Введение к работе
Актуальность темы. Химико-гальванические металлопокрытия пластмасс и других диэлектриков получили широкое распространение --для-защитнодекоративной.отделки разнообразных изделий и для технических целей при изготовлении различных машин и приборов"(осо--бенно радиотехнических и электронных). Область и масштаб применения этих покрытий с дальнейшем развитием техники постоянно увеличиваются. Это обусловлено тем, что нанесение металлопокрытий на диэлектрики позволяет получать специфические композиционные материалы с очень ценным сочетание],! физики - механических, химических и эксплуатационных свойств металла и диэлектрика в одной и той же детали.
Общепринятая технология химико- гальванической металлизации пластмасс с использованием химических способов осаждения токопро-водящих металлических слоев имеет ряд существенных недостатков: большое количество подготовительных операций , невысокая стабильность растворов, необходимость применения солей благородных металлов и др.
Перспективным направлением в технологии гальванической металлизации пластмасс является применение токопроводящих слоев (TfiCJ сульфидов металлов, наносимых путем адсорбции на поверхностном слое полимера ионов металла и последующей обработки суль-фидирующим агентом (или наоборот). Неорганические вещества могут быть введены в поверхностный слой пластмасс различными методами: с помощью органических растворителей , созданием на поверхности ионообменного слоя (для гидрофобных полимеров), непосредственной сорбцией из водных растворов (для гидрофильных полимеров) и др.
Как известно, на поверхности диэлектриков с сульфидным слоем можно осаждать практически любой металл или сплав (как и в случае электроосаждения на металлическую основу). Однако электроосаждение сплава Ni-Fc вызывает большой интерес, т.к. это покрытие имеет ряд достоинств по сравнению с индивидуальными никелевым и железным покрытиями (пониженные внутренние напряжения в осадках, повышенная твердость покрытия, экономия никеля...). Оно используется в качестве декоративных, защитных, износостойких и магнитных покрытий, а также для изготовления гальванопластических копий в качестве адекватной замены никелевым покрытием.
Цель работы. Разработка условий получения защитно-декоративных покрытий сплавом никель-железо на АБС-пластмассе с токопрово-дящим слоем сульфида свинца из сульфаминовокислых электролитов. Изучение процесса формирования пленки PbS и физико-механических свойств электроосажденного сплава.
Научная новизна. Методом планирования экспериментов оптимизирован процесс травления ABC-пластмасс и по уравнению регрессии были определены оптимальные технологические параметры, обеспечивающие высокую прочность сцепления металлопокрытия с пластмассовой основой.
Определено влияние термообработки ТПС и металлизированной пластмассы на прочность сцепления.
Установлены технологические характеристики сульфаминовых электролитов с добавкой 2-бутин-1,4-диол (БНДО) для электроосаждения сплава Ni-Fe, некоторые кинетические закономерности процесса и основные свойства получаемых покрытий.
Практическая значимость. Разработаны оптимальные составы раствора травления АБС-пластмасс и сульфаминового электролита для электроосаждения сплава Ni-Fe. Предложен и опробован технологический режим для получения сплава Ni-Fe в промышленности, имеющего высокие физико-механические характеристики. На АБС-пластмассе достигнуто прочное сцепление металлопокрытия с основой (до 4 кН/м).
Применение блескообразующей добавки БНДО в сочетании с сахарином позволяет получить блестящие покрытия сплавом Ni-Fe толщиной до нескольких миллиметров, что делает возможным его использование в гальванопластике. Повышается микротвердость покрытия (до 6.3 ГПа) ; внутренние напряжения в толстых покрытиях достигают приемлемого значения (до 70 МПа).
Апробация работы. Основные результаты работы доложены и обсуждены на научном коллоквиуме кафедры ТЭП РХТУ им. Д. И. Менделеева и международной конференции молодых ученых по химии и химической технологии "МКХТ-95".
Публикация. По результатам диссертационной работы опубликованы две статьи.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, литературного обзора, описания методики экспериментов, раздела экспериментальных результатов и их обсуждения, выводов, списка