Глава I. Меднение

1. Физико-химические свойства и назначение медных покрытий

Медь - пластичный и легко полирующийся металл с удельным весом 8,9 и температурой плавления 1084°. Теплопроводность меди 330 ккал/м·час·°С, а удельное электрическое сопротивление 0,0175 ом·мм²/м. Следовательно, медь обладает теплопроводностью и электропроводностью в 6-7 раз большими, чем железо, и в 1,5 раза большими, чем алюминий. При использовании указанных металлов для изготовления шин, подвесок, катодных и анодных штанг эти свойства всегда следует учитывать.

Гальваническое осаждение меди было открыто в 1838 г. русским академиком Б. С. Якоби. С этого времени меднение широко применяется во многих отраслях промышленности.

Атомный вес меди 63,57. В химических соединениях и в электролитах для ее осаждения медь одновалентна или двухвалентна. Так, например, соединение NaCu(CN)₂ в цианистом электролите содержит одновалентную медь, a CuSО₄ в кислом электролите имеет в своем составе двухвалентную медь. Соответственно и электрохимический эквивалент меди равен 2,372 и 1,186 г/а·час.

Нормальный потенциал меди +0,34 в. Гальванически осажденная медь имеет красивый розовый цвет, но в атмосферных условиях легко реагирует с влагой и углекислотой воздуха, с сернистыми газами, покрывается окислами и темнеет. Медь интенсивно растворяется в азотной, медленнее - в хромовой кислотах, значительно слабее - в серной, и почти не реагирует с соляной кислотой. Органические кислоты легко взаимодействуют с медью; из щелочей наиболее сильно реагирует аммиак.

В атмосферных условиях и в агрессивных средах медь образует с железом гальваническую пару. В ней медь, как металл более электроположительный, чем железо, является катодом и, следовательно, не защищает электрохимически железо от коррозии.

Благодаря свой пластичности и свойству легко полироваться медь широко применяется в многослойных защитнодекоративных покрытиях типа медь - никель - хром в качестве промежуточной прослойки. Такие многослойные покрытия гораздо менее пористы, чем однослойные, а применение в них меди существенно снижает удельный расход никеля.

Это наглядно видно из табл. 1, в которой указаны толщины никелевого покрытия с подслоем и без подслоя меди (ГОСТ 3002-58).

Таблица 1. Толщины никелевых и многослойных (медь - никель - хром) покрытий по стали

Как самостоятельное покрытие меднение применяется в целях местной защиты стальных деталей в термодиффузионных процессах: для защиты от цементации, для защиты при электролитическом борировании и, с удовлетворительными результатами, для защиты от азотирования. В гальванопластике наращивание медного слоя большой толщины применяется при изготовлении матриц для патефонных пластинок, бесшовных трубок сложного сечения, медных сеток, скульптурных украшений и прочих изделий, изготовление которых механическим путем затруднено, а иногда и невозможно или неэкономично.

Ограждения - ПроектРесурс смотреть.