ЧТО ТАКОЕ КОБАЛЬТИРОВАНИЕ
Различают кобальтирование электрохимическое и химическое. Электрохимическое К. заключается в осаждении кобальта (преим. из кислого раствора сернокислого кобальта или двойной сернокислоаммониевой его соли) на катоде, аноды — из чистого металлического кобальта. К раствору иногда добавляют соли щелочных металлов — для повышения электропроводности, хлориды — для активирования анодов и борную к-ту — в качестве буферного соединения, поддерживающего постоянное значение рН.
Примерный состав электролита (г/л): CoSО4 х 7Н20 — 500; NaCl — 15; Н3ВО3 — 45; рН ~ 5. Т-ра электролита 20—45е С. Плотность тока на катоде 2—10 а/дм2. Выход кобальта по току при плотности тока до 4 а/дм2 составляет 100%, при более высокой плотности выход снижается.
Химическое кобальтирование осуществляют восстановлением ионов кобальта из щелочного раствора его соли с помощью гипофосфита, а также борсо-держащих соединений (напр., боро-гидридов щелочных металлов) при т-ре 90—98° С. Кроме соли кобальта и восстановителя, в раствор вводят комплексообразующие вещества и буферные соединения.
Покрытия, получаемые из растворов с гипофосфитом, содержат фосфор (2—6%); покрытия, выделяемые из растворов с борсодержагдими соединениями, содержат бор (2—10%). Такие покрытия обладают особыми магн, св-вами и используются преим. в качестве материала для магн. записи в запоминающих устройствах электронных вычислительных машин. Кроме того, твердость этих покрытий (особенно борсодержащих) выше твердости металлургического и электролитического чистого кобальта.
Твердость покрытий значительно возрастает после термической обработки, достигая максимума у сплава кобальт — фосфор при т-ре 250—400° С и у сплава кобальт—бор при т-ре 300— 500° С (до 1270 HV). Максимум твердости объясняется возникновением дополнительных напряжений и дисперсионным твердением при выделении фаз Со2Р, Со3В и Со2В.
Снижение в дальнейшем твердости обусловлено релаксацией внутренних напряжений и рекристаллизацией. Примерный состав одного из растворов для покрытий кобальт — фосфор (г/л): СоСl2 X 6Н2О — 30; КН2РО2 • Н2О — 22; лимоннокислого натрия — 100; NH4Cl — 50; рН ~ 9,0. Т-ра раст-вора 90° С. Состав другого раствора (моль/л): СоСl2 • 6Н2О — 0,15; NaH2PО2 • Н2О — 0,19; лимонной к-ты — 0,15; NH4Cl — 0,8; рН т 9,0. Т-ра раствора 90е С.
Скорость образования покрытий 4—6 мкм/ч. Примерный состав одного из растворов для покрытий кобальт—бор (г/л): СоСl2. 6Н2О — 20; NaBH4 — 1; NaOH — 40; лимоннокислого натрия — 100; этилендиамина — 60; NH4Cl — 10; рН ≈ 14. Т-ра раствора 60° С. Скорость образования покрытий 5—6 мкм/ч. Для К. используют стационарные ванны-электролизеры из листовой стали, футерованные изнутри резиной, пластмассой и др. кислотостойкими материалами.
Статья на тему кобальтирование