ПРОИЗВОДСТВО ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ АККУМУЛЯТОРОВ

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ТОКА НА КАТОДЕ

Рассеивающая способность электролитов. Одним из основных требований, предъявляемых к качеству гальваниче­ских покрытий, является равномерность распределения осадка ме­талла, т. е. одинаковая толщина слоя покрытия по всей поверхно­сти покрываемых изделий.

Толщина покрытия определяется по формуле (22), однако в дей­ствительности она никогда не бывает одинаковой по всей поверх­ности и расчет по формуле дает представление лишь о средней толщине осадка.

На практике толщина покрытия на краях и в углах гораздо больше, чем на средней части поверхности катода, причем степень неравномерности зависит от многих факторов, в том числе от при­роды электролита и осаждаемого металла, а также от режима электролиза.

Неодинаковая толщина покрытия указывает на неравномерное распределение тока на поверхности катода.

Неравномерность распределения тока и, следовательно, толщи­ны покрытия увеличивается при переходе к профилированным ка­тодам. В таких случаях особенно высокие плотности тока устанав­ливаются на тех участках катода, которые расположены ближе к аноду; на сильно удаленных от анода участках, наоборот, плот­ность тока окажется сильно пониженной, иногда эти участки могут вообще остаться непокрытыми. Однако существуют электролиты, способные и без всяких дополнительных приемов давать осадки равномерной толщины даже в сравнительно неблагоприятных ус­ловиях.

Способность электролита давать равномерные по толщине по­крытия на катодах сложной формы характеризуется величиной^ которая называется рассеивающей способностью ванны. Наиболь­шей рассеивающей способностью обладают цианистые электролиты и щелочной электролит лужения, а наименьшей — хромовый элек­тролит.

Искусственные приемы улучшения равномер­ности распределения тока. Для получения равномерного покрытия кроме выбора соответствующего состава электролита и режима работы на практике применяется ряд искусственных (меха­нических) приемов, которые улучшают распределение тока на по­верхности катода. С металлами, для которых не удается подобрать ванны с хорошей рассеивающей способностью, применение этих специальных мер особенно необходимо.

Важнейшие из приемов, используемых для получения равномер­ного покрытия, следующие:

Применение дополнительных анодов, примерно повторяющих форму покрываемых изделий; расстояние между различными уча­стками катода и соответствующими участками анода при этом получается одинаковым, а покрытие — более равномерным;

Применение дополнительных защитных катодов, расположенных
вблизи выступающих частей покрываемых изделий, которые при­нимают на себя часть тока, устраняет образование на этих участ­ках «загаров» или дендритов и способствует получению равномер­ных покрытий;

Применение непроводящих щитов или экранов, помещенных между выступающими участками катода и анодом, заметно увели­чивает протяженность соединяющих их силовых линий и тем самым снижает плотность тока иа них. Равномерность покрытия при этом увеличивается.

МЕХАНИЧЕСКАЯ И ХИМИЧЕСКАЯ ПОДГОТОВКА ИЗДЕЛИИ ПЕРЕД ПОКРЫТИЕМ

Получение доброкачественных покрытий, а также прочное сцеп­ление их с основным металлом деталей могут быть обеспечены только при тщательной подготовке поверхностей к нанесению ме­таллических покрытий.

Различают следующие методы подготовки поверхности метал­лических деталей перед нанесением покрытий: механическую, хи­мическую и электрохимическую.

Механическая подготовка заключается в шлифовании, полиро­вании, галтовке, крацеваиии и пескоструйной обработке. Задачей механической подготовки является удаление неровностей, царапин, раковии, а также придание деталям в случае необходимости блес­тящей поверхности.

Задача химической и электрохимической подготовок — удаление жиров и масел (обезжиривание), удаление окислов, ржавчины или окаляны (травление), удаление тончайшей пленки окислов и вы­явление структуры металла (декапирование, матирование), сгла­живание неровностей и придание блеска поверхности деталей (электрохимическое полирование) и т. п.

Изделия, поступающие в гальванический цех аккумуляторного завода, как правило, не нуждаются в таких специальных видах ме­ханической подготовки, как шлифование и полирование, а подвер­гаются главным образом химической или электрохимической под­готовке перед покрытием.

Иногда применяются лишь такие сравнительно простые методы механической подготовки, как галтовка, крацеваиие и пескоструй­ная обработка.

Химическая подготовка включает в себя такие операции, как обезжиривание, травление и декапировка, производимые химиче­ским или электрохимическим методом.