Определение величины внутренних напряжений

Так как в присутствии органических добавок очень часто осаждаются покрытия обладающие повышенным внутренним напряжением, то появился интерес влияния аланина.

В процессе определения величины внутренних напряжений в покрытиях были использованы электролиты с борной кислотой и электролиты с различным содержанием аланина. Эксперименты проводились при катодной плотности тока 1;2;3 А·дм^-2, температуре электролита 20 ºС и рН 4,8,концентрация аланина изменялась в интервале от 11,58г/л(0,13моль/л) до 32,07(0,36). В качестве сравнения осаждались покрытия из электролита Уоттса. Полученные экспериментальные данные приведены в таблице 5.

Таблица 5 - Величина внутренних напряжений в никелевых покрытиях при разных плотностях тока

Концентрация аланина, г/л	Величина внутренних напряжений, МПА	Вид напряжений
1А/дм2	2А/дм2	3А/дм2
0,13				растяжение
0,18				растяжение
30Н3ВО3				растяжение

Как видно из таблицы 5, увеличение концентрации аланина в растворе ведет к линейному увеличению внутренних напряжений в никелевом покрытии.

В присутствии аланина осаждаются покрытия с незначительными величинами ВН, по сравнению с борной кислотой.

Рисунок 13 – Зависимость отклонения стрелы прогиба от времени при концентрации аланина 11,58г/л и плотности тока 1 А/дм²(кривая 1),

2А/дм² (кривая 2), 3А/дм² (кривая 3)

Рисунок 14 - Зависимость внутренних напряжений от толщины никелевого покрытия.

Опыт проводился при i_k=1 А/дм² , рН=4,8 , Т= 20 °С

Из проведенного эксперимента видно, что внутренние напряжения практически не зависят от времени осаждения (толщины покрытия). С повышением концентрации добавки при постоянной токовой нагрузки внутренние напряжения увеличиваются, что вероятно связано с внедрением добавки в покрытие, где происходит искажение кристаллической структуры.

В целом, величина внутренних напряжений при оптимальной концентрации аланина незначительна.

Рисунок 15 - Зависимость внутренних напряжений от толщины покрытия при разных плотностях тока: (кривая1) - 1А/дм²; (кривая2) –

2 А/дм² ; (кривая 3) - 3 А/дм².Концентрация добавки - 0,13 моль/л

Анализируя концентрацию добавки - 0,13 моль/л (11,58г/л) было обнаружено, что с увеличением токовой нагрузки увеличиваются и внутренние напряжения, что вероятно связано с внедрением аланина в кристаллическую решетку, искажая её.

Рисунок 16 - Зависимость внутренних напряжений от толщины покрытия при разных плотностях тока: (кривая1) - 1А/дм²;( кривая2) –

2 А/дм² ;(кривая 3) - 3 А/дм². Концентрация добавки - 0,18 моль·л^-1

Из рисунка 16 видно, что при данной концентрации аланина увеличение плотности тока незначительно влияет на изменение внутренних напряжений.