Russian Federation
Russian Federation
This paper examines the effect of a sulfur-containing organic additive based on polyhydric alcohols (1,2-bis(hydroxyethylthio)propene) on the nickel electrodeposition process using a classic Watts elec-trolyte. Optimal ranges of additive concentrations and cathodic current densities ensuring high-quality coatings are determined. Patterns of current efficiency changes depending on electrolysis parameters are established
1,2-bis(hydroxyethylthio)-propene, bright nickel, polyatomic alcohols, brighteners, nickel coatings
Электрохимическое никелирование является одним из наиболее распространенных методов нанесения металлических покрытий, используемых для повышения коррозионной стойкости, износостойкости и декоративных свойств изделий. Среди множества электролитов наибольшее практическое применение получил сульфатный электролит Уоттса, отличающийся стабильностью и высокой скоростью осаждения металла [1]. Однако для получения качественных, особенно блестящих покрытий в электролит необходимо вводить специальные органические добавки [2]. Введение таких соединений существенно влияет на кинетику электродных процессов и механизм кристаллизации, что делает актуальным поиск и исследование новых эффективных добавок, способных улучшить функциональные характеристики никелевых покрытий.
Исследования влияния 1,2-бис(гидроксиэтилтио)-пропена на процесс никелирования проводились в сульфатном электролите при различных режимах. Концентрация добавки была выбрана в диапазоне от 0,02 до 0,2 мл/л, температура поддерживалась 55о С при помощи водяной бани, плотность тока в пределах от 3 до 30 А/дм2, pH электролита 4,5±0,2, теоретическая толщина покрытия 20 мкм. Рассчитанные по полученным результатам значения выхода по току представлены в виде графика на рисунке 1.
Рисунок 1 – Зависимость выхода по току от плотности тока и концентрации добавки 1,2-бис(гидроксиэтилтио)-пропен
В результате проведенного исследования была изучена возможность применения 1,2-бис(гидроксиэтилтио)-пропена в качестве добавки для блестящего никелирования в электролите Уоттса. Экспериментально установлено, что концентрация добавки и плотность тока являются ключевыми факторами, определяющими эффективность процесса осаждения. Показано, что во всем исследуемом диапазоне концентраций зависимость выхода по току от плотности тока носит экстремальный характер с максимумом в области средних значений (12-20 А/дм²). Наибольшие значения выхода по току (более 103%) достигнуты при малых концентрациях добавки (0,02 мл/л), что, вероятно, связано с соосаждением компонентов электролита и продуктов разложения органического соединения.
Полученные результаты подтверждают перспективность использования 1,2-бис(гидроксиэтилтио)-пропена для управления процессом электроосаждения никеля и открывают возможности для дальнейших исследований структуры и свойств получаемых покрытий.
1. Mamaev V.I., Nikelirovanie. / V.I. Mamaev, V.N Kudryavcev. – M.: Izd-vo RHTU im. D.I. Mendeleeva. – 2014. – 192 s.
2. Zhukov I.O. Issledovanie dobavki mnogoatomnyh spirtov v elektro-lite nikelirovaniya / Zhukov I.O., Istomina A.A. //Sovremennye tehnologii i nauchno-tehnicheskiy progress. – 2025. – № 12. – S. 11-12.
