發布日期:2025-04-01
今天,我繼續來為大家匯總,關于電鍍基礎知識的問答,掌握這些知識,可以為電鍍工作初級者向大師級邁進,我們不妨進來詳細的了解一下,能為你擴大知識視野哦!
50.氰化物鍍液中的碳酸鹽過多,會造成什么樣的故障。
答:氰化物鍍液在碳酸鹽過多的情況下,要造成下列的故障:
(1)陽極極化作用增加。(2)陰極效率降低。(3)溶液的導電度減低。(4)光澤范圍縮小。(5)鍍層容易滲點。(6)鍍層易呈海綿狀(特別在鍍金或鍍銀溶液中)。(7)溶液的粘度增加,帶出損失增大。
51.光亮硫酸鹽鍍銅溶液中的雜質對鍍層質量有何影響?
答:在光亮硫酸鹽鍍銅溶液中,金屬雜質的影響比其它電鍍溶液少。很多的金屬離子由于外界帶入或基體金屬的腐蝕(如鐵、鎳、鋅)逐漸在鍍液內累積,由于銅的電極電位較正,在強酸性溶液中,它們的存在,不足以造成共沉積的條件,因此影響也不大。但鐵、鎳的存在會降低溶液的導電度,在含量高時會使鍍層粗糙。砷、銻的電位與銅相接近,能與銅共沉積,而使鍍層粗糙變脆。鉛在溶液中能沉淀而出,影響不大。某些有機雜質也常常引起鍍層發脆。
52.為什么用低電流密度電解除去鎳液中的微量金屬時,攪拌能提高除去雜質的效率?
答:用電解法除去鍍鎳液中的雜質時,進行攪拌,能使雜質與陰極有更多的接觸機會,故能提高去除雜質的效率。
53.鋅壓鑄件去油時,為什么不能在高溫的強堿下浸漬?
答:因為鋅是兩性金屬,它易溶于酸,也易溶于堿。在高溫強堿中鋅溶解很快,所以鋅壓鑄件不能在高溫的強堿中浸漬除油。
54.在某鍍鎳溶液中,通入鍍槽的總電流為400A,通電時間共15分鐘,假如電流效率為95%,共析出金屬鎳多少克?
答:根據電解定律,鍍層重量(m)應為:
m=K?I?t?ηk
根據上述公式并查得鎳的電化當量K為1.095 克/安培?小時。
在上述條件下,可析出金屬鎳104克
55.測定鍍鉻溶液的電流效率時,通過電流20A,經2小時在陰極上析出金屬鉻的重量為1.8克,求該鍍鉻液的電流效率?
答:根據電解定律,鍍層重量(m)應為:
ηk =K?I?t?m 根據上述公式并查得六價鉻的電化當量K為0.324 克/安培?小時。
在上述條件下,該鍍鉻液的陰極電流效率為13.9%
56.重鉻酸根在陰極上還原至三價鉻的反應,為什么在沒有催化陰離子時,一瞬間就停止了?
答:鍍鉻溶液在沒有催化陰離子的情況下,接通電流時,陰極上有氫氣析出,同時部分還原為三價鉻。由于氫的析出,陰極區pH上升,三價鉻立即在陰極上生成堿式鉻酸鉻〔Cr(OH)3Cr (OH)CrO4〕薄膜。它是帶正電性的分散膠體,將陰極表面包封住。這層膜很緊密,只能讓氫離子透過而發生下列反應2H++2e→H2↑而重鉻酸根卻不能透過這層薄膜,所以鍍鉻溶液在沒有催化陰離子時,重鉻酸根在陰極上還原成三價鉻的反應,一瞬間就停止了。
57.鍍鉻液的硫酸根在電極反應過程中起什么作用?
答:鍍鉻液中的硫酸根,能與溶液內的三價鉻生成復雜的硫酸鉻〔Cr4O(SO4)4(H2O)4〕++陽離子。這種陽離子跑向陰極促使堿式鉻酸鉻薄膜溶解,使鉻酸根離子能在陰極上放電而析出金屬鉻。所以要使零件鍍上鉻,必須在陰極表面生成一層由三價鉻和鉻酸根組成的粘膜,這層粘膜還得在硫酸鉻陽離子的作用下不斷溶解。這樣,粘膜不斷地生成,不斷地溶解,周而復始,鍍鉻的過程才能實現。
58.鍍鎳層為什么會產生針孔?它有什么危害?
