Данные методы применяют для защиты изделий от коррозии, повышения износостойкости, твёрдости, сообщения антифрикционных свойств для декоративной отделки, для повышения отражательной способности, электропроводности, изготовления металлических копий с предметов.
Основоположником гальванотехники считается Якоби, получивший в 1837 г. медную копию с металлического оригинала.
Эти методы имеют следующие преимущества.
1. Возможность получения покрытий с разной структурой
2. Возможность регулирования толщины покрытий
3. Возможность получения покрытий из одного и того же металла с различными свойствами.
4. Возможность получения сплавов без применения высоких температур.
Недостатки.
1. Неравномерность толщины покрытия.
2. Достаточно большая продолжительность процесса.
3. Вредность производства.
Покрытия из металлов применяют для следующих целей:
1. Восстановление изношенных поверхностей (Сu, Cr, Fe).
2. Покрытия с катодным характером защиты от коррозии (Ni, Pb).
3. Покрытия с анодным характером защиты от коррозий (Zn, Cd)
|
|
4. Защитно-декоративные (Cr, Ni, Co, Au, Ag).
5.Покрытия увеличивают твёрдость и износостойкость (Cr, Fe, Ni, Co, Ro).
6. Защита от радиации (Pb).
7. Покрытия, повышающие отражающую способность (Cr, Ni, Au, Ag, Ro).
8. Покрытия, повыш. эл. проводность пов-го слоя (Сu, Ni, Ag, Sn).
9. Покрытия, защищающие участки детали от цементации (Сu), от азотирования (Sn).
10. Покрытия, сообщающие антифрикционные (защитные от трения) свойства (Сu, In, Sn, Ag и их сплавы).
Основным параметром процесса является плотность тока на катоде или аноде:
J = I / F,
где I - сила тока, F – площадь электрода.
Чем выше плотность тока, тем более мелкозернистым получается покрытие. Но при слишком больших J получаются рыхлые осадки, т.к. начинает восстанавливаться водород. Толщина покрытия рассчитывается по формуле Фарадея:
,
где С – электрохим-ий эквивалент осаждаемого металла; J - плотность тока, - выход по току; t – продолжительность процесса; γ - плотность осаждаемого материала.
Температура электролита влияет на качество покрытий. С одной стороны формируется крупнокристаллическая структура, с другой – улучшается растворимость солей, увеличивается и повышается пластичность покрытий.
Перемешивание электролита осуществляется продуванием сжатого воздуха, периодическим подниманием и опусканием электродов и механическими мешалками. При уменьшении концентрации электролита до определённого значения формируется мелкозернистая структура, при слишком разбавленном электролите получаются рыхлые осадки.