Введение к работе
Актуальность проблемы. Процесс химического никелирования был предметом многочисленных исследований. Проведенные исследования в значительной степени позволили прояснить механизм реализации процесса химического никелирования.Однако, ряд существенных вопросов, непосредственно относящихся к механизму процесса,остается недостаточно изученным. Среди них можно назвать такие - причины возникновения индукционного периода и характер процессов, происходящих в течение этого периода, начальные стадии осаждения никеля и формирование тонких пленок осадка на каталитически активных металлических подложках, роль подложки и концентрации металлоида в формировании структуры покрытий. Отсутствие этих сведений, имеющих как теоретический, так и практический интерес, не позволяет в полной мере воссоздать картину процессов, протекающих при формировании химически восстановленных никелевых покрытий, особенно на начальных стадиях осаждения. В большинстве ранее выполненных работ начальные стадии химического осаждения рассматривались на диэлектрических подложках. Изучение роста осадка на каталитически активных металлических подложках представляет наибольший интерес, поскольку согласно электрохимической гипотезе металл-катализатор участвует в актах передачи электронов от восстановителя к ионам металла .
Цель работы. Установление закономерностей процесса формирования химически восстановленных никелевых покрытий на каталитически активной металлической поверхности.
Научная новизна. Установлены причины возникновения индукционного периода процесса химического никелирования на никеле и меди, активированной палладием. Показан различный характер воздействия стабилизирующих добавок - тиомочевины и хлорида свинца на начальные стадии процесса. Выявлено ингибирувдее воздействие поглощенного подложкой (Си,Ш водорода на процесс химического никелирования. Исследованы начальные стадии роста химически восстановленных никелевых покрытий на металлических подложках, обладающих каталитической активностью. Установлено, что подложка оказывает существенное влияние на структуру химически восстановленных никелевых покрытий, имеющих кристаллическое строение, а в ряде случаев в тонких слоях осадка возможно его ориентированное нарастание на подложку. Прове-
дены систематические исследования структуры покрытий и показано влияние условий осаждения и концентрации металлоида (Р и В) на структуру формирующихся покрытий. Установлено, что в процессе контактного обмена меди в растворе хлорида палладия образуется поверхностный сплав меди и палладия.
Практическая ценность. На основании проведенных исследований разработаны процессы упрочнения металлообрабатывающего инструмента и металлизации непрерывных и дискретных волокон из углерода и оксида алюминия. Процесс упрочнения металлообрабатывающего инструмента путем нанесения композиционных химически восстановленных никелевых покрытий, включающих в качестве второй фазы ультрадисперсные частицы алмаза, внедрен на ПО "Пермский машиностроительный завод им. В.И. Ленина".
Апробация работы и публикации. Материалы диссертации докладывались на Всесоюзной конференции "Проблемы защиты металлов от коррозии" С Казань, 1985 г.), на III Всесоюзной конференции молодых ученых по физической химии (Москва, 1986 г.О, на 37 совещании Международного электрохимического общества СВильнюс, 1986 г.), на IX Всесоюзной конференции по электрохимической технологии Тальвано-техника-87" СКаэань, I9S7 г.), на УП Всесоюзной конференции по электрохимии СЧерновцы, 1988 г.), на конференции "Современные технологические процессы защиты металлов от коррозии" (Свердловск, 1988 г.), на ХП Пермской конференции "Коррозия и запита металлов" (Пермь, 1990 г.), на семинаре "Металлизация неметаллических материалов и проблемы промышленной гальванопластики" (Москва, IS90r.3, а также на конференции "Спектроскопические методы анализа поверхности аморфных и жидких металлов" (Челябинск, 1990 г.) и других конференциях.
По теме диссертации опубликовано 24 печатных работы.
Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, в том числе литературного обзора.заключения, выводов, списка литературы (203 наименования) и приложения. Объем диссертации -196 страниц машинописного текста, включая 39 рисунков и 15 таблиц.