Гальванопластика

[njulia]

Здравствуйте!

Прошу Вас помочь в решении следующего вопроса. Речь пойдет о наращивании медных волноводов в сернокислом электролите. Необходимо сократить время наращивания.

У нас есть типовой технологический процесс: состав электролита: медный купорос – 230-250 г/л, кислота серная – 45-50 г/л, спирт этиловый – 5-10 г/л; температура электролита – 15-30°С; плотность тока – 1-3 А/дм²; наращивание производится на алюминиевые оправки с заглушками из фторопласта, подвесы – медная проволока; затяжка производится в сернокислом электролите меднения в течение 1 часа; реверс тока, перемешивание и фильтрация электролита, покачивание катодных штанг отсутствуют.

Например, дали указание нарастить 30 медных волноводов, площадь каждого 0,337 дм² (общая площадь – 10,11 дм²), толщина стенок – 1,5 мм, наращиваем до 3 мм, для последующей механической обработки, т.к. шероховатость поверхности далека от требований конструкторской документации. Гальваник при наращивании подает ток – 5 А в течение 1 дня, затем 10 А – 1 день, 15 А – 1 день, 20 А – 2 дня, 25 А – 2 дня и 30 А – 7 дней. Итого: 14 дней уходит на наращивание. Результат: волноводы в дендритах, шарообразных наростах, иногда местами толщина стенки только 1 мм (волновод С-образный, толщина стенки под радиусом получается тонкой). По этой технологии работают уже достаточно долгое время (15-20 лет, наверное), всё это было получено опытным путём.

У нас уже несколько лет нет ни одного инженера-гальваника, с которым можно было посоветоваться, есть только нормативная документация и справочники. Судя по прочитанному в книгах, для ускорения процесса необходимы: реверс тока, перемешивание и фильтрация электролита, покачивание катодных штанг, но ванна только одна, а с учетом того, что процесс в нашем случае долгий, а количество волноводов для наращивания большое и процесс почти непрерывный (только сняли и уже завесили новую партию), «модернизировать» ванну и экспериментировать пока нет возможности.

Хотелось бы сначала узнать в чём наша самая главная ошибка: почему 14 дней и при этом такой результат?

 

С уважением, Юлия.

[бродяга_]

15.03.2023 в 10:02, njulia сказал:

«модернизировать» ванну и экспериментировать пока нет возможности.

без этого не получится улучшить и ускорить процесс.

температуру стабилизировать еще надо.

[njulia]

Может удастся выкроить время на эксперименты. Для начала может попробовать покачивание катодных штанг, чтобы покрытие было относительно равномерным. 

А всё же, 14 дней это норма для толщины 3 мм?

[бродяга_]

15.03.2023 в 11:18, njulia сказал:

Для начала может попробовать покачивание катодных штанг,

не факт что это что то изменит. может шлам поднимать с дна ванны как и перемешивание.

много лет занимаюсь медной гальванопластикой.

в настоящее время переделываю оборудование.

ванна будет в титановой бочке на 250 литров.

[njulia]

Мы тоже новую ванну заказываем на 500 литров. Каркас стальной (будет покрашен) и полипропиленовый вкладыш.

Ещё одна проблема, подвесы из проволоки покрыты лаком, иногда изоляцию пробивает, может лучше применить гальванотехническую маскирующую ленту. У нас подвесы предлагают изготовить из латунной пластины толщиной 1-2 мм, затем покрыть полипропиленом, по 5-7 деталей на 1 пластину, детали будут закреплены жестко, почему-то кажется, что ничего хорошего не даст.

[бродяга_]

15.03.2023 в 10:02, njulia сказал:

подвесы – медная проволока

подвесы это аноды?

[Shizuma Eiku]

Все электролиты меднения на основе CuSO₄ очень чувствительны к плотности тока (т.е. отношению силы тока к площади катода), при высокой силе тока т.е. при слишком быстром наращивании, ничего не получится. Есть только два варианта - либо пропорционально нужному увеличению скорости наращивания металла, увеличивать число ванн, катодов и т.п., либо перейти к совершенно иному электролиту (разве что фторборатному). Вообще, любое наращивание меди из CuSO₄ следует проводить при минимальной силе тока, это чрезвычайно важно, речь о выборе между качеством и скоростью не идёт т.к. при высокой скорости не будет вообще никакого качества. Фторборатные электролиты работают при на порядок большей плотности тока, но по-моему, проще увеличить число ванн.

[njulia]

Подвесы - это "способ" соединения наших оправок с катодной штанге.

[бродяга_]

16.03.2023 в 07:38, njulia сказал:

Подвесы - это "способ" соединения наших оправок с катодной штанге.

анод из какой меди? марка меди? в чехлах? расход и цена, если не секрет?

15.03.2023 в 10:02, njulia сказал:

Гальваник при наращивании подает ток – 5 А в течение 1 дня, затем 10 А – 1 день, 15 А – 1 день, 20 А – 2 дня, 25 А – 2 дня и 30 А – 7 дней.

обычно ток ванны пересчитывается на площадь покрытия и озвучивают только амперы на дм2.

мне удавалось делать осадки практически без дендритов, но это сильно усложняет процесс.

[njulia]

В 16.03.2023 в 08:10, бродяга_ сказал:

анод из какой меди? марка меди? в чехлах? расход и цена, если не секрет?

Анод из меди М1, чехлы из хлориновой ткани. Расход и цену даже не знаю.