Практическое применение для декоративных и специальных целей нашли процессы бронзирования, позволяющие получать покрытия, содержащие 20 и 40% олова. Покрытия, полученные при бронзировании, обладают высокой микротвердостью, низким коэффициентом трения, легко полируются, имеют прочное сцепление с основным металлом и сохраняют пластичность при любой толщине. Процесс бронзирования осуществляют на сталь, чугун, медь и цинковые сплавы.
Покрытие желтой бронзой
Покрытие белой бронзой
Одной из возможностей замены благородных металлов (см. «Процесс серебрения. Часть 1.» и «Процесс серебрения. Часть 2.») является использование покрытий сплавом медь-олово (бронзирование). Химический состав и внешний вид покрытий при бронзировании могут
меняться в широких пределах. При содержании 2 – 3% олова осадки при бронзировании по цвету напоминают медь, при 15 – 20% олова – становятся золотисто-желтыми, а при 35% олова имеют серебристо-белый цвет.
Покрытия, полученные при бронзировании, и содержащие
20% олова, применяются:
для местной защиты от цементации;
в качестве защиты от коррозии для стальных деталей;
для повышения антифрикционных свойств в производстве подшипников.
Белая бронза, полученная в процессе бронзирования, имеет красивый декоративный
вид, в отличие от серебра на воздухе не темнеет, так как не реагирует с сероводородом, поэтому сплавы, содержащие более 40% олова, наносят на столовые приборы, духовые инструменты, ювелирные украшения.
Покрытие белой бронзой, полученное при бронзировании, можно окрашивать
в черный цвет путем анодного окисления в 20%-ном растворе гидроксида натрия.
По электрическим свойствам белая бронза, полученная при бронзировании, уступает серебряным и медным покрытиям, но переходное электрическое сопротивление у нее более стабильно. Покрытие при
бронзировании не подвержено росту нитевидных кристаллов и не переходит в порошковую модификацию, как олово.
Разность потенциалов меди и олова равна 0,5В, поэтому для получения сплава при бронзировании, можно использовать только комплексные соли.
На практике при бронзировании применяют станнатноцианидные электролиты, в которых медь находится в виде цианидного комплекса, а олово – в виде станнатного, так как не образует цианидов. Исходными компонентами электролита бронзирования являются соль меди, цианид и станнат олова.
На химический состав сплава при бронзировании влияют относительное содержание олово и меди в электролите, а также концентрация свободного гидроксида натрия.
Важное значение при бронзировании имеет температура электролита: качественные покрытия получаются при 60 – 65С. Повышение плотности тока приводит к уменьшению содержания олова в сплаве и снижению выхода по току.
Состав
станнатноцианидного электролита бронзирования, г/л:
CuCN 11
Na2SnO3 40
NaCN (общий) 27
NaOH (общий) 16
T = 65С, ДК = 3 А/дм2, содержание олова 40%.
Ввиду большой токсичности цианистых электролитов
бронзирования (см. «Безопасная гальваника») в последнее время применяются пирофосфатные электролиты бронзирования, в которых соотношение Cu2+ к Sn2+ составляет 100:120, а содержание пирофосфата
калия 300 – 350 г/л, t = 20 – 30С, ДК = 0,5 – 1 А/дм2, рН = 7 – 8 , аноды бронзовые. Содержание меди при пирофосфатном бронзировании возрастает при увеличении концентрации
меди и повышении температуры. Электролит требует перемешивания.
Для внедрения технологии бесцианистого белого бронзирования обращайтесь к нам!