Состав для активирования металлической поверхности перед фосфатированием

 

Изобретение относится к защите металлов от коррозии, а именно к подготовке поверхности перед нанесением фосфатных покрытий, и может быть ис пользовано в автомобилестроении, приборостроении и других отраслях промышленности. Цель - повышение коррозионной стойкости фо.сфатного покрытия и увеличение срока, службы активирующего раствора Предлагаемый состав для активирования металлической поверхности перед фосфатированием содержит,, мае„%: соединения фосфатов в пересчете на РгО„ 11,24 - 43,49, соединения титана в пересчете на Q,1 - 0,25, соединения натрия в пересчете на Na20 19,6 - 42,68, соединения фурфурол или левулиновая кислота 0,0005 - 0,001, динатриевая соль 4,5-диокснбензол- 1,3 дисульфокислоты 1-10, вода - остальное . Введение в состав для активирования металлической поверхности перед фосфатированием динатриевой соли 4,5-диоксибензол-1,3 дисульфокислоты позволяет повысить коррозионную стойкость фосфатного покрытия и увеличить срок службы активирующего раствора. 2 табл. (Я

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (5g)5 С 23 С 22/08

L а" Е О 4сс е 1. -. 1. ., 1" въ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0,1 — 0,25

ГОсудАРственный кОмитет

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4714405/02 (22) 10.05.89 (46) 23.05.91. Бюл. Р- 19 (71) Буйский химический завод (72) О.В.Чумаевский, Т.В.Рожнова, В.Ю.Иазилов, А.С.Смирнов, M.È.Åâгеньева и О.Н.Челапко (53) 621.794.62 (088.8) (56) Технологический регламент производства активирующего состава

АФ-1 НПО "Биохимреактив". Рига, Технологический регламент производства активирующего состава AT-1, Буйский химический завод, 1987. (54) СОСТАВ.,ПНЯ АГГИВИРОВАНИЯ NETAHЛИЧЕСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ ПЕРЕД ФОСФАТИРОВАНИЕМ (57) Изобретение относится к защите металлов от коррозии, а именно к подготовке поверхности перед нанесением фосфатных покрытий, и может быть ис-. пользовано в автомобилестроении, приборостроении и других отраслях

Изобретение относится к защите ме-< таллов от коррозии, а именно к подготовке поверхности перед нанесением фосфатных покрытий, и может быть использовано в автомобилестроении, приборостроении и других отраслях промышпености.

Цель изобретения — повьппение коррозионной стойкости фосфатного покрьвтия и увеличение срока службы активирующего раствора.

„„Я0„„1650778 А 1

2 йромьппленности. Цель — повышение коррозионной стойкости фосфатного покрытия и увеличение срока, службы активирующего раствора. Предлагаемый состав для активирования металлической поверхности перед фосфатированием содержит,мас.7.: соединения фосфатов в пересчете на P О 11,24—

43,49, соединения титана в пересчете на Ti+ g,1 — 0 25, соединения нат. +ф рия в йересчете íà Na О 19,6—

42,68, соединения фурфурол или левулиновая кислота 0,0005 — 0,001, динатриевая соль 4,5-диоксибензол1,3 дисульфокислоты 1-10, вода — остальное. Введение в состав для активирования металлической поверхности перед фосфатированием динатриевой соли 4,5-диоксибензол-1,3 дисульфокислоты позволяет повысить коррози. онную стойкость фосфатного покрытия ,и увеличить срок службы активирующего раствора. 2 табл.

Пример . Состав для активирования металлической поверхности перед С© фосфатированием содержит, мас.Х: . Фосфаты в пересчете на Р О 11,24-43,49 ф

Соединения титана в йь ф+ пересчете на Ti

Соединения кальция в пересчете на Са 0,016-0,02

Соединения натрия на Ih О 9,б — 42,68

1650778

В качестве поставщика фосфат-ионов могут быть использованы фосфорная кислота пирофосфорнокислый натрий, одно, двух- и трехзамещенный фосфорнокислый натрий, триполифосфат натрия.

Введение ионов титана может осуществляться в виде четыреххлористого титана, сульфата титана и треххлористого титана °

Ионы натрия вводятся в виде фосфорнокислого натрия (одно, двух- и трехэамещенного), пирофосфата натрия, двухуглекислого натрия, карбоната натрия, триполифосфата натрия.

Ионы кальция могут быть введены в виде кальция фосфорнокислого од50 нозамещенного, углекислого кальция, гидроокиси кальция, хлористого кальция.

