Методы определения прочности сцепления и пористости гальванических покрытий

Методы определения прочности сцепления. Данные методы основаны на различии физико-химических свойств металлов покрытий и основного металла детали.

Метод контроля выбирают в зависимости от металла покрытия, вида и назначения детали.

Метод нанесения сетки царапин. На поверхность контролируемого покрытия стальным острием наносят 4-6 параллельных линий, доходящих до основного металла, на расстоянии 2-3 мм одна от другой и столько же параллельных линий, расположенных перпендикулярно первым. На контролируемой поверхности не должно наблюдаться отслаивания покрытия.

Метод нагрева. По этому методу детали с покрытием нагревают в течение 30-60 мин и охлаждают на воздухе. Ниже приведены основные металлы деталей со всеми видами покрытий (за исключением цинковых, кадмиевых, оловянных, свинцовых, а также сплавов олово – свинец), ˚С:

 

Алюминий и его сплавы . . . 190 Титан и его сплавы . . . 210

Медь и ее сплавы . . . 250 Цинк и его сплавы . . . 140

Сталь и чугун . . . 350

 

Для цинковых и кадмиевых покрытий температура нагрева должна быть 180-200 ˚С, для оловянных, свинцовых и сплава олово – свинец – 140-160 ˚С.

После нагрева на контролируемой поверхности не должно наблюдаться вздутия или отслаивания покрытия.

Метод изгиба. Детали с покрытием подвергают излому под углом 90˚ в обе стороны. В местах излома контролируемое покрытие не должно отслаиваться.

Метод полирования. Поверхность покрытия полируют не менее 15 с. Для полирования применяют круги из бязи, фетра и других материалов, а также крокусную и хромовую пасты. После полирования на контролируемой поверхности не должно наблюдаться вздутия и отслаивания покрытия.

Метод крацевания. Поверхность покрытия крацуют не менее 15 с. Для крацевания применяют стальные и латунные щетки с диаметром проволоки 0,1-0,3 мм, частота вращения 1500-2800 об/мин. После крацевания на контролируемой поверхности не должно наблюдаться вздутия и отслаивания покрытия.

Методы определения пористости покрытий. Пористость покрытий в значительной мере влияет на коррозионную стойкость покрытий. Поэтому определение пористости имеет большое значение. Существует несколько методов определения пористости защитных и защитно-декоративных покрытий. В основном эти методы основаны на выявлении пор путем обработки испытуемого образца специальным раствором, который не действуя на металл покрытия, реагирует через поры с металлом основы. При этом образуются хорошо видимые продукты реакции. В результате реакции могут появляться или точки коррозии на поверхности, или пузырьки выделяющегося газа при погружении образца в раствор. По их количеству определяется степень пористости покрытий.

Наиболее распространенным является метод обнаруживания пор с помощью реактивов, дающих окрашенные соединения с основным металлом. Способы испытаний при этом
могут быть различными. Чаще всего используют метод наложения, при котором на контролируемую поверхность накладывают фильтрованную бумагу, смоченную специальным раствором, или пасту определенного состава.

Метод наложения фильтровальной бумаги используется для определения пористости катодных металлических покрытий на стали, меди и ее сплавах, на деталях простой формы, допускающих наложение фильтровальной бумаги. Бумагу накладывает на контролируемую поверхность таким образом, чтобы между поверхностью детали и бумагой не оставались пузырьки воздуха. Поверхность предварительно тщательно обезжиривают. После снятия бумагу с отпечатками пор (в виде точек или пятен) промывают струей дистиллированной воды и сушат на чистом стекле.

Основным компонентом растворов служит железосинеродистый калий, который дает окрашенные соединения с ионами железа, меди, никеля.

Метод наложения паст применяется при определении пористости катодных металлических покрытий на стали, меди, алюминии, цинке и их сплавах, на деталях сложной формы.

Детали предварительно обезжиривают и затем кистью, пульверизатором, окунанием или другим способом наносят пасту на контролируемую поверхность. Время выдержки не должно превышать 10 мин. После испытания пасту удаляют проточной дистиллированной водой, деталь сушат и производят подсчет окрашенных участков, соответствующих числу пор.

Для мелких сложнопрофилированных деталей применяется метод погружения деталей в раствор, в состав которого входит железосинеродистый калий (10 г/л), хлористый натрий (15 г/л) и желатин (20 г/л) в течение 5 мин. Затем испытуемый образец вынимают и подсчитывают число окрашенных точек.

В некоторых случаях для ускорения процесса контролируемый образец подвергают анодный обработке.