Металлдар мен құймалар арқылы электрхимиялық қаптамалар алудың технологиясы
жүктеу/скачать 1,78 Mb. Pdf көрінісі
|
Все лекции по Гальвантехника
| n
n b ШК (3) Тоқтың және металдың таралуын алмалы салмалы катодтың көмегімен анықтайды. Қолданылатын катод қалыңдығы 0,2–0,3 мм фольгадан жасалған пластиннен тұрады, секцияның ені – 9,5 мм. Тоқ пен металдың таралуын анықтауға арналған қондырғының біз ұсынған сызбанұсқасы 1 – суретте көрсетілген. 1 - сурет. Тоқ пен металдың таралуын анықтауға арналған қондырғының сұлбасы (ТК – тоқ көзі) Микрошашырау қабілет деп катод бетіндегі микрорельефінде электролиттің біртегіс шөгінді түзу қабілетін айтады. Микрошашырау қабілетін микрошұңқырлардың әртүрлі аймақтарындағы қаптама қалыңдықтарының қатынасымен анықтайды. 2 - суретте микрошұңқырлардың сызбанұсқасы көрсетілген. δ 1 , δ 2, және δ 3 - ойықтан тыс бір бетінің ортасындағы және тереңдігіне сәйкес қаптаманың қалыңдығын белгілейді. δ 3 /δ 2 , δ 3 /δ 1 және δ 2 /δ 1 қатынастары жоғарылаған сайын электролиттің тегістеуіш қасиеті өседі. Оған катод поляризациясының мәні және де электролитке арнайы тегістеуіш қоспалардың қосылуы әсер етеді. 2 - сурет. Микрошашырау қабілетін анықтайтын бұрышы. Микротаралудың үш түрі бар: 1) біртекті микротаралу немесе мінсіз микрошашырау; 2) оң шынайы тегістеу; 3) теріс тегістеу ( антитегістеу), оны басқаша нашар микрошашырау деп те атайды. Біртекті микротаралу кезінде, электршөктіру жылдамдығы катодтың бетінен таңдалынған кішкентай аймақтың барлық нүктелерінде бірдей болады. Оң және теріс шынайы тегістеулерге сәйкес беттің микрошұңқырлары мен микрошыңдарындағы металдың электршөгу жылдамдығының жоғары болуы жауап береді. Электршөктіру процесі кезінде беттің микрорельефінің өзгеруіне оң және теріс тегістеу эффектілерімен қатар геометриялық тегістеу эффектісі және кристалдың кедір-бұдырлығының өсу эффектілері де әсер етеді. Геометриялық тегістеу - микротереңдіктерінің қарама-қарсы жақтарының бітіп кету нәтижесінде тереңдіктің азаюын айтады. Шұңқыр түбіндегі шөккен қабат қалыңдығы оның қисықтылық радиусынан асып түскенде геометриялық тегістеу орын алады. Сондықтан геометриялық тегістеулер мынадай жағдайларда мүлдем көрінбейді, егер микрошұңқырлардың тереңдіктерінің оның ендеріне қатынасы бірден аз болғанда, яғни ұқсас микрорельефті беттерде, сонымен қатар электршөктірілген металл қабатының орташа қалыңдығы бастапқы беттің микропрофильдің кезеңімен (толқын ұзындығы) салыстырғанда көп болмаса геометриялық тегістеулер болмайды (3 - сурет). 3 - сурет. Үшбұрышты көлденең қималы параллель тарақты топтамасының бетіне тегістеуші электролиттен шөктірілген қаптаманың көлденең қимасы Берілген жағдайда (нақты температурада, араластыруда, тоқ тығыздығында немесе катодты потенциалда) процесті жүргізгенде электролиттің тегістеу әсерінің сандық сипаты тегістеуші (микрошашырау) қабілеті болып табылады. Қалыңдығы бойынша шөгіндінің микротаралуын анықтау үшін беттің микрогеометриясын сипаттайтын тоқтың біріншілік таралуымен салыстырады: орт т ш орт орт т ш орт т ш i i i d h h i i i d d d P / / 0 (1) Мұндағы Р- тегістеу қабілеті; i ш , i т , i орт - шығыңқы жердегі, тереңдіктегі және микропрофильді ортадағы біріншілік ток тығыздығы; d ш , d т , d орт - тұндырылған қабат қалыңдығының сәйкес мәндері; h 0 , h t - электролизге дейінгі және кейінгі микробұдырлардың (микронеровность) биіктігі ( тереңдігі). (1)-теңдеуді біріншілік тоқ тығыздығы мәндерінің қатынастары бір шамасымен салыстырғанда былай жазылады: 2 1 2 1 1 / 1 i i g d d g P (2) Мұндағы «1» және «2» индекстері кездейсоқ таңдалған екі нүктеге қатысты. Электролизге дейінгі және кейінгі синусоидальді жалпақтау микропрофильдердің амплитудасын профилографиялық өлшеуге негізделген. Осы тегістеуіш қабілетін анықтау әдісі өте қолайлы болып табылады (2-сурет). Бұл әдіс шөгінділердің көлденең ыспасын дайындауға көп еңбекті қажет етпейді. Тегістеуші қасиеті келесі теңдеумен өрнектеледі: 0 1 2 H H n d a P ср (2.3) Мұндағы: а - синусоида толқынының ұзындығы; H 0 және H t – негіз бен қаптама бетіндегі сәйкес микропрофиль амплитудасы. Өлшеуді Мерл аспабының көмегімен жүзеге асырады. Тегістеуші (микрошашыраушы) қабілетін профилограф көмегімен синусоидті микропрофильдің толқын ұзындығын және оның амплитудасын зерттелетін электролиттен металды шөктіргенге дейін және шөктіргеннен кейінгі өлшеу арқылы анықтайды. |