ACOPERIREA PLATINULUI SI ALE AMELOR
Platinizarea anozi de titan, tantal.
Platina este utilizată pentru a acoperi contactele electrice, pentru a proteja argintul de întunecare și anozi de titan. Acoperirile cu platină sunt rezistente la medii agresive chimic și nu se oxidează când sunt încălzite la 1100 ° C. Acoperirile cu platină cu o grosime de 2 - 20 μm sunt utilizate pentru a acoperi părțile dispozitivelor care funcționează la temperaturi ridicate sau într-un mediu coroziv. Pentru fabricarea reflectorilor se utilizează straturi subțiri de până la 0,5 microni. Coeficientul de reflectare a platinei în partea vizibilă a spectrului este de 70%, iar în infraroșu - până la 96%. Comparativ cu paladiul și rodiul, platina este mult mai puțin utilizată în industrie. Acest lucru se datorează costului ridicat și insuficienței sale, precum și dificultăților de obținere a acoperirilor non-poroase din platină. În 1966, pe piața mondială, platina a fost de 4,3 ori mai scumpă decât aurul (iridiu de 5,8 ori și osmiu de 7,5 ori).
Pe bază de platină, se disting aliajele galvanice, care sunt foarte rezistente în condiții de uzură mecanică și eroziune și sunt adecvate pentru acoperirea contactelor electrice speciale, de exemplu platină-rodiu, platină-paladiu, platină-cobalt.
Reducerea catodică a platinei are loc atât în medii acide, cât și în medii alcaline. Produsul de pornire pentru prepararea electroliților este clorura de platină PtCl4 sau cloroplatinatul de sodiu.
Cel mai des utilizat electrolit de sulfamat care conține cis-dinitrodiaminoplatin (sare p, 25-30 g / l) și acid sulfamic (100-120 g / l). Modul electrolitic: temperatura electrolitului este de 60-95 ° С, iκ = 2 ÷ 6 А / dm 2. pH = 1,1, anodii sunt din platină, Sa: Sk = 2: 1. Astfel de condiții de electroliză fac posibilă obținerea de acoperiri cu o grosime considerabilă (2 pm sau mai mult).
Reducerea platinei pe catod începe la φ = 0,15 V (NE). Când potențialul este deplasat spre valori negative, ηk crește și la φ = -0,5 V atinge 30%.
Pe măsură ce temperatura electrolitului crește, rata de depunere crește și η crește până la 40%. O modificare a concentrației de acid sulfamic de la 25 la 100 g / l, menținând un pH constant al electrolitului, nu afectează polarizarea catodică. Reacția primară a unui astfel de electrolit este descărcarea ionilor de hidroniu cu acumularea treptată a atomilor de hidrogen adsorbiți la suprafață. Reducerea platinei pe catod apare predominant prin mecanismul de hidrogen.
Pentru a obține acoperiri subțiri și stralucitoare, utilizați un electrolit (în g / l):
Regimul de electroliză. temperatura electrolitului este de 20-50 ° C, iK = 0,1 ÷ 0,5 A / dm 2. ηk = 60%. Anodii sunt din platină. Cu o creștere a grosimii stratului de acoperire, luciul este semnificativ redus. Cu toate acestea, acoperirile obținute de la un astfel de electrolit sunt poroase (chiar și la o grosime de 15 μm). Păstrarea electrolizei la temperatura camerei și oprirea curentului la fiecare 20 de minute (iκ = 0,1 ÷ 0,2 A / dm 2) promovează producția de acoperiri mai puțin poroase și dense cu o grosime de până la 20 μm. Pe măsură ce crește temperatura, η crește, dar calitatea stratului de acoperire se deteriorează brusc. O creștere a densității de curent duce la o scădere a puterii curente.
Procesul de reducere a cloroplatinatului la metal la catod poate fi reprezentat prin ecuații
Pt 4+ + 2 # 275; -> Pt 2+. Pt 4+ + 4 # 275; -> Pt
Pt 2+ + 2 # 275; -> Pt, H + + # 275; -> Nads.
La potențiale> 0,3 V, un curent limită ușor se datorează reducerii Pt 2+. Trebuie remarcat faptul că reducerea cloroplatinatului are loc atât pe zonele libere de hidrogen adsorbit, cât și pe suprafața umplută cu hidrogen.
Platinizarea anozilor de titan se efectuează în electrolit (în g / l):
Clorura de platină 7 - 8
Fosfat disodic 90 - 100
Diammonin fosfat 20 - 30
Clorura de amoniu 20-25
Modul de electroliză: temperatura electrolitului este de 70-80 ° С, iκ = 0,5 A / dm 2. ηκ = 20 ÷ 30% atunci când tija catodică se balansează. Înainte de platinizare, titanul este pretratat în vapori sau soluție de acid clorhidric, gravat în soluție de fluorură de amoniu și degazat în mediu de hidrogen la 400-800 ° C timp de 0,5-1 ore.
Tantal platină este produsă pentru a obține anozi insolubili utilizați în medii corozive. Electrozii de tantal sunt mai întâi tratați în acid fluorhidric 40% la 20-30 ° C și ia = 20A / dm2 timp de 10 minute. Apoi ele sunt platinizate imediat în același electrolit ca cele de titan, numai la ik = 2 ÷ 3 A / dm 2 și apoi tratate termic la 900 ° C timp de 1 oră.
Petr Stepanovich Melnikov. Ghid pentru galvanizare în ingineria mecanică. 1979.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: