О возможности использования электорохимически обработанной воды в гальванопроизводстве

О возможности использования электорохимически обработанной воды в гальванопроизводстве

Гальванические цеха относятся к производствам с высоким потреблением воды, забираемой из системы питьевого водоснабжения. Большая часть воды используется для промывки деталей и печатных плат, меньше идет на приготовление электролитов, которые регенерируются и заменяются не часто. Образующиеся в больших объемах разбавленные (от промывки) или концентрированные (от замены электролита) сточные воды имеют сложный состав и требуют больших затрат на обезвреживание. С целью сокращения расхода воды, уменьшения объема сточных вод исследуются возможности повышения отмывающей способности промывной воды и создания более эффективных электролитов.

Одним из наиболее распространенных гальванических процессов является сернокислое меднение [1, c. 308 - 311], используемое и при изготовлении печатных плат. Актуальная задача современной гальванотехники - нанесение равномерных покрытий на поверхность изделий сложного профиля, в частности деталей со сквозными цилиндрическими отверстиями, выходящими на плоские поверхности. При рассмотрении причин, влияющих на качество гальванопокрытий, следует особо выделить влияние растворителя на процесс электрокристаллизации, так как природа растворителя существенно влияет на характер различных видов взаимодействий, существующих между компонентами раствора. Из литературы [2,3] известно, что электрохимически обработанные вода или растворы благоприятно влияют на свойства защитных покрытий для алюминия и его сплавов, на процесс производства печатных плат, поэтому в настоящей работе изучалось влияние электрохимически обработанной воды на процесс катодного выделения меди и отмывающую способность воды.

Влияние активации растворителя на скорость катодного выделения меди изучалось на медном электроде методом снятия постояннотоковых потенциодинамических кривых на полярографе ПУ-1 в электролите, содержащем 80 г/л медного купороса. Электролит такого состава был выбран потому, что в электролитах сложного состава, которые реально используются на практике, медь образует комплексные соединения с компонентами электролита. Замена растворителя может привести к изменению их состава, что осложнило бы интерпретацию результатов эксперимента, так как работа носит лишь поисковый характер. Электрохимическая обработка дистиллированной воды проводилась в двухкамерной ячейке с титановыми электродами в течение 30 мин. при плотности тока 0,08 mA/cm2. Вода, полученная в прикатодном пространстве, называется католитом, а в прианодном - анолитом. Электролит готовился на воде сразу после ее электрохимической обработки.

Таблица

Сравнение растворимостей бензойной кислоты и

электропроводности ее растворов на основе разных

растворителей (n = 3, P = 0,95)

Растворитель

Масса сухого остатка г/100 мл растворителя

Электропроводность, Cm/м

Вода

0,0925 0,0218

49 1

Католит

0,1182 0,0218

48 0

Анолит

0,1858 0,0218

53 0

Поляризационные кривые исследуемых электролитов имеют одинаковый классический характер, что может свидетельствовать об аналогичности протекающих на катоде процессов. Различие заключается, что очень существенно, в скорости выделения меди: из электролитов, приготовленных на электрохимически обработанной воде, медь выделяется с меньшей скоростью, чем из электролитов на основе дистиллированной воды ( при ). Различие между значениями плотности тока Дк в растворах электролита на обработанной воде статистически не достоверно. В условиях электрохимически обработанной воды, как это видно из приведенных значений плотности тока, образуется более мелкокристаллический осадок, что является одним из требований, предъявляемых к металлическим покрытиям. В области предельного тока, где процесс электрокристаллизации металла лимитируется диффузией ионов из объема раствора к поверхности электрода, также проявляется влияние растворителя на скорость этого процесса: при Полученные различия в скорости катодного выделения меди в результате замены растворителя связаны с тем, что, вероятно, изменилась степень гидратации ионов, сила ион-ионного и других видов взаимодействий, существующих в растворе между его компонентами.

Перейти на страницу:
1 2

Брюхоногие моллюски или улитки
Брюхоногие моллюски или улитки ...

Защитные способности организма
Насекомые большинства видов служат добычей для многих животных, поэтому способность избегать хищников и защищаться чрезвычайно важна для сохранения жизни особей и выживания популяции в цело ...

Изучение механизма изомеризационной рециклизации методом молекулярной механики
Изучение механизма изомеризационной рециклизации методом молекулярной механики В последние годы круг соединений, способных к рециклизации, расширился за счет производных пиридиниевых сол ...