Способ получения покрытий

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОКРЫТИЙ на металлических изделиях погружением вращающегося изделия в суспензию алмазного порошка в растворе для никелирования при перемешивании мешалкой, отличающийся тем, что, с целью повышения качества покрытия, скорости вращения изделия и мешалки поддерживают в пределах 2,8-17,2 и 48-1650 об/мин соответственно.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3625272/23-05 (22) 19.07.83 (46) 23.10.85. Бюл. № 39 (72) E. Л. Прудников, Т. М. Дуда, Л. А. Ленева, Л. В. Михайличенко, М. С. Перетятько, Г. Г. Баскаков и Б. М. Перевалов (71) Институт сверхтвердых материалов и

Всесоюзный научно-исследовательский институт машин для производства синтетических волокон (53) 678.026 (088.8) (56) Патент США № № 3936577, кл. 428 — 426, 1976.

„„SU„„1186283 A (51)4 В 05 D 312 (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОКРЫТИЙ на металлических изделиях погружением вращающегося изделия в суспензию алмазного порошка в растворе для никелирования при перемешивании мешалкой, отличаюи(ийся тем, что, с целью повышения качества покрытия, скорости вращения изделия и мешалки поддерживают в пределах

2,8 — 17,2 и 48 — 1650 об/мин соответственно.

1186283

Пример. Нанесение КХП на фрикционные диски (ФД), предназначенные для текстурирования синтетических волокон.

ФД представляет собой деталь, изготовленную из сплава АК вЂ” 6, имеющую наруж5

-о,р -о,o s ный диаметр 50 мм, толщину 6 мм

+o„osa и посадочное отверстие 12 мм. Рабочая поверхность по наружному диаметру имеет выпуклый профиль, выполненный по радиу10 су 3,5 " мм.

Технологическая схема нанесения КХП включает следующие этапы: монтаж ФД на приспособление, химическое травление в растворе едкого натра с концентрацией

15 70 г/л при 50 — 60 С в течение 1,5 — 2,5 мин, промывку в проточной горячей воде, химическое деканирование в 10 / -ном растворе соляной кислоты в течение 1 — 2 мин, промывку в проточной холодной воде, соосаждение химического никеля и синтетических алмазных микропорошков из суспензии.

Для составления суспензии применены синтетические алмазы из расчета 10 — 20 г/л и раствор химического никелирования, cozs держащий, г/л: никель сернокислый 40; натрий уксуснокислый 1О; гипофосфит натрия

13, кислота уксусная 6,5 мл/л; тиомочевина

0,003. Соосаждение осуществляют при температуре электролита, равной 92+2 С и его кислотности 4,2 — 5,4 в течение 75 мин.

Скорости вращения детали и мешалки в зависимости от величины зерна алмазного порошка приведена в табл. 1.

Таблица 1 с(с.п i мкм

Число оборотов в мин

Зернистость минимум максимум

2/1

1,6

15,5

48

17,2

5/3

9,6

3,7

185

10,7

7/5

5,6

168

8,5

7,5

280

10/7

7,0

6,2

7,9

237

395

14/10

330

5,8

11,0

550

5,1

20/14

16,0

480

4,7

4,2

800

40/28

2,8

33,0

3,2

1650

990

Изобретение относится к получению покрытий на поверхности деталей машин и механизмов с определенными свойствами путем нанесения композиционных химических покрыт.й (КХП), например, на основе сплава никель-фосфор и синтетических алмазов, в частности для производства фрикционных дисков для текстурирования синтетических волокон.

Цель изобретения — повышение качества композиционных химических покрытий за счет нанесения покрытий при соответствующем сочетании скоростей вращения изделий и мешалки в зависимости от размера соосаждаем ых части ц.

В общем случае скорость вращения изделия и мешалки поддерживают в пределах (19,78 — 22,4) dc.л. о, (30 — 40) d сп соответственно, где с(,., — средний кубический размер частиц.

Способ осуществляется следующим образом.

Изготавливаемые изделия собирают на ось, устанавливают в специальном приспособлении и размещают в ванне, в которую предварительно заливают суспензию, состоящую из раствора химического никелирования и частиц алмазного порошка микронных размеров. Изделиям, ось вращения которых параллельна зеркалу раствора, придают вращение, а суспензию перемешивают при помощи механической мешалки. С увеличением размера алмазных частиц скорость вращения изделий уменьшают, а скорость вращения мешалки увеличивают. минимум максимум

1186283

Та блиц а 2

При- Число оборотов в мин

Характеристика поверхности покрытия мер

Изделие Мешалка

330

5,1

Алмазы распределены равномерно, на незначительном расстоянии один от другого

550

5,1

То же

330

5,8 и

5,8

550

400

5,4

2,0

Скопления слабо скрепленных алмазов образуют неравномерно и хаотично расположенные друзы

2,0

1800

Алмазы расположены редко, на значительном расстоянии один от другого

20,0

Алмазы расположены крайне редко

1800

20,0

Полное отсутствие алмазов

КХП по примерам 1 — 5 охватывает гра- скоростях вращения изделия и мешалки, ничные и внутриграничные условия работы указанных в табл 1, осуществляли на тексизделия и мешалки, входящие в предлагае- турирующе-вытяжной машине при текстуримые пределы и обеспечивающие качествен- ровании синтетических волокон. При этом ное нанесение покрытия. КХП по примерам скорость вытягивания и текстурирования

6 — 9 относится к внеграничным условиям

50 синтетических волокон увеличилась в 2 ранаходящимся вне предлагаемых пределов, за с сохранением качества перерабатываене обеспечивающим качество наносимых по- мых волокон. крытий. Испытания ФД, изготовленных при

Составитель В. Полосухин

Редактор С. Саенко Техред И. Верес Корректор Л. Пилипенко

Заказ 6469/1О Тираж 688 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Алмазы в покрытии распределены равномерно, достаточно плотно, на незначительном расстоянии один от другого, без образования друз и слабо скрепленных конгломератов. Объемное содержание алмазов в покрыти и составляет 22 — 26%.

В общем случае уменьшение числа оборотов детали (2,8 об/мин приводит к некачественному покрытию — излишнему скоплению слабо скрепленных или совершенно не скрепленных между собой зерен. Вращение мешалки со скоростью менее 48 об/мин не обеспечивает поддержания частиц в суспензии во взвешенном состоянии, даже мелких фракций, в результате чего на рабочей поверхности изготавливаемой детали содержится малое количество алмазов или их почти не содержится. К этому приводит также увеличение числа оборотов детали более

17,2 об/мин и мешалки )1650 об/мин. Это связано с несоответствием времени контакта частиц с поверхностью детали и скоростью осаждения металла, так как за малый промежуток времени осаждается недостаточное количество металла, необходимого для прикрепления частиц к поверхности детали.

Такое несоответствие вызвано большими скоростями вращения детали, движения частиц и потоков суспензии.

В табл. 2 приведены примеры нанесения

КХП с синтетическими алмазами зернистостью 14/10.