Электрохимический способ нанесения покрытий является наиболее распространенным, поскольку имеет главное преимущество – возможность получать покрытия заданной толщины (см. «Первые шаги в гальванике. Часть 3»). При этом главный его недостаток – разброс толщины на поверхности детали. Чтобы его устранить, необходимо знать причины, вызывающие неравномерность толщины покрытия.
Получение равномерного покрытия в первую очередь зависит от рассеивающей способности электролита, на которую в свою очередь оказывают влияние:
состав электролита;
режимы осаждения;
конфигурация детали.
Наилучшей рассеивающей способностью обладают цианистые и щелочные электролиты, значительной меньшей – кислые, но самая низкая рассеивающая способность у хромовых электролитов (см. «Покрытие хромом – это надежно и красиво!»).
При нанесении гальванического равномерного покрытия необходимо учитывать, что электрический
ток концентрируется на выступах и кромках деталей и в меньшей степени – в углублениях. Поэтому толщина электролитического покрытия на выступах обычно значительно больше, чем на впадинах.
При выборе электролита необходимо учитывать конфигурацию изделий: при покрытии деталей простой формы можно работать с простыми по составу электролитами, не требующими подогрева,
фильтрации, перемешивания; при покрытии деталей сложной конфигурации следует применять растворы комплексных солей (см. «Как выбрать электролит меднения?»).
Значительное влияние
для нанесения равномерного покрытия оказывают аноды и их расположение в ванне. Расстояние между анодом и деталью должно быть максимально возможно большим, особенно для деталей сложного профиля. Нижний конец анода не должен опускаться существенно ниже деталей, иначе нижняя часть детали может «подгореть».
Выступающие углы, острия и другие выступы деталей, если
их нельзя расположить в плоскости катодной штанги, должны быть направлены в сторону промежутка между анодами. Промежуток между анодами не должен превышать половины расстояния между анодами и деталями.
Материал и форма анода зависят от вида покрытия и формы детали. При использовании нерастворимых анодов следует учитывать, что в цианистых и щелочных электролитах
лучше работают аноды из малоуглеродистой и коррозионностойкой стали, а в кислых ваннах – аноды из свинца или его сплавов с 4 – 8% сурьмы или олова.
Наиболее сложно нанести равномерное покрытие на профильную поверхность детали в электролите хромирования. Из-за высокой рабочей плотности
тока приходится применять особые приемы:
в начале электролиза производят «толчок тока» в два раза превышающий рабочую плотность тока;
стенки и дно ванны выполняются из непроводящих ток материалов;
применяют фигурные аноды, повторяющие форму детали.
Применение
дополнительного анода для нанесения равномерного покрытия при хромировании детали сложной формы: