|
По-видимому, имеет место адсорбция полярного иона-бора на катоде с последующим его восстановлением до элементарного бора [95]. Исходя из этого, характер кривой, можно объяснить тем, что при увеличении концентрации борной кислоты в электролите от 10 до 35 кг/м3 возрастает степень заполнения двойного электрического слоя ионами бора и, следовательно, увеличивается вероятность их восстановления до элементарного бора с образованием твердого раствора. Бор внедряется в кристаллическую решетку электролитического железа, вызывая в ней искажения. Происходит повышение микротвердости и внутренних напряжений. Это косвенно подтверждается ходом кривой зависимости микротвердости от концентрации борной кислоты (рис. 3.9). При низких значениях коэффициента асимметрии образуются мягкие, малонапряженные, прочносцепленные с основой осадки, которые имеют крупнокристаллитную структуру. Содержание бора в таких осадках небольшое. При высоких значениях коэффициента асимметрии, т.е. при низких значениях анодной составляющей, бор попадает в осадок не только химическим путем, но и механическим захватом ионами железа. Происходит более сильное искажение кристаллической решетки железа, покрытия характеризуются повышенной микротвердостью и высокими внутренними напряжениями. С увеличением температуры микротвердость покрытий уменьшается с 8500 до 7200 МПа. Уменьшение микротвердости при более высоких температурах связано с образованием крупнозернистых осадков вследствие снижения поляризации катода (рис ЗЛО). Кроме того, при высокой температуре в покрытие внедряется меньшее количество водорода, что способствует образованию менее напряжен52 ных осадков. |
58 Из полученного уравнения регрессии (3.3) и зависимостей микротвердости от параметров электролиза видно,что наибольшее влияние на микротвердость оказывает концентрация гипофосфита натрия и коэффициент асимметрии тока. Максимальная микротвердость достигается при концентрации гипофосфита натрия 9 кг/м3 и коэффициенте асимметрии тока Р=6 Нр=8500 МПа. Существует особая точка зрения на механизм включения фосфора в электролитический осадок. По-видимому, имеет место адсорбция полярного гипофосфит-иоиа на катоде с последующим его восстановлением до элементарного фосфора [102]. Исходя из этого, характер кривой, можно объяснить тем, что при увеличении концентрации гипофосфита натрия в электролите от 0 до 5 кг/м3 возрастает степень заполнения двойного электрического слоя гипофосфит ионами и, следовательно, увеличивается вероятность их восстановления до элементарного фосфора с образованием твердого раствора. Фосфор внедряется в кристаллическую решетку электролитического железа, вызывая в ней искажения. Происходит повышение микротвердости и внутренних напряжений. Это косвенно подтверждается ходом кривой зависимости микротвердости от концентрации гипофосфита натрия (рис. ЗЛО). При низких значениях коэффициента асимметрии образуются мягкие, малонапряженные, прочносцепленные с основой осадки, которые имеют крупнокристаллитиую структуру. Содержание фосфора в таких осадках небольшое. При высоких значениях коэффициента асимметрии, т.е. при низких значениях анодной составляющей, фосфор попадает в осадок не только химическим путем, но и механическим захватом ионами железа. Происходит более сильное искажение кристаллической решетки железа, покрытия характеризуются повышенной микротвердостью и высокими внутренними напряжениями. 59 С увеличением температуры микротвердость покрытий уменьшается с 9000 до 6600 МПа. Уменьшение микротвердости при более высоких температурах связано с образованием крупнозернистых осадков вследствие снижения поляризации катода (рис 3.12). Кроме того, при высокой температуре в покрытие внедряется меньшее количество водорода, что способствует образованию менее напряженных осадков. а) б) а) б) Рис. 3.12. Микроструктура железо-фосфорных покрытий в зависимости от микротвердости: а) Нр=5000 МПа; б) Нр=6000 МПа; в) Нр=7000 МПа; г) Нр=8000 МПа (х450). |