Построения диаграмма сплавов свинец-олово

ПОКРЫТИЯ СПЛАВОМ ОЛОВО-СВИНЕЦ
Свинцовые покрытия применяют для защиты металлических изделий от воздействия серной кислоты, сернистых газов и других сернистых соединений. При взаимодействии свинцовых покрытий с серной кислотой или ее солями на поверхности деталей образуется пленка сернокислого свинца, которая защищает металл от дальнейшего разрушения. Другие кислоты (органические и неорганические) реагируют со свинцовыми покрытиями, а в присутствии щелочей покрытия разрушаются.
На воздухе окисляется только поверхность покрытий (без проникновения вглубь). В дистиллированной воде они ведут себя хуже, чем в технической, что объясняется образованием пленки из углекислого свинца за счет растворенной в воде углекислоты. Механическая прочность освинцованных железных изделий значительно выше свинцовых, так как свинец мягче железа.
Свинцеванию подвергают изделия из стали, чугуна, меди, алюминия и их сплавов. В целях надежной защиты деталей от коррозии применяют непористые свинцовые покрытия толщиной 70—150 мкм. Чаще свинец используют в сплавах с другими металлами. Так, например, сплавы свинца с оловом или висмутом применяют для улучшения паяемости; с медью и оловом — для покрытия вкладышей, работающих на трение; с серебром — для улучшения износостойкости; с золотом — для придания своеобразных декоративных оттенков; с иридием или таллием — для повышения допустимых давлений и скоростей скольжения и т. д.
Составы электролитов и режимы свинцевания. Для получения свинцовых покрытий большой толщины применяют триполифосфатный электролит (в г/л):
Na₅Р₃0₇ ........................... 100-150
РЬ (в виде металла) ....... 15-20
Трилон Б ………………..30-40
Желатина ........................0,1-0,3
Режим электролиза: температура электролита 50—60°С, i_К = 0,5 - 0,8 А/дм², i_а = 0,15 А/дм², аноды - из свинца; n_к = 70-100%. Покрытия получают светлыми и с мелкокристаллической структурой любой толщины.
С увеличением температуры электролита предельный ток снижается, а равновесный потенциал катода несколько сдвигается в сторону положительных значений. При введении в электролит трилона Б и желатины и прочих равных условиях кривая катодной поляризации сдвигается в сторону отрицательных значений. Сдерживающим фактором в общем электрохимическом процессе свинцевания с использованием полифосфатного электролита является анодный процесс, так как происходит значительная пассивация, что приводит к частой механической очистке поверхности анода от пассивной пленки или удалению ее в растворах азотной кислоты.
Наряду с приведенным составом применяют борфтористоводородный электролит (в г/л):
2РЬСО_э*РЬ(ОН)₂.......... 200-250
НF……......................... 50-60
Н_эВО_э............................ 20-25
Клей столярный .......... 0,2
Режим электролиза: температура электролита 15—25°С, i_к = 1,0-
1,5 А/дм², аноды — из свинца. Из такого электролита получают непористые покрытия толщиной > 100 мкм. При повышении концентрации Н₃В0₃ увеличивается стабильность электролита и исключается возможность образования шлама из фтористого свинца.
Для свинцевания применяют и сульфаматный электролит (в г/л):
Сульфамат свинца ........................................... 50 — 150
Сульфамииовая кислота (свободная) ............ 50-100
Клей столярный …………………………......... 1 — 1,5
Режим электролиза: температура электролита 15 —25°С, рН = 1 - 1,5, i_К = 1,5 - 2 А/дм², аноды — из свинца; необходимо перемешивание электролита. Стальные детали перед свинцеванием в таком электролите следует меднить или никелировать.
Независимо от состава электролита свинцовые аноды не должны содержать сурьму, медь, серебро. Последние вызывают шероховатость покрытия. Незначительное содержание Вi, Sn и Zn не оказывает влияния на качество свинцовых осадков.