Elektrokimyoviy usulda sanoat chiqindilaridan oltinni ajratib olish va

4-rasm.



5-rasm.


1.6 Oltin qoplamasi yuritish va sifatini tekshirish usullari

O‘zining chiroyli, go‘zal ko‘rinishi va estetik did va jilo berishi bilan oltin qoplangan buyumlar boshqa metall qoplamalardan keskin farq qiladi. Oltin yuqori kimyoviy baqaror va vaqt o‘tishi bilan xiralanmaydi. Juda qimmat metall bo‘lishiga qaramay oltin qoplash keng qo‘llaniladi. Soat va zargarlik buyumlari ishlab chiqarishdan tashqari aniq priborlar va ularning detallarini radiotexnika va elektron texnikada elektrik kontaktlarni, bosma sxema, elektron naylarni turini, yarim o‘tkazuvchilarni ustini oltin bilan qoplanadi.

Oltinlash uchun asosan sianidli va kamdan kam hollarda sianferrat elektrolitlar ishlatiladi. Sianidli elektrolitlarda oltinning muvozanat potensiali elektromanfiy qiymatga yaqinlashadi, oldindan amalgamalanmaydi. Oltinni iqtisod qilish uchun elektrolitda minimal konsentratsiyada olinadi, jarayon juda kichik tok zichligida olib boriladi.
Sianidli oltin elektrolitlar kumushli elektrolitlarga o‘xshaydi. Asosiy mohiyati - oltinli elektrolit sianidni turiga sezgirligi yuqori.
Kaliy sianidni natriy sianidga almashtirilsa, qiyin eruvchi plyonka –Na[Au (CN)₂] hosil bo‘ladi va oltin anodni passivlanishi kuzatiladi. Elektrolitga К₂СО₃ qo‘shilib elektr o‘tkazuvchanlik oshiriladi. Oltinlash uchun quyidagi tarkibdagi elektrod g/l da tavsiya etiladi.
K[Au (CN)₂] – 4 – 6
KCN ……….. - 15
K₂CO₃ ……... – 10 – 15


