Цианистые электролиты для цинкования

Цианистые электролиты для цинкования обладают недостатками: быстрая карбонизация, резкое повышение хрупкости высокопрочных сталей при покрытии и токсичность. Основной причиной нестабильности таких электролитов является неудовлетворительное соотношение между концентрациями щелочи и цианида, а именно завышенное содержание последнего. Кроме того, нет четкой корреляции между содержанием циана и ионами металла. Завышенное соотношение концентраций циана и щелочи приводит к тому, что в электролите возрастает содержание карбонатов, уменьшается концентрация цинка и циана, заметно снижаются η_к и η_а, а также ухудшается адгезия покрытия. Поэтому наиболее оптимальным составом цианистого электролита считают следующий (в г/л):

Zn (в виде металла) 30 — 40

NaCN 80-90

NaOH 50-100

Na₂S 0,5-1,5

Глицерин 0,5—1,5

Режим электролиза: температура электролита 20-30°С, i_к = 1÷2 А/дм², скорость осаждения (при i_к = 1 А/дм²) составляет 12 мкм/ч. На рис. 53 представлены кривые катодной и анодной поляризации из цианистого электролита. По сравнению с другими электролигами они имеют наилучшую рассеивающую способность (табл. 29) и отрицательный потенциал восстановления цинка на катоде, что полностью исключает контактное выделение цинка на таких металлах, как сталь, титан, медь и др.

Рис. 53. Кривые катодной (1,2) и анодной (1' и 2') поляризации цинка в цианистом электролите 7-60 г/л Zn, 100 г/л NaCN и 60 г/л NaOH; 2-60 г/л Zn и 200 г/л NaCN

Микроструктура цинковых покрытий, полученных из цианистого электролита, представлена на рис. 54 — 57.

Рис. 54. Микроструктура поверхности детали из стали 10 после обезжиривания и травлении (х400)

Рис. 55. Микроструктура поверхности детали из стали 10 после гидропескоструйной обработки и обезжиривания (х400)

Рис. 56. Микроструктура цинкового покрытия на обезжиренной и травленной детали из стали 10(х400) (i_к = 1 А/дм², температура электролита 20 °С, толщина покрытия 10 — 12 мкм)

Рис. 57. Микроструктура цинкового покрытия на гитропескоструйной и обезжиренной стали 10 (х400)

29. Сравнительные данные по рассеивающей способности Рс цинковых электролитов

№ попор.	Состав электролита		Температура, °С	iк, А/дм2	ηк,%	Рс	U,В
	Компоненты	Содержание, г/л
1	Zn(CN)2 NaCN	35 85	18-20	1,0	70-75	1,0	-1,5
2	ZnO NaOH NH4Cl	25 120 0,3	30-40	0,8-1,0	98-100	0,6	-1,38
3	ZnO NH4Cl H3BO3 Клей столярный	12 240 20 1,0	20	1,0	95-98	0,8	-1,15
4	ZnBF4 NH4Cl NH4BF4 KAl(SO4)2•12H2O Солодковый корень	250 25 25 40 1	20	1,0	80-95	0,5	-0,65
5	ZnSO4•7H2O Na2SO4•10H2O Н3ВО3 Декстрин	300 100 30 10	20	1,0	98-100	0,4	-0,19

Петр Степанович Мельников. Справочник по гальванопокрытиям в машиностроении, 1979.