждения металлов, что приводит к нестабильности свойств конечного продукта. В результате экспериментального изучения процесса трехслойного осаждения доказана принципиальная возможность получения прочных покрытий с матовой поверхностью. Установлено, что скорость осаждения цинка превышает скорость осаждения никеля, а состав сплава не соответствует составу электролита, при этом выход по току для финального слоя составил 30–50%. С использованием ячейки Хулла подобран состав электролита и режимы плотности тока, позволяющие получать блестящие покрытия, что подтверждено при осаждении однослойного покрытия при низких плотностях тока. Научная значимость работы заключается в углублении представлений о кинетике и механизме совместного осаждения цинка и никеля. Практическая ценность состоит в оптимизации технологических режимов для получения покрытий с заданными декоративными и защитными свойствами. Проведенный анализ литературы, включая работы Н.Т. Кудрявцева по электроосаждению сплавов, А. Бреннера по принципам соосаждения и исследований В.Н. Буркова с соавторами по составам электролитов, позволил обосновать методику и интерпретировать полученные результаты.

📖 Введение

Покрытия электролитическим никелем приобретают всё большее распространение в различных отраслях приборостроения, машиностроения и промышленности, так как они имеют ряд преимуществ перед покрытиями чистыми металлами. Осаждение двух и более металлов позволяет получать покрытия, сочетающие полезные свойства каждого металла. За счет никеля покрытия могут приобретать более высокую коррозионную стойкость в агрессивных средах, полупроводниковые, антифрикционные, магнитные, декоративные свойства.
Интерес к никелю обусловлен надежной электрохимической защитой изделий от коррозии и альтернативной заменой кадмиевых покрытий. Так же изделия с таким покрытием сохраняют способность к формовке, свариваемости и окрашиванию. Однако, не смотря на востребованность такого покрытия, использование ограниченно. Причиной этого является сложный механизм электроосаждения никеля, что приводит к непредсказуемым свойствам покрытия. Представления о кинетике и механизме осаждения никеля, физико-химических свойствах и режиме электролиза являются актуально проблемой.
Целью настоящей работы является изучение влияния параметров электролиза на процесс трехслойного электроосаждения никелевых покрытий.

Возникли сложности?

Нужна качественная помощь преподавателя?

👨‍🎓 Помощь в написании

✅ Заключение

1. Доказана возможность применения методики трехслойного осаждения для получения прочных, коррозионно - стойких цинк - никелевых покрытий. Полученные покрытия имеют матовую поверхность и темнеют со временем.
2. При осаждении цинк - никелевого покрытия установлено, что скорость осаждения цинка во всех опытах выше, чем скорость осаждения никеля, а содержание цинка в сплаве не соответствует содержанию его в растворе электролита.
3. Выход по току при нанесении финального слоя составил 30 - 50 %.
4. Использование ячейки Хулла позволило подобрать состав электролита и плотность тока, применение которых позволяет получать блестящие покрытия.
5. Проведено осаждение однослойного покрытия с использованием полученных результатов, показана возможность получения блестящего двухкомпонентного покрытия при низких плотностях тока.

Нужна своя уникальная работа?
Срочная разработка под ваши требования
Рассчитать стоимость
ИЛИ

📕 Список литературы

1. Антипов К.Ф. Справочник технолога машиностроителя: справочник в 2-х томах / под ред. В.М. Кована, - 2-е изд., испр. и доп. - М.: Машиностроение, 1963. - Т. 1. - 887с.
2. Федотьев Н.Н. Прикладная электрохимия: учебник. - Л.: Химия, 1962. - 624 с.
3. Кудрявцев Н.Т. Электролитическое покрытие металлами. М.: Химия, 1979. - 352 с.
4. Бахвалов Г.Т. Защита металлов от коррозии - М.: Металлургия, 1964.
- 290 с.
5. Кудрявцев Н.Т. Электроосаждение сплава цинк - никель. - М.: Машиностроение, 1970. - 216 с.
6. Аверкин В.А. Электролитическое осаждение сплавов: сборник. - М.: машгиз, 1961. - 218 с.
7. А.с. 524866 СССР, МКИ С 25 D 3/56. Электролит для осаждения цинк
- никелевых сплавов / В.Н. Бурков, З.В. Николаева, Т.А. Сторожок, Б.А. Никитин. - №2123282/01; заявл. 10.04.75; опубл. 15.03.76, Бюл. №30.
8. Brenner A. Electrodeposition of Alloys. Principle and Practice // New York and London: Academic Press inc. - 1963. V. I & II. - P. 267 - 407.
9. Григорян Н.С. Взаимное влияние компонентов в процессе электроосаждения сплава цинк - никель / Н.С. Григорян, В.Н. Кудрявцев, П.А. Ждан // Физикохимия поверхности и защита материалов. - 1989. - Т. 25, №2. - С. 288 - 290.
10. Гаевская Т.В. Электрохимически осажденные сплавы цинк - никель / Т.В. Гаевская, Т.В. Бык, Л.С. Цыбульская // Журнал прикладной химии. - 2003. - Т. 76, №10. - С. 1625 - 1630.
11. Zech N. Anomalous codeposition of Iron group metals. Experimental Results // N. Zech, E.J. Podlaha, D. Landolt // J. Electrochem. Soc. - 1999.
- V.146, №8. - P. 2886 - 2891.
12. Zech N. Anomalous codeposition of Iron group metals. Mathematical model // N. Zech, E.J. Podlaha, D. Landolt // J. Electrochem. Soc. - 1999. - V.146, №8. - P. 2892 - 2900.
13. Харламов В.И. К вопросу об аномальном осаждении сплава цинк - никель из сульфатно - хлоридных электролитов / В.И. Харламов, А.В. Вакка, Т.Л. Азарченко, Т.А. Ваграмян // Электрохимия -1991. - Т.27, №8. - С. 1062 - 1065.
14. Шестаков М.А., Жихарева И.Г. Прогнозирование условий образования интерметаллидов / М.А. Шестаков, И.Г. Жихарева, В.П. Щипанов // Химия и химические технологии - 2006. - Т. 49, №12. - С. 62 - 66.
15. Бык Т.В., Цыбульская Л.С. Формирование, структура и свойства электрохимически осаждаемых цинк - никелевых сплавов / Т.В. Бык, Л.С. Цыбульская, Т.В. Гаевская //НАН Беларусии - 2002. - №1. - С. 54...32

🖼 Скриншоты

🛒 Оформить заказ

Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.
Предоставляемые услуги, в том числе данные, файлы и прочие материалы, подготовленные в результате оказания услуги, помогают разобраться в теме и собрать нужную информацию, но не заменяют готовое решение.
Укажите ник или номер. После оформления заказа откройте бота @workspayservice_bot для подтверждения. Это нужно для отправки вам уведомлений.

©2026 Cервис помощи студентам в выполнении работ