答:針孔是鍍鎳過程中最常見的故障,所謂針孔,是目力所能見到的細孔。針孔的產生是由于在陰極表面留有氣泡,造成絕緣,使金屬在該處不能沉積,而在氣泡旁邊的周圍則繼續增厚,以后氣泡逸出或破裂,在該處留下凹陷的痕跡,這樣就形成針孔。針孔有的直達至基體金屬或至鍍層中部為止,或逐漸為鍍層封閉。
如針孔直達基體金屬,則基體金屬與大氣接觸,易被腐蝕。如針孔止于鍍層中部,則雖不致于立刻被腐蝕,但總是鍍層的弱點,耐腐蝕性能降低,也影響了鍍層的美觀,在拋光后有拉延的痕跡,使故障更為顯著。
59.產生針孔的條件是什么?是否產生氣泡就會有針孔形成?
答:針孔的產生主要是由于氣泡滯留于鍍件表面而造成的,但產生氣泡并不一定有針孔形成。因為形成針孔必須有兩個條件;[敏感詞]要有氣泡(主要是氫氣)產生;第二所產生的氣泡,能吸附于鍍件上。如果產生的氣泡不能在鍍件表面上滯留,則不會產生針孔。如氰化鍍銅及鍍鉻等,在電解過程中,它們都產生大量的氫氣泡;但它們產生之后,都急劇溢出液面,難于在鍍件表面上滯留,故極少會形成針孔。
60.如何消除鍍層中的針孔?
答:針孔的故障是一個相當復雜的問題,因操作條件或溶液成分不合規范而產生針孔,則補救尚易,只需改改操作條件或調整溶液成分使之適合要求便可能解決。如因溶液有雜質(金屬雜質或有機雜質)的污染而產生針孔,則必須找出其根源,對癥下藥,才能得到解決。在沒有雜質的情況下,一個簡單而有效的方法為加入防針孔劑,在光澤性鍍鎳中可加入潤濕劑如十二烷基硫酸鈉,用量為0.01~0.05克/升。在普通鍍鎳中,可在每天工作完畢之后加入雙氧水0.1毫升/升。加入后將溶液予以徹底攪拌。在雙氧水(或其它氧化劑)的存在下,本來H+在陰極還原成H2的反應由氧化劑在陰極上的還原而取代之,使氫氣泡無以產生,針孔亦可避免。但鍍液內如含有過多的雜質,則這些措施的效果亦受到影響,甚至無效,這時就應對鍍液進行凈化處理。
61.何謂分散能力和深鍍能力?
答:分散能力是指鍍層在零件上厚薄分布的情況。鍍層厚度在零件各部位分布均勻稱分散能力好,反之為分散能力差。
深鍍能力又叫遮蓋能力,是指在零件各部位鍍上金屬層的情況,而不研究其厚度分布情況。它與分散能力是兩種概念,不要混淆在一起。但它們之間亦有一定的聯系,一般來說分散能力好則深鍍能力也好,而深鍍能力不好,則分散能力亦不好。
62.影響分散能力的因素有那幾個方面?
答:影響分散能力的因素主要有:幾何因素和電化學因素。
幾何因素主要是指鍍槽的形狀、陽極的形狀、零件的形狀以及零件與陽極的相互位置、距離等。其要素是[敏感詞]放電、邊緣效應、陰陽極的距離等,它主要是影響電鍍的電流分布。例如鍍鉻時往往要考慮如何裝掛零件,用什么陽極及陽極的位置等,這都是為了改善電流的分布,提高分散能力。
電化學因素包括極化作用、電流密度、溶液的導電度以及電流效率等。一般來說,提高陰極極化作用,可改善分散能力。提高電流密度,能增加陰極極化作用,改善分散能力。當提高溶液的導電度不嚴重降低陽極極化作用時,可提高分散能力。電流效率若隨電流密度升高而降低時,降低電流效率可提高分散能力。
63.怎樣才能取得均勻的鍍層?
