Гальвано-техника

Электродами в гальванотехнике называют аноды и катоды, т. е. те находящиеся в электролите металлы, через которые проходит электрический ток от металлического проводника к проводнику 2-го рода (электролиту) . Однако в понятие «электроды» необходимо включить электролит, окружающий металл. При всех наблюдениях над электродными процессами металл, погруженный в раствор, должен быть рассмотрен в связи с электролитом. Электродные процессы совершаются не в металлической фазе, а всегда на границе металл  -  электролит.
В результате реакций, возникающих на электродах при прохождении электрического тока, на аноде электроны освобождаются, а на катоде связываются. Таr как обычно при процессах окисления электроны освобождаются, а при процессах восстановления связываются, то на аноде происходят реакции окисления, а на катоде  -  восстановления. Далее »

В гальванической ванне, работающей с растворимыми анодами, реакция окисления, вызывающая прохождение тока на аноде, заключается в отдаче ионов металла в раствор по общему уравнению.

Этот общий процесс можно разложить на отдельные процессы. Однако исследования этих процессов, благодаря которым можно сделать заключение о механизме растворения, встречают значительные трудности.

Нерастворимый анод не передает в электролит никаких ионов. При анодной реакции окисления металл не растворяется. Реакция, необходимая для прохождения тока от анода к электролиту,   Далее »

Анодные реакции окисления на нерастворимых анодах зависят от состава электролита и могут быть самого различного характера.

Поведение анодов зависит от анодного потенциала. Многие анодные реакции могут также протекать одновременно. В хромовом электролите на нерастворимом аноде имеет место выделение кислорода; наряду с этим одновременно может происходить окисление имеющихся трехвалентных ионов хрома в шестивалентные.

Часто на растворимых анодах при низкой плотности тока протекает только одна реакция  -  растворение металла. При повышении плотности тока начинает выделяться кислород, в результате чего первоначально растворимый анод переходит в нерастворимый.

Анодные реакции окисления на нерастворимых анодах могут также привести к изменению состава электролита, которое имеет большое значение для работы ванн. В случае нерастворимости анодов   в цианистых ваннах легко наступает окисление цианидов. Также легко могут окисляться и ионы металлов, содержащиеся в электролитах. Так, например, в цианистых ваннах меднения одновалентный ион меди может окислиться до двухвалентного, в результате чего электролит, прилегающий к аноду, окрашивается в синий цвет. Известное  в практике почернение медных анодов объясняется образованием окислов двухвалентной меди. Далее »

При работе металла в качестве анода очень важно появление атокровных пленок, которые могут образовываться в различной форме и составе. Обычно все металлы еще на воздухе под действием кислорода покрываются окисной пленкой. При работе металла как анода в электролите начинаются реакции окисления, в результате которых образуются окисные пленки с различными Далее »

Покровная шлейка может быть преимущественно ионопроводящей, например пленка из галогенидов серебра. Такая первоначально пористая пленка постепенно переходит в беспористую, которая служит единственным проводником. В этом случае анодный потенциал существенно зависит от толщины и сопротивления растущей пленки Далее »

При возрастании анодного потенциала часто имеет место изменение валентности, с которой металл переходит в раствор. Так, например, олово переходит в раствор вначале в двухвалентной форме. При более высокой плотности тока изменяется окраска анода, и при одновременном повышении потенциала образуется покровная пленка. Олово при этом растворяется в четырехвалентной форме.

Аноды из чистого никеля пассивируются в сульфатных растворах, свободных от хлоридов, уже при очень низких значениях Далее »

Большое значение имеют анодные покровные пленки при электролитическом полировании металла. Пленки состоят из окислов и солей. Кроме того, часто непосредственно перед анодом появляются вязкие жидкостные пленки.

Действие таких пленок заключается в том, что они управляют растворением металла. Так как их толщина Далее »

Последнее уравнение может служить примером того„ как в известных условиях окисная пленка, находящаяся на катоде, восстанавливается под действием электрического тока. Это особенно хорошо наблюдается у меди покрытой окисной пленкой. Реакции восстановления являются причиной того, что, например, при никелировании незначительные окисные пленки, имеющиеся на меди, не оказывают вредного влияния на прочность сцепления никелевых покрытий. После включения электрического тока Далее »

В катодном диффузионном слое естественная конвекция не происходит, несмотря на то что внутри диффузионного слоя могут быть различные течения. Разряжающиеся ионы достигают катод только в результате диффузии, а в данном случае также и путем переноса через диффузионный слой. Толщина диффузионного, слоя определяется падением концентрации разрядоспособных Далее »

Окисная пленка, находящаяся обычно на поверхности металла и возникающая под действием воздуха,, играет при определенных условиях значительную роль в катодном осаждении металла. Для получения прочного сцепления покрытия с основой эта пленка должна быть удалена во время предварительной обработки. Пассивные металлы или же металлы с явно выраженной окисной пленкой (например, алюминий, нержавеющая сталь, хром и т. д.) могут быть подвергнуты Далее »