Skip to content
  • Главная
  • О сайте
  • Контакты

Цинковый портал

все о цинковом покрытии и не только

  • Гальваническое цинкование
    • Электролиты цинкования
      • Кислые электролиты цинкования
        • Борфтористоводородные электролиты цинкования
        • Кремнефтористоводородные электролиты
        • Сульфатные электролиты цинкования
        • Хлоридные электролиты цинкования
      • Слабокислые электролиты цинкования
        • Сульфатно-аммонийный электролит
        • Хлоридно-аммонийные электролиты
      • Щелочные электролиты цинкования
  • Горячее цинкование
    • Технологический процесс горячего цинкования
  • Цинковая металлизация напылением
  • Термодиффузионное цинкование
    • Парофазное термодиффузионное цинкование
    • Порошковые смеси для термодиффузионного цинкования
  • Механическое цинкование
  • Холодное цинкование
    • Технологический процесс холодного цинкования
    • Составы для холодного цинкования
    • Технологии холодного цинкования
    • Комбинированные цинксодержащие покрытия
  • Toggle search form
борфтористоводородные электролиты

Борфтористоводородные электролиты цинкования

Posted on 29.05.201713.05.2022 By Natallia

Борфтористоводородные электролиты цинкования — солью, содержащей ионы осаждаемого металла, является соответствующая соль цинка (〖〖Zn(BF〗_(4 ))〗_2).

В борфтористоводородных электролитах цинкования коэффициент растворимости соли цинка значительно превышает аналогичный параметр сульфатных растворов. Это дает возможность повысить содержание металлической составляющей (Zn) в рабочем растворе, при этом технологические параметры процесса (плотность тока) также увеличиваются.

Борфторид цинка получается в результате реакции борфтористоводородной кислоты и оксида цинка:

Zn O + 2HBF_4 = 〖〖Zn(BF〗_4)〗_2 + H_2 O.

Содержание

  • Борфтористоводородные электролиты. Роль составляющих компонентов
  • Оптимальные параметры технологического процесса
  • Борфтористоводородные электролиты. Технологические составы и режимы обработки 
  • Приготовление борфтористоводородных электролитов цинкования

Борфтористоводородные электролиты. Роль составляющих компонентов

Борфтористый аммоний содержит борфтористоводородные анионы. При введении этого компонента в рабочий раствор, резко снижается содержание катионов цинка, который образует соединения с анионами борфтористого аммония. Это обстоятельство повышает поляризацию электролита, увеличивает рассевающую способность, улучшает микроструктуру цинкового покрытия.

Хлористый аммоний при введении в борфтористоводородный электролит увеличивает электропроводность. В результате реакции образуется комплексная соль NH_4 BF_4. Полученный компонент стимулирует процесс увеличения катодной поляризации. Содержание NH_4 Cl (хлористого аммония) в электролите строго лимитируется, т.к. большая концентрация этого компонента в рабочем растворе может привести к образованию темных, «губчатых» осадков.

Солодковый корень увеличивает рассеивающую способность, улучшает структуру цинкового слоя.

При помощи фтористоводородной кислоты (H_3 BO_3) поддерживается заданный уровень кислотности в электролите. Борфтористоводородная кислота способствует поддержанию определенной концентрации в рабочем растворе ионов водорода.

Поверхностно активные вещества в борфтористоводородном электролите повышают технологические параметры вновь образованного цинкового покрытия, улучшая микроструктуру поверхностного слоя.

Оптимальные параметры технологического процесса

Рабочая плотность тока для борфтористоводородных электролитов напрямую зависит от температурного режима рабочего раствора. При комнатной температуре (от 18 до 25 °С) катодная плотность тока находится в интервале от 4 до 8 А/дм2.  Если температура рабочего раствора превышает 40 градусов, то плотность тока увеличивается до 10 А/дм2 и выше. Значительное повышение температуры (до 55 °С) существенно увеличивает рабочие параметры плотности тока для борфтористоводородных электролитов – до 40 А/дм2.

Высокие рабочие параметры катодной плотности тока борфтористоводородных электролитов выгодно отличают их от сульфатных электролитических растворов. При этом средний показатель массы поглощенного водорода вновь образованного цинкового покрытия в 7 раз меньше, чем у цинкового слоя, полученного из цианидных электролитов.

Борфтористоводородные электролиты цинкования — выход металла по току составляет 80 – 95%, в зависимости от
• используемого технологического состав электролита,
• рабочих режимов электролиза.

Борфтористоводородные электролиты цинкования. график 4

Повышение температуры рабочего раствора увеличивает показатели выхода по току. При повышении катодной плотности тока выход металла уменьшается.