Jarayon 60-70 ⁰С haroratda olib boriladi. Katodda tok zichligi 0,2–0,3 А/dm² va tokka nisbatan reaksiya unumi 60–80%.
Anod oltindan bo‘ladi. Erimaydigan grafit yoki platinadan yasab bo‘lmaydi.
Oltin sianidli elektrolitlarni yutish qobiliyati yuqori. Elektrolitlar zaharli bo‘lgani sababli xavfsizlik texnikasiga rioya qilish kerak. Ishqoriy sianidli elektrolit o‘rniga HCN yoki ferrotsianid qo‘llash mumkin. Sianidli elektrolitda рН=5–7 К[Au (CN)₄] kompleks tuzi hosil bo‘ladi. Kerakli kislotalilik limon kislota va uni tuzlari yordamida va yeyilishga chidamliligini oshirish uchun oltinlovchi eritmaga surma, kumush, kobalt, nikel, surma va boshqa metallar tuzi qo‘shiladi.
Elektrokimyoviy qoplamalarni sifati bir qancha ko‘rsatkichlarga fizik-mexanik, kimyoviy, korroziyaga chidamliligi, qattiqligi, asosga yopishish mustahkamligi, ichki kuchlanish, g‘ovaklik, yaltirash, buyum sirtida bir tekis tarqalishiga bog‘liqdir. Bu kattaliklar uchun davlat standarti qabul qilingan [8].
Qoplamani qalinligini o‘lchash usuli ikki guruhga bo‘linadi: buziladigan va buzilmaydigan qoplamalar. Galvanik qoplamaning qalinligini aniqlashning eng ma’qul usullaridan biri qoplamali buyumni buzish bo‘lib, buyum silliqlanadi (mikroskop yordamida aniqlanadi). Buyum bir necha joyidan qirqiladi, qirqilgan joyi silliqlanib sayqallanadi: qoplama qalinligini o‘lchaydigan mayda chiziqlar bilan bo‘lingan okulyarli yoki vintli mikrometr qo‘yilgan mikroskop bilan o‘lchanadi.
Bo‘luvchi usulga yana kimyoviy usul ham kiradi. Kimyoviy usul bo‘yicha hamma qoplama eritib yuboriladi, ayrim hollarda buyumning ma’lum qismi tomchilatib yoki ustidan quyib eritiladi. Oxirgi yillarda eng ko‘p tarqalgan usul kulonometrik usuldir. Usulning mohiyati shundan iboratki, qoplamaning kichikroq yuzasi anodda eritiladi. Chegaralangan sirt yuzasi uchlari qalinligi anod kuchlanishi yoki doimiy kuchlanish nazorat qilish sharoitida olib boriladi. Tanlangan elektrolitda qoplamani erish reaksiyasini tugashida potensialni sakrashi kuzatiladi. qoplamani qalinligi o‘tayotgan tok potensial sakrashgacha bo‘lgan miqdori bilan o‘lchanadi. Bu usul bilan bir va ko‘p qavatli qoplamalarni qalinligini o‘lchash mumkin. Yemirilmaydigan qoplamalarni qalinligi magnitli, elektromagnitli, radiatsion gravimetrik usullar bilan aniqlanadi. Bu o‘lchash usullaridan eng oddiysi gravimetrik usul hisoblanadi, buni tortma usul deb ham ataladi. qavatni qalinligi buyumni qoplama qoplanmasidan oldin va qoplama bilan qoplanib tortiladi.
Magnit usullari diamagnit qatlam bilan qoplangan ferromagnit metallar sirtidan magnitni ajralish kuchini o‘lchashga asoslangan. Shuningdek, mazkur usul buyumlarni metall va qoplamalardagi magnit oqimini o‘lchash orqali ham amalga oshiriladi. Diamagnit qatlam qancha qalin bo‘lsa, tekshirilayotgan sirtdan ajralish kuchi shuncha kichik bo‘ladi. Mazkur o‘lchov asbobi uchun ma’lum qalinlikdagi maxsus etalon qatlam asosida chizilgan gradurovka egri chizig‘i orqali qatlam qalinligi aniqlanadi.
Agar magnitli usul magnit kirituvchanliklar farqiga asoslangan bo‘lsa, uyurmaviy tok usuli asosiy material va qoplamalarning elektr o‘tkazuvchanligi farqini aniqlashga asoslangan. Bu farq qanchalik katta bo‘lsa, natija shunchalik aniq bo‘ladi, bu usul metall asosli materiallar qoplamalari qalinligini aniqlashda va nometallarning metalli qoplamasi qalinligini aniqlashda qo‘llaniladi.
Elektrokimyoviy qoldiqlarni yopishish mustahkamligini baholash usuli odatda miqdorini va sifatini baholashlarga bo‘linadi. Zavodlarda ko‘pincha sifat ko‘rsatkichini aniqlash usuli qo‘llaniladi. Yetarli darajada mustahkamlik ko‘rsatkichi bu sinishgacha bukilganda cho‘zilganda, qirilganda qatlamlarning kuchmasligi, shishib ketmasligi va ma’lum temperaturagacha qizdirilganda kuchmasligidir.
Qatlamlarning g‘ovakligini aniqlashning bir qancha usullari mavjud bo‘lib eng qulayi kimyoviy usuldir. Bu usul g‘ovaklar bor qismlarning bo‘yalishiga asoslangan. Bunda qoplama g‘ovaklarida galvanik mikroelementlar hosil bo‘lib, uning aralashuvchi elektrod anodi asosiy metall yoki qoplama ostidan iboratdir. Po‘lat sirtiga qoplangan mis, nikel, qalay, qo‘rg‘oshin, xrom qoplamalarni g‘ovakligini aniqlash uchun odatda kaliy ferrotsianid eritmasi qo‘llaniladi. Bunda galvanoelementlar ta’sirida hosil bo‘luvchi temir ionlari g‘ovaklarda bo‘yalgan birikmalar - turnbul ko‘ki hosil bo‘ladi.
Sirt birligicha to‘g‘ri keladigan ko‘k dog‘lar miqdoriga qarab qoplamaning g‘ovaklik darajasi haqida xulosa qilinadi.
Qoldiqlarning kattaligi PMT-2 yoki PMT-3 tipidagi mikro qattiqlikni o‘lchovchi qurilmalar yordamida o‘lchanadi. Bu usul olmos uchlikni qoplamaga bosish va u qoldirgan iz chuqurligini o‘lchash orqali bajariladi [27].
Yarqiroqlikni aniqlashning umumlashgan usuli bo‘lmaganligi uchun uni ko‘pincha chamalab baholanadi. Yarqiroqlikning miqdori aksial qaytgan va diffuz - tarqoq sochilgan yorug‘liklar intensivligini o‘lchash yo‘li bilan baholanadi. Bu o‘lchamlar maxsus asboblar refraktometr va fotometrlar yordamida bajariladi.
Qoplamalarning zanglamaslik xususiyati tabiiy sharoitlarda sinab ko‘rish bilan zanglash tezligini aniqlash orqali bajariladi. Ammo bu sinovlar uzoq davom etadi. Shuning uchun tezlashtirilgan usullar qo‘llaniladi. Bu usullar maxsus kameralarda quyidagi jarayonlarni tezlashtiruvchi eritmalarda bajariladi: yuqori temperatura, namlik va zanglashni kuchaytiruvchi agentlar konsentratsiyasi yuqori bo‘lgan muhitlar. Zanglash kameralaridagi sharoit materiallarni xaqiqiy ishlatish sharoitlari bilan bir xil bo‘lishi talab qilinadi (dengiz muhiti, sanoat atmosferasi va h).
Materiallarga kimyoviy va elektrokimyoviy ishlov berish jarayonida po‘lat tomonidan yutilgan vodorod miqdorini aniqlash vakuumda qizdirish orqali bajariladi. Namuna ma’lum hajmdagi yopiq izolyatsiyalangan sistemaga joylashtiriladi va 10^-6 mm simob ustunigacha bosim hosil qilinadi. So‘ng namuna 400-500 ⁰С temperaturagacha qizdiriladi va ajralgan gaz miqdori bosimlar farqiga qarab aniqlanadi. Ya’ni qizdirishgacha va qizdirilgandan keyingi bosimlar farqi o‘lchab olinadi. Po‘latlarga galvanik qoplamalar qoplashda diffuziya orqali kirgan vodorod miqdorini aniqlash uchun qoplamalarni yo‘qotish zarur. Bunda po‘lat tarkibiga kirgan vodorod miqdorining o‘zgarmaydigan bo‘lishi va asosning yedirilib ketmasligi talab qilinadi.

II BOB. TEXNOLOGIYANI HISOB QISMI