INFLUENCE OF ORGANIC COMPOUNDS BASED ON ETHYLENE CHLOROHYDRIN ON THE ELECTROCHEMICAL NICKEL PLATING PROCESS
Abstract and keywords
Abstract (English):
The effect of products obtained from ethylene chlorohydrin – 2-hydroxyethylisothiuronium chloride, mono- and dichalcogen derivatives of diethylene glycol on the process of electrochemical nickel plating has been studied. Concentrations of organic additives and electrolysis modes were selected, allowing to obtain a shiny nickel coating

Keywords:
brilliant nickel plating, organic additives, ethylene chlorohydrin, 2-hydroxyethylisothiuronium chloride
Text
Publication text (PDF): Read Download

Для повышения качества, надежности и долговечности изделий широко применяют гальванические покрытия, которые не только защищают металлы от коррозии, но и придают им красивый внешний вид. Для защитно-декоративной отделке деталей применяют блестящие никелевые покрытия, получаемые непосредственно из электролитов с блескообразующими органическими добавками.

В промышленности в основном применяют сернокислый электролит, содержащий сульфат никеля, хлорид никеля или хлорид натрия и борную кислоту. В данный электролит вводят органические вещества, которые по своей способности влиять на качество никелевого покрытия подразделяются на 2 класса: первый и второй. К первому классу отнесены добавки, содержащие группу SO2 в сочетании с другими заместителями, в том числе ароматической природы. Второй класс блескообразователей не содержит серу, но включает различные ненасыщенные группировки (C=O, C=N, C=C и др.). Также электролит никелирования может содержать различные дополнительные компоненты для снижения внутренних напряжений, уменьшения питтингообразования, улучшения смачиваемости поверхности и т.д. Все это разнообразие добавок сильно затрудняет процесс корректировки электролита, поэтому проводятся научные исследования по созданию новых блескообразующих добавок, позволяющих снизить количество вводимых в электролит добавок [1].

В гальванотехнике в качестве блескообразователей широко применяют тиомочевину и ее производные [2], серосодержащие органические соединения [3], а также ненасыщенные и насыщенные спирты [4]. Например, в работе [4] исследован N-этанолсахарин, в котором фрагмент HOCH2CH2- присоединен к сахарину. Учитывая эти данные, нами изучено в качестве блескообразующей добавки органическое соединение, полученное на основе этиленхлоргидрина.

В Иркутском институте химииполучена изотиурониевая соль на основе этиленхлоргидрина по реакции[5]:

 

Эта соль сочетает в своем составе изотиурониевую и спиртовую функции.

С использованием термостатируемой гальванической ячейки в сульфатном электролите никелирования при температуре 500 С, были получены блестящие никелевые покрытия при плотности тока 2-7 А/см2, рН 4-5 и концентрации добавки 0,15-0,4 г/л. Все полученные никелевые покрытия имеют блестящую ровную поверхность, а степень блеска составила от 130 до 152 единиц, что составляет 98-110 % относительно блестящих никелевых покрытий, полученных в аналогичном электролите с тиомочевиной.

References

1. Mamaev, V.I., Kudryavcev, V.N. Nikelirovanie. M.: Izd. RHTU im. D.I. Mendeleeva. 2014. - 192 s.

2. Sosnovskaya, N.G., Istomina, N.V., Sinegovskaya, L.M., Rozencveyg, I.B., Korchevin, N.A. Elektroosazhdenie blestyaschih nikelevyh pokrytiy iz sul'fatnogo elektrolita v prisutstvii izotiuronievyh soley // Gal'vanotehnika i obrabotka poverhnosti. 2019. T. 27. № 4. S. 4-11.

3. Sknar, I.V., Sknar, Yu.E., Danilov, F.I. Zakonomernosti elektro-osazhdeniya nikelevyh gal'vanopokrytiy v prisutstvii nekotoryh serosoder-zhaschih organicheskih dobavok // Voprosy himii i himicheskoy tehnologii. 2008. № 4. S. 156-159.

4. Nakamura, Y., Kaneko, N., Watanabe, M., Nezu, H. Effects of saccharin and aliphatic alcohols on the electrocrystallization of nickel // Journal of Applical Electrochemistry. 1994. V/24. P.227-232.

5. Vshivcev, V.Yu., Levanova, E.P., Grabel'nyh, V.A., Suhomazova, E.N., Albanov, A.I., Klyba, L.V., Zhanchipova, E.R., Russavskaya, N.V., Korche-vin, N.A. Hal'kogensoderzhaschie analogi etilenglikolya i ego proizvodnyh // Zhurnal obschey himii. 2008. T. 78. № 4. S. 627-632.

Login or Create
* Forgot password?