Борфтористоводородные электролиты. Технологические составы и режимы обработки 

 Борфтористоводородные электролиты цинкования. таблица 5

№1. Электролит используют для цинкования в стационарных ваннах.

№2. Рабочий состав применяется для цинкования в барабанах и колоколах.

Приготовление борфтористоводородных электролитов цинкования

    1. Приготовление борфтористоводородной кислоты. Рабочий раствор готовится путем смешивания фтористоводородной (плавиковой) кислоты и борной кислоты. Причем борная кислота, при непрерывном перемешивании, вводится во фтористоводородную:

H_3 BO_(3 )+4HF = HBF_4+ 〖3H〗_2 O.

Реакция протекает при большом выделении тепла.

В результате расчета, для приготовления 180 г борфтористоводородной кислоты берется

•300 г технической(40 % — ной) плавиковой кислоты,
•106 г борной кислоты, которая берется с небольшим избытком.

[stextbox id=’logotip’]«По стехиометрическому расчету для получения 88 г борфтористоводородной кислоты нужно 80 г 100% — ной фтористоводородной кислоты и 62 г кристаллической борной кислоты» (А. М. Гинберга «Технология гальванотехники»).[/stextbox]
    1. Приготовление борфтористого цинка, который получается в результате реакции борфтористоводородной кислоты и оксида цинка:

〖2HBF〗_4+ZnO=Zn(B〖F_4)〗_2+ H_2 O.
Чтобы получить борфтористый цинк массой 250 г, необходимо

•184 г борфтористоводородной кислоты,
•85 г оксида цинка.

Оксид цинка лучше использовать в виде порошка (для улучшения растворения). Образование борфтористого цинка при растворении свежеосажденного гидроксида цинка происходит значительно быстрее.

      1. Борфтористый аммоний получается в результате реакции борфтористоводородной кислоты и аммиака:

NH_4 OH+ HBF_4= NH_4 BF_4+ H_2 O.
Из теоретического расчета, для получения 25 г борфтористого аммония нужно взять:

•21 г борфтористоводородной кислоты,
•8,5 г аммиака.

Расчет составлялся с учетом 100% концентрации используемых компонентов.

Для приготовления рабочего раствора электролита все приготовленные компоненты, согласно технологическому составу, перемешиваются.

Хлористый аммоний пред введением в раствор борфтористых солей растворяют в горячей воде.

Готовый рабочий раствор доводят водой до установленного уровня. Кислотность корректируется борфтористоводородной кислотой.

Чтобы добавить корень солодки в электролит необходимо:

  1. •размолоть его в фарфоровой ступке,
    •вымочить в течение 48 часов в 1 л воды,
    •отфильтровать.

Готовый борфтористоводородный электролит цинкования прорабатывается на малых плотностях тока в течение нескольких часов.

 

Цинкование электролитическое, Электролиты/составы и режимы цинкования

Навигация по записям

Previous Post: Хлоридные электролиты цинкования
Next Post: Кремнефтористоводородные электролиты

Материаловедение

  • Цинк — химический элемент
  • Физические свойства цинка (Zn)
  • Электродный потенциал цинка
  • Степень окисления цинка
  • Электролиз цинка и его соединений: основные методы и уравнения реакций
  • Какой металл цинк
    • Металлический цинк
    • Чистый цинк: свойства, методы получения и производители
    • Электролитический цинк: свойства, применение и производство
  • Соединения цинка
    • Оксид цинка: физические и химические свойства, методы получения и области применения
    • Сульфид цинка: свойства, реакции, методы получения и применение
    • Гидроксид цинка: свойства, реакции, методы получения и применение
    • Цинковые белила: применение, особенности и отличия
    • Хлорид цинка: свойства, применение и реакции

Рубрики

  • ГОСТы (12)
  • Для чего нужен человеческому организму цинк? (2)
  • Коррозия и защита от нее (10)
  • Материаловедение — цинк (15)
  • Методики определения химического состава электролитов и растворов для цинкования (20)
  • Спецоборудование для цинкования (1)
  • Цинкнаполненные покрытия (3)
  • Цинкование борофтористое/ анализы (3)
  • Цинкование в порошковых смесях (термодиффузионное цинкование) (4)
  • Цинкование диффузионное/анализы (4)
  • Цинкование сернокислое/анализы (10)
  • Цинкование хлораммонийное/ анализы (3)
  • Цинкование электролитическое (6)
  • Электролиты/составы и режимы цинкования (6)

© 2022 Цинковый портал. Все права на опубликованный материал принадлежат сайту "Цинковый портал". Перепечатка материала допускается при наличии активной ссылки на сайт "Цинковый портал".

Powered by PressBook WordPress theme