Условие:
Исследование влияния температуры на скорость осаждения никеля (толщину покрытия)
Для определения влияния температуры на качество покрытия и скорость осаждения никеля (толщину покрытия) используют образцы, изготовленные из стали и меди (электрод выбирается по указанию преподавателя). Образцы предварительно очищают, промывают, обезжиривают и протравливают (раствором соляной кислоты 100 г/л), промывают проточной и дистиллированной водой, высушивают и взвешивают, после чего погружают в раствор никелирования (электролит выбирается по указанию преподавателя) на 15 минут в течение 1-го часа опыта, при этом изменяя температуру от 65°С
для 1-го времени до 95°С для последнего. После каждого опыта образцы промывают в дистиллированной воде, сушат и взвешивают. Качество осадка определяют визуально, по привесу рассчитывают толщину покрытия. Строят зависимость толщины покрытия от температуры.
Оформление результатов работы
Отчет должен содержать: краткое описание теории и технологии процессов, составы используемых растворов, расчеты, выводы о влиянии природы металла, состава раствора, времени металлизации и температуры на качество покрытия и скорость осаждения никеля.
Принимается, что во всех случаях покрытие на образцах состоит из 95 % никеля и 5% фосфора.
Степень выработки раствора после покрытия каждого образца рассчитывается по формуле:К = масса осаждённого никеля\исходная масса Ni2+ в растворе. где К - степень выработки раствора по никелю; mi- привес образца, г;
V - объём раствора, л;
[N22+]- исходная концентрация раствора по никелю,г/л. Скорость покрытня и его среднюю толшину можно рассчитать по формулам: mi- привес образца/S - площадь покрываемой поверхностит - времяу - удельная масса Ni - Р сплава рассчитывается с учетом состава сплава104,мкм\час.§ - толщина покрытия, мкм=mi- привес образца/S - площадь покрываемой поверхностиу - удельная масса Ni - Р сплава рассчитывается с учетом состава сплава104. у - Удельная масса Ni - Р сплава рассчитывается с учетом состава сплава= n1-весовая доля фосфора в сплавеУ1 - удельная масса фосфора = 2г/см3+n2 - весовая доля никеля в сплаве*У2 - удельная масса никеля = 8,9г/см'; Данные полученные опытом: S=48,38 см2. m0=10,9207 г. m15=10,9280г. m30=10,9418 г. m45=10,9531 г. m60=10,9586 г.
Решение:
Ниже приведён пошаговый разбор решения экспериментальной задачи и расчёты для определения толщины и скорости осаждения никеля в зависимости от температуры. ─────────────────────────────── 1. Исходные данные эксперимента • Обрабатываемые образцы имеют изначальную массу m₀ = 10,9207 г. После погружения в раствор никелирования проводятся измерения массы при времени t, равном 15, 30, 45 и 60 минут: – m₁₅ = 10,9280 г – m₃₀ = 10,9418 г – m₄₅ = 10,9531 г – m₆₀ = 10,9586 г • Площадь поверхности, S = 48,38 см². • Время проведения процесса для каждого опыта: 15, 30, 45, 60 минут. • Темп...