Досить широке застосування сплаву залізо-нікель, по-іншому званого інвар, зажадало знаходження досить простого способу його отримання. Багато хто не знає, що отримання подібного сплаву виконується гальванічним способом.
Сплав заліза з нікелем називається інвар. Він знайшов широке застосування в точному приладобудуванні, а саме у виготовленні геодезичного дроту, всіляких еталонів довжини, деталей годин, висотомірів, лазерів тощо. Одним з простих способів отримання залізо-нікелевого сплаву є гальванічний.
Проблема гальванічного способу отримання залізо-нікелевого сплаву та шлях її усунення
Порівнюючи термодинамічні характеристики обох металів, вченим здавалося, що нескладно отримати сплав. На практиці ж все виявилося прямо протилежним, оскільки при реакції протікає побічний окислювальний процес - залізо переходить з двовалентного стану в тривалентне. Це знижує вихід по струму цільового продукту і погіршує його фізичні характеристики, а іноді повністю їх нівелює. Вирішити цю проблему вдається введенням в електроліт комплексної добавки, що складається з амінів і органічних кислот і утворює малорозчинні сполуки з трьохвалентним залізом. В результаті поліпшується еластичність осаду. Для зниження розкиду по товщині осаду застосовують перемішування електроліту.
Електроліти для нанесення сплаву залізо-нікель
Сульфатний електроліт отримання сплаву залізо-нікель має наступний склад:Компонент г/лЖелезо сернокислое 2Никель сернокислый 60Борная кислота 25Сахарин 0,8Лаурилсульфат натрия 0,4Режим работы электролита рН = 1,8-2Темпceа - 40-50 градусов Цель Катодная плотность тока - 3-7 А/дм2В Якщо застосовувати пластини, то необхідно витримати співвідношення площ. Площа нікелевої пластини повинна бути в три рази більше залізної. Солянокислий електроліт отримання сплаву залізо-нікель має склад:Компонент г/лЖелезо хлористое 150-160Никель хлористый 2-4Кислота соляная 2-4Режим работы электролита:Температура - 50 градусів Цель Катодна щільність струму - 10 А/дм2Недоліком цього електроліту є насичення воднем виробів, якщо проводити електроліз струмом, більше зазначеного. Це збільшує крихкість металів. Сульфаматний і фторборатний електроліт сплаву залізо-нікель. Цей електроліт забезпечує високу швидкість облоги, мінімальні внутрішні напруги та еластичність осаду. Але через складність складу і високу вартість компонентів він не знайшов широкого застосування в промисловості. Тому в статті не наведено його складу.