答:取得均勻鍍層的方法,除了選擇合理的溶液成分、改進配方外,合理的操作、裝掛零件及采取一些特殊的措施,在生產中是非常重要的,通常使用的方法有:①沖擊電流:在電鍍開始用較大的電流(比正常電流大2~3倍)進行短時的沖擊電鍍。②合理裝掛零件:使零件處在[敏感詞]的電流分布狀態下,同時又不使析出的氣體停滯在零件的盲孔、低洼部分。③根據可能調節陰、陽極之間的距離,縮小陰極不同部位(即零件的凹凸部分)與陽極之間的距離比。④利用“象形”陽極來改善電流分布。⑤利用保護陰極和屏蔽保護來降低電力線集中部位的電流密度。
64.什么是輔助陽極?
答:在電鍍各種產品、零件過程中,一些形狀復雜,又需要均勻鍍上鍍層或內孔要有鍍層的管狀零件等均要在低電流密度區另加陽極以盡量使電流均勻分布,這種另加的陽極就叫做輔助陽極。如水管鍍鋅內孔使用鐵輔助陽極等。
65.什么是保護陰極?
答:在電鍍中對一些陰極電流操作范圍較窄的鍍種或形狀較為復雜的零件,為防止邊角燒焦,在零件的[敏感詞]處或鍍槽陰極兩端焊(或掛)上金屬保護線,以分散陰極上的電流。這種金屬保護線就叫做保護陰極。
66.析氫對電鍍有何影響?
答:析氫在電鍍過程中,幾乎是不可避免的。析出的氫滲入鍍層和基體金屬產生氫脆,影響零件的機械性能。如果析出的氫以氣泡形式停留在零件表面,則會造成鍍層的孔隙和麻點。消除的方法是加入氧化劑、濕潤劑及鍍后除氫處理等。有機雜質的存在對氫有吸附作用,使氫氣泡滯留在陰極表面不易逸出,則更易出現針孔和麻點。
加強鍍液攪拌,對減少氫氣在鍍件上滯留會有一定的作用。
67.在除油工藝中,有機溶劑(三氯乙烯等)適宜于除去什么油脂?
答:宜于除去零件上的非皂化類的礦物油脂。工業上的油脂,按其來源可分為動、植物油和礦物油。動、植物油在堿性條件下,發生皂化反應,所以又叫做“皂化油”;礦物油無此作用又叫“非皂化油”。
皂化類油脂可以用堿很好地除去,非皂化類油脂因不和堿起化學作用,故不能用堿把它們除去。而有機溶劑能很好地溶解非皂化類的油脂,所以它們最適宜于除去非皂化類的礦物油脂。
68.試述電解除油的原理?
答:電解除油時,不論零件作為陰極還是陽極,其表面都大量的析出氣體,這個過程實質是水的電解:
2H2O=2H2↑+O2↑
當工件作為陽極時,其表面上進行的是氧化過程并析出氧氣:
4OH--4e=O2↑+2H2O
當工件作為陰極時,其表面上進行的是還原過程并析出氫氣:
4H2O+4e=2H2↑+4OH-
電極表面上大量氣體的析出,對油膜會產生強大的沖擊和乳化作用。當把粘附有油膜的工件浸入堿性電解液時,由于油與堿液界面張力減少,油膜產生了裂紋。與此同時,電極由于通電而極化,電極極化雖然對非離子型油類沒有多大作用,但是它卻使金屬與堿液間的界面張力大大降低,因此很快地加大了二者的接觸面積,從而排擠附著在金屬表面上的油污,使油膜進一步破裂成小油珠。由于電流的作用,在電極上生成了小氣泡(氫氣或氧氣),這些氣泡很易于滯留在油珠上,新的氣體不斷產生,氣泡就逐漸變大,在氣泡升力的影響下,油珠離開金屬表面的趨勢增大,當氣泡的升力足夠大時,它就帶著油珠脫離金屬表面跑到液面上來了。
由此可見,堿性溶液中的電化學除油過程是電極極化和氣體對油污機械撕裂作用的綜合過程。
69.電解除油與化學除油比較有什么特點?
答:電解除油溶液的組成和化學除油溶液大致相同。電化學除油的速度常較化學除油的速度高,油污清除得更干凈。電化學除油液中的堿度可以比化學除油時降低一些,因為此時皂化作用不是主要的,另外也不必添加乳化劑。若使用乳化劑,則它們會形成大量泡沫浮在溶液表面上,因而阻礙氫氣和氧氣的順利逸出。當電接觸不良而打火時易造成爆炸事故。為保證電鍍層質量,在零件入槽電鍍前,多采用電化學除油。
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