- Tốc độ phát triển các mầm ấy.
a.nh h−ởng của các thành phần và chế độ làm việc.
*Muối niken sunfat.
Niken sunfat là muói chủ yếu cung cấp ion niken, hàm l−ợng niken sunfat trong khoảng 100 – 300 g/l. Dung dịch nồng độ thấp (vào khoảng 150 g/l), khả năng phân bố tốt, lớp mạ mịn, dễ đánh bóng nh−ng hiệu suất thấp, mật độ dòng
điện dùng thấp. Dung dịch nồng độ cao (vào khoảng300g/l) có thể dùng mật độ dòng điện cao, độ bóng đều, tốc độ kết tủa của lớp mạ nhanh.
* Chất chống thụ động hóa anốt
Làm cho anốt hoà tan tốt, th−ờng hợp chất clo nh− natriclorua, niken clorua. natri clorua, hàm l−ợng khoảng 7 – 20 g/l, ion natri làm giảm giới hạn trên của mật độ dòng điện, cho nên khi mạ niken nhanh cần dùng niken clorua để làm chất chống thụ động anốt.
Khi mạ niken mờ th−ờng có các dung dịch và chế độ mạ nh− bảng 3.12 Bảng 3.12. Thành phần và chế độ làm việc của dung dịch mạ niken mờ
Dung dịch Hàm l−ợng (g/l)
Tên 1 2 3 4
Niken sunfat NiSO4.7H2O Niken clorua NiCl.6H2O Natri clorua NaCl
Axit boric H3PO3
Axít natri sunfat (không n−ớc) Na2SO4
Magiê sunfat MgSO4.7H2O Natri florua NaF
Natri lauryl sunfat C12H25SO4Na pH Nhiệt độ ( 0C) Mật độ dòng điện( A/dm2) Di động ka tốt 150 – 200 8 – 10 30 – 50 40 – 80 0,05 – 0,1 5 – 5,5 18 – 35 0,5 – 1 180 – 200 10 – 12 30 – 35 20 – 30 30 – 40 5 – 5,5 20 – 35 0,5 – 1.5 250 – 300 30 – 60 35 – 40 0,05 – 1 3 – 4 45 – 60 1 – 2.5 cần 240 – 260 4 – 6 30 – 35 45 – 55 4 – 6 4 – 4,5 45 – 50 1 – 1,5 cần
dung dịch mạ niken 1,2,4 mạ niken mờ dung dịch mạ niken 3, mạ niken nhanh
* Chất làm đệm để ổn định trị số pH là axit boric, hàm l−ợng của nó trong khoảng 30 – 35 g/l, nếu thấp d−ới 20 g/l tác dụng làm đệm yếu, khi nồng độ trên 31g/l, có tác dụng rõ rệt nh−ng hàm l−ợng không nên cao quá vì độ hoà tan của axit boriclàm cho pH không tăng cao, không sinh ra niken hiđrôxit kết tủa trên lớp mạ, cải thiện tính năng lớp mạ và nâng cao phân cực catốt.
* Chất chống châm kim. natri lauryl sunfat là chất chống châm kim tốt, làm giảm sức căng bề mặt làm cho bọt khí hiđrô dễ thoát ra, tránh sinh ra châm kim, nếu pH trong dung dịch cao nó kết hợp với niken tạo thành chất kết tủa, không hoà tan, l−ợng tiêu hao lớn, nếu pH thấp sự tiêu hao của nó ít thì phải lọc qua than hoạt tính, natri lauryl sunfat bị hấp thụ hết, phải cho vào tiếp.
Mạ niken mờ th−ờng dùng chất chống châm kim là H2O2 l−ợng dùng 1 – 3 ml/l H2O2 3%, nh−ng H2O2 phân huỷ nhanh, phải th−ờng xuyên bổ sung.
* Giá trị pH.
Giá trị pH ảnh h−ởng lớn tới tính chất lớp mạ, trong quá trình mạ phải khống chế pH trong phạm vi qui định, nếu pH cao khẳ năng phân bố tốt, nâng cao hiệu suất dòng điện, nh−ng nếu pH quá cao ở gần ca tốt sẽ hình thành niken hiđrô kết tủa, bọt khí hiđrô khó thoát ra trên bề mặt, lớp mạ kết tinh thô.Vì vậy khi pH cao, chỉ dùng mật độ dòng điện thấp. Khi pH thấp anốt hoà tan tốt, mòn ít, có thể dùng mật độ dòng điện cao, nh−ng hiệu suất dòng điện thấp. trong dung dịch mạ tốc độ nhanh, đều sử dụng pH thấp, nếu pH qua thấp thì không có lớp mạ, chỉ có khí hiđrô thoát ra.trong qua trình mạ, pH luôn ở trạng thái tăng cao, vì vậy hằng ngày phải đo độ pH , điều chỉnh và bổ sung kịp thời.
* Nhiệt độ. dung dịch mạ niken th−ờng dùng ở nhiệt độ 18 – 35 0C nâng cao nhiệt độ làm giảm ứng suất lớp mạ, dùng mật độ dòng điện cao, thì lớp mạ thô, xốp khả năng phân bố không tốt.
*Mật độ dòng điện. trong quá trình mạ dùng mật độ dòng điện gần t−ơng ứng với nhiệt độ, nồng độ dung dịch và giá trị pH, thông th−ờng nếu nồng độ dung dịch cao, pH thấp có thể dùng mật độ dòng điện cao ng−ợc lại nếu nồng độ dung dịch thấp, nhiệt độ thấp, dùng mật độ dòng điện thấp. Mạ niken th−ờng tiến hành ở nhiệt độ th−ờng nồng độ dung dịch thấp.
b. Những sự cố và ph−ơng pháp khắc phục khi mạ niken mờ.
Bảng 3.13. Những sự cố và ph−ơng pháp khắc phục
Hiện t−ợng Nguyên nhân và cách khắc phục
Lớp mạ bóng
1. Gia công bề mặt tr−ớc khi mạ không tốt 2. pH không bình th−ờng
3. mật độ dòng điện cao, nhiệt độ thấp
4. dung dịch có tạp chất kim loại hoặc tạp chất hữu cơ, kiểm tra xử lí
Lớp mạ rỗ và cách khức phục
1. pH không bình th−ờng 2. chất chống châm kim ít
dung dịch có tạp chất kim loại hoặc tạp chất hữu cơ Lớp mạ thô, có gai 1. trong dung dịch có chất huyền phù ,lọc bao anốt (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
2. mật độ dòng điện cao Lớp mạ tối chỉ có kẽm có
màu đen
1. trong dung dịch có tạp chất đồng 2. nồng độ niken cao, pH cao
nhiệt độ cao , mật độ dòng điện thấp Lớp mạ thô
1. nhiệt độ cao , mật độ dòng điện thấp 2. nồng độ niken cao, mật độ dòng điện thấp 3. pH thấp
Anốt thụ động hoá 1. mật độ dòng điện anốt thấp 2. hàm l−ợng hợp chất clo thấp Hiệu suất dòng điện thấp,
không mạ đ−ợc niken
trong dung dịch có crôm oxit CrO3 hay gốc nitrat
Lớp mạ sau khi sấy rỗ
- lớp mạ mỏng - kim loại nền rỗ
- trung hoà, rửa sau khi mạ không sạch