Активирующий состав (AT-2) приготавливают следующим образом.

Берется активатор фосфатирования

AT-1 в количестве 9,5 мас.ч. Для приготовления активатора фосфатирова-

Левулиновая кислота или 5-оксиметилфурфурол 0,0005-0,00135

Динатриевая соль

4-,5-диоксибензол1,3 дисульфокислоты (тирон) 1-10

Вода Остальное

Введение 4,5-диоксибензол-1,3

10 дисульфокислоты динатриевой соли (тирона) необходимо для повышения корроэионнбй стойкости фосфатного покрытия и увеличения срока службы активирующего раствора. 15

Температура рабочего раствора находится в интервале 20 — 60 С, время активирования деталей 0,52 мин. Способ обработки деталей— окунание.

Рабочий раствор готовят иэ расчета, что в 1 дм раствора содержится 10 г сухого концентрата активирующего состава. Корректировка рабочего раствора производится исход- 25 ным концентратом.

Коцентрат получается путем смешения исходных веществ и нагревания смеси с последующей сушкой с целью удаления гидратной влаги до остаточной влажности (O,S - 40 ).

Сырьем для изготовления активирующего сост ава могут служить следующие вещества. ния AT-1 соли натрий-пирофосфорнокислый и натрий фосфорнокислый, двухзамещенный загружают в смеситель, включают обогреватель и после их расплава добавляют четыреххлористый титан, натрий двууглекислый и кальций фосфорнокислый двухзамещенный. Затем сушат до достижения влажности не более 107., добавляют левулиновую кислоту, перемешивают и выгружают иэ смесителя, далее мелят в молотковой мельнице. Состав активатора фосфатирования, мас.ч:

TiCl4 9,5 1а„Р,О, 10Н,О 20

Иа НРО4 12Н О 120 1айСО 8,5

Левулиновая кислота 0,007

Са(Н РО4) ° 4Н О 0,7 к нему добавляют мас.ч: Na4Pz<)У ° 10Н О 19,05

Na

0< 19,05

NaаС0 47,6

Динатрневая соль

4,5-диоксибензол- 1,3 дисульфокислоты 4,8

Все компоненты перемешиваются в течение 1 ч, затем пропускают через мельницу до достижения дисперсности

0,5 мкм.

Во всех примерах образцы стали

08КП размером 50z50 мм предварительно обеэжиривают в обеэжиривающем растворе, промывают, активируют предлагаемым способом в течение 2 мин при 40 С и затем без промывки помещают в фосфатирующий раствор, приготовленный из фосфатирующего концентрата КФ-3. Коцентрация КФ-3 в рабочем растворе равна 72,5 г/дм, температу3 ра раствора 60 С, фремя фосфатирования 5 мин. Затем образцы промывают водопроводной водой, сушат. Определяют массу фосфатного слоя и коррозионную стойкость по капельной пробе Акимова.

Результаты испытаний приведены в табл.1. Из табл.1 видно, что при содержании компонентов ниже и выше предельного значения удельная масса фосфата почти во всех случаях на одном уровне с массой фосфатного слоя в предлагаемых пределах, но корроэионная стойкость и срок службы у запредельных значений значительно ниже, чем у предельных..

78

6 тия и увеличения срока службы акти1 вирующего раствора, он дополнительн6 содержит динатриевую соль, 4,5-диоксибензол-1,3 дисупьфокислоты при следующем соотношении компонентов, ма с ° % ° . Соединение фосфатов в пересчете на Р О < 11, 24-43,49

Соединение титана в пересчете на Ti .+4

0,1-0,25

Соединения натрия в пересчете на На 0 19,6-42,68

Соединение кальция г+ в пересчете на Са 0,016-0,02

5-Оксиметилфурфурол или левулиновая кислота

5 16507

В табл. 2 приведены сравнительные данные испытаний на продолэгжтельность работы предлагаемого активирующего состава (АТ-2) и известного (АТ-1) .

Использование предлагаемого состава для активирования металлической поверхности перед фосфатированием обеспечит повышение коррозион ной стойкости фосфатного покрытия и увеличение срока службы активирующего раствора.

Формула изобретения

Состав для активирования металлической поверхности перед фосфатированием, содержащий соединения фосфатов, титана, кальзгия, натрия, 5-ок- 20 ,симетилфурфуроп или левупиновую кислоту и воду, о т п и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения коррозионной стойкