简答题1. 以含硫酸的镀铬溶液为例,介绍镀铬的阴极过程。
①第一段重铬酸根还原为三价铬,②第二段阴极除六价铬还原为三价铬反应外,又有析氢反应,同时pH值升高,③阴极上同时存在六价铬还原为三价铬的反应和铬的沉积反应。
2. 铬镀层的高硬度是怎样形成的?
①铬镀层的高硬度是由于内部应力和电解时氢的生成所引起的晶格歪扭而产生的。②铬的晶胞有两种类型:体心立方和六方。体心立方的能量小于六方的能量,③铬镀层六方晶胞向体心立方晶胞转变,大部分氢成氢气逸出,少部分渗入镀层,④产生铬晶格歪扭,产生应力。由于内应力很大,因此铬镀层的硬度高。
3. 简述锌酸盐镀锌工艺中的金属杂质的来源。
①阳极不纯,在电镀时产生化学溶解和电化学溶解而带入铜、铅离子;②挂具失落槽中,未及时捞出,腐蚀溶解产生铜离子等杂质;③镀件清洗不良,在镀槽中长时间未通电以及化工材料不纯腐蚀而带入铁离子。
5. 锌酸盐镀锌工艺中的金属杂质对镀层有何影响?
①使镀液分散能力降低,②镀层色泽发暗、发黑、粗糙,③边角部位易烧焦。
6. 怎样去除锌酸盐镀锌工艺中的金属杂质?
除去金属杂质的有效方法有两种:①用锌粉处理,利用锌将金属杂质离子置换生成金属沉淀而过滤除去;②硫化处理,利用金属杂质离子的硫化物溶解度很小,使其生成硫化物沉淀而除去。对于少量的金属杂质,可采用EDTA(乙二胺四乙酸)络合方法,使之生成络合物而降低对镀层的影响。还可以用低电流密度电解法,使金属杂质离子在电解处理过程中沉积而除去。
7. 为什么对新配镀铬液需要用通电处理产生一定量的三价铬离子?
①这种方法是根据镀铬过程的电极反应决定的。②在镀铬开始时,阴极上只发生六价铬还原为三价铬的反应。③在新配镀铬液中,采用大阴极面积(为阳极面积的5倍)、小电流密度(5~10A/dm2)通电处理,以获得三价铬。④当镀铬阴极电流密度较大、阴极电位负移较多时,阴极主要反应结果是铬和氢气析出,六价铬还原为三价铬少,⑤而阳极大量析出氧气。
8. 为什么用大阳极面积、小阴极面积处理除去过多的三价铬离子?
①由于阴极面积小,则阴极电流密度大,六价铬还原为三价铬少,②而阳极面积大,三价铬在阳极氧化为六价铬比析氧容易得多,③因此三价铬在阳极被氧化为六价铬,加之氧气的氧化作用,以达到除去过多三价铬的目的。
9. 镁及其合金酸洗时应注意些什么?
应特别注意两点:①应根据镁合金的型号、表面状态选择适当的酸洗液;②应严格控制酸洗时间,以免造成过腐蚀或着火燃烧。
10. 影响镁及其合金化学氧化膜质量的因素有哪些?
①溶液中重铬酸盐、酸、氧化物、铁离子的浓度;②溶液的温度;③氧化的时间。
11. 简述温度对铜及其合金氧化膜质量的影响。
①温度过高,虽然能形成致密的氧化膜,并使电流密度范围变宽,②但却使金属零件大量溶解;③温度过低,生成微绿色、疏松的氧化膜。④生产中采用的氧化温度近于沸腾。
12. 什么是铜及其合金的氧化?
①铜及其合金的氧化,就是将零件浸在碱性溶液里,②用化学氧化或电化学氧化的方法,③使零件表面生成一层氧化膜。
13. 钢铁件氧化膜致密程度取决于什么?
①氧化膜的致密程度取决于晶胞的形成速度和单个晶体的长大速度之比。②当晶胞形成速度大时,金属表面上晶胞数较多,各晶胞相互结合而形成一层致密的氧化膜;③当晶胞形成速度小于晶体长大速度时,形成晶胞数较少,晶胞长大后连成一片,结晶粗大疏松,氧化膜较厚。
14. 钢铁件氧化膜形成分哪四个阶段?
钢铁件氧化膜形成的四个阶段是:①零件表面部分产生少量溶解,即零件表面和溶液接触处形成一个过饱和的四氧化三铁区域;②在零件表面局部地区进一步产生磁性氧化膜晶胞(或称晶核);③晶胞在一定条件下长大;④随着晶胞不断长大,磁性氧化膜逐渐连成一片,成为连续的氧化膜。
15. 电化学保护法有几种?
常用的电化学保护法有外电源阴极保护法、保护器保护法和阳极保护法。
16. 什么是电化学保护法?
①用直流电将被保护金属进行极化,②从而使其腐蚀减缓或停止的方法,称为电化学保护法。
17. 什么是微电池作用?
①就是当两种电位不同的金属或金属固溶体与金属固溶体组合在一起,并同时处在电解质溶液中,②这时电位负的金属作阳极,表面发生氧化反应,失去电子,形成金属离子,进入溶液。③电子转移到电位正的金属表面,电位正的金属作阴极,电解质溶液中的氢离子在其上获得电子还原为氢气放出,这样就组成了一个原电池。④由于这种原电池很小,故称为微电池。
18. 微电池作用对金属腐蚀的危害有哪些?
微电池作用对金属的腐蚀是很严重的,因为任何金属或合金中都含有杂质,而且在冶炼或锻造等热加工过程中,不可避免地存在电位不同的金属或固溶体。加之大气中的腐蚀介质的存在,将会使金属产生点状腐蚀、陷坑腐蚀等现象,影响了金属性能和寿命。
19. 简述几何因素对均镀能力和深镀能力的影响。
①电镀槽尺寸,②阴极与阳极间的距离,③阴极(零件)的形状及在镀槽中的悬挂方式和位置,这些都会影响均镀能力和深镀能力。
20. 简述阴极极化度对均镀能力和深镀能力的影响。
①阴极极化度大,意味着要析出金属所受到的阻力较大,②又因极化曲线上各点的极化度不同,这就相当于阴极表面的等效电阻不同,③使电流得以在整个阴极表面上的分布趋于均匀,即镀层分布趋于均匀和完整,也就是说,镀液的均镀能力和深镀能力好。
21. 编制工艺的基本原则是什么?
编制工艺的基本原则是,①在一定生产条件下,②以最少的劳动量和最低的费用,③高速度地生产出符合图样各项技术要求的产品,④在保证产品质量和生产安全的前提下,⑤获得最大的经济效益。
22. 编制工艺规程的具体要求有哪些?
①技术上的先进性;②经济上的合理性;③具有良好的劳动条件,同时要达到文明生产。
23. 什么是跨步电压?
①人的两脚站在不同地电压的两点;②人的两脚之间的电压称为跨步电压。