- Tốc độ phát triển các mầm ấy.
a. Thành phần dung dịch và chế độ làm việc *Thành phần cơ bản
* Thành phần cơ bản
Bảng 3.9. Thành phần và chế độ làm việc của dung dịch mạ đồng xianua
Loại dung dịch
Hàm l−ợng(g/l)
Tên 1 2 3 4
đồng xianua CuCN Natri xianua NaCN
kali nitrat tatrat C4H4O6.4H2O kali sunfo xianua KSCN Natri hiđrô xít NaOH Natri cacbonat Na2CO3
mangan sunfat MnSO4.5H2O nhiệt độ ( 0C) mật độ dòng điện( A/dm2) 8 – 35 12 – 54 2 – 20 18 – 50 0,2 - 2 30 – 50 40 – 65 30 – 60 10 – 20 20 – 30 50 – 60 1- 3 35 – 45 50 – 72 39 – 40 8 – 12 8 – 12 20 – 30 50 – 65 0,5 – 2 50 – 70 65 – 92 10 – 20 10 – 20 15 – 20 0,08 – 0,12 55 – 65 1,5 - 3 Dung dịch 1: công nghệ mạ đồng lót Dung dịch 2: dung dịch mạ tĩnh
Dung dịch 3: dung dịch mạ tĩnh hoặc quay. Dung dịch 4: mạ bóng tĩnh.
. *ảnh h−ởng của các thành phần dung dịch
+ ảnh h−ởng của đồng xianua.
Đồng xianua là chất chủ yếu cung cấp ion đồng ở dạng muối phức hàm l−ợng đồng phải có tỉ lệ nhất định với hàm l−ợng natri xianua tự do hàm l−ợng đồng thấp, phân cực catốt tăng, hiệu suất đòng điện giảm.
+ ảnh h−ởng của natrixianua tự do.
Natrixianua tự do làm cho phức đồng ổn định, nâng cao phân cực catốt. Nếu natrixianua tự do cao, hiệu suất dòng điện giảm, hàm l−ợng natrixianua tự do giảm, có thể nâng cao hiệu suất dòng điện nh−ng làm cho anốt thụ động hoá. + ảnh h−ởng của muối Kali natri tatrat và kali sunfo xianua
Muối kali natri natrat và kali sunfo xianua là chất khử phân cực anốt sẽ tạo thành một lớp màng mỏng đồng xianua làm cho sự hoạt hoá anốt giảm đi, mật độ dòng anốt tăng lên, làm anốt thụ động. Trên anốt sẽ sinh ra Cu+2 và đồng hiđrôxit hoà tan, kali natri tatrat và kali sunfo xianua sẽ hoà tan những hợp chất này, làm cho anốt hoà tan bình th−ờng .
+ ảnh h−ởng của chất phụ gia
Muối cho vào ở dạng chì cácbonat hoặc chì axêtat, là chất làm bóng chỉ cùng kết tủa với đồng, vì vậy phải th−ờng xuyên cho vào dung dịch hàm l−ợng của nó là : 0,015 – 0,03 g/l nếu hàm l−ợmg cao quá lớp mạ sẽ thô.
Mangan dunfat là chất làm bóng, mangan sunfat cần cùng sử dụng với kali natri tatrat và kali sunfo xianua và dùng dòng điện đổi chiều mới thu đ−ợc lớp mạ bóng.
b. Những sự cố và ph−ơng pháp khắc phục
Bảng3.10. Những sự cố và ph−ơng pháp khắc phục của dung dịch mạ đồng xianua
Hiện t−ợng Nguyên nhân và cách khắc phục
Lớp mạ có nhiều lỗ, katốt thoát hiđrô nhiều hiệu suất giảm
Hàm l−ợng NaCN hàm l−ợng cao, phân tích NaCN tự do và bổ sung muối đồng.
Mật độ dòng điện cao
Anốt và dung dịch có màu đậm l−ợng NaCN tự do và bổ sung Thành phần dung dịch bình
th−ờng anốt thụ động
Mật độ đòng điện anốt cao, cần rửa anốt và tăng diện tích anốt
Anốt có màng màu tro
Hàm l−ợng đồng giảm lớp mạ thô, châm kim
Muối cácbonat trong dung dịch nhiều làm thụ động hoá anốt. Dùng ph−ơng pháp hoá học để khử.
Lớp mạ bám không chắc Vệ sinh tr−ớc khi mạ không tốt Hàm l−ợng NaCN thiếu cần bổ sung Mật độ dòng điện bình th−ờng ,
nh−ng không có lớp mạ
- Mắc nhầm vực hoặc tiếp xúc không tốt
- Hàm l−ợng NaCN quá cao, cần cho thêm hàm l−ợng đồng
- Dung dịch có tạp chất crôm cần phải khử đi
3.3.1.4. Tẩy lớp mạ đồng
Trong quá trình mạ nếu lớp mạ không đạt yêu cầu chúng ta có thể tẩy bằng ph−ơng pháp điện hoá học theo bảng 3.11.
Bảng 3.11. Thành phần và chế độ làm việc tẩy lớp mạ đồng bằng ph−ơng pháp điện hoá
Phạm vi sử dụng Thành phần dung dịch (g/l) Chế độ làm việc
lớp mạ đồng lót và lớp mạ niken đồng
crôm oxit CrO3: 250 axit boric H3BO3 : 25 Bari cacbonat BaCO3 để khử gốc SO4-2 thích hợp nhiệt độ th−ờng mật độ dòng điện 5- 7 A/dm2 Cần quạt hút Lớp mạ đồng
Natri xianua NaCN : 100 Natri hiđrôxit NaOH : 50
nhiệt độ: th−ờng Điện áp : 6v cần quạt hút
lớp mạ đồng
kali nitrat KNO3 : 100 – 150 pH : 7 - 10
nhiệt độ: 15 – 50 0C
mật độ dòng điện: 5 – 10 A.dm2
3.3.2. Mạ ni ken
3.3.2.1. Tính chất và phạm vi ứng dụng
Niken là kim loại màu trắng hơi vàng, tỉ trọng 8,9 nhiệt độ nóng chảy 14570C, t−ơng đối mềm, rất ổn định trong không khí, chống ăn mòn đ−ợc với kiềm và một số axít. Trên 6000C niken mới bị oxi hoá đ−ơng l−ợng diện hoá của niken 1.095g/Ampe giờ, điện thế tiêu chuẩn - 0,25V, niken sẽ hoà tan trong axít nitric loãng, bị thụ động trong axít nitric đặc, hoà tan chậm trong axít sunfuric và axít clohiđríc.
Lớp mạ niken dễ đánh bóng, sau khi đánh bóng có thể đạt đ−ợc độ bóng nh− g−ơng, do niken tiếp xúc với không khí tạo thành lớp màng bảo vệ, cho nên vẫn giữ đ−ợc độ bóng. Điện thế của niken d−ơng hơn so với sắt, nên nó là lớp mạ catốt, vì vậy trong công nghiệp hoá chất th−ờng mạ niken để bảo vệ máy móc dụng cụ và đ−ờng ống. Mạ niken còn để làm tăng chịu mòn nh− trong kĩ thuật in, mạ các khuôn bản in, tăng độ cứng bề mặt, tăng tính chịu mài mòn. Mạ niken đ−ợc ứng dụng rộng rãi để mạ các dụng cụ gia đình, dụng cụ y tế v.v…
Dung dịch mạ niken có nhiều loại: dung dịch muối sunfát, dung dịch muối flobinat, dung dịch muối citrat. Dung dịch muối sunfat đ−ợc dùng rộng rãi vì có độ dẫn điện và khả năng phân bố tốt, nh−ng nội ứng lực lớn, ăn mòn thiết bị. Dung dịch sunfamat, dung dịch có nội ứng lực nhỏ, tốc độ kết tủa nhanh nh−ng giá thành cao, chỉ dùng trong tr−ờng hợp đặc biệt,dung dịch flobinat dùng trong mạ điện. Căn cứ vào độ bóng sản phẩm mà phân thành các loại mạ mờ, mạ nửa bóng và mạ bóng. [10],[25],[24]
3.3.2.2.Mạ niken mờ
Niken là một nguyên tố nhóm sắt, có phân cực ca tốt, anốt lớn. Vì thế trong dung dịch muối đơn, có kết tinh lớp mạ nhỏ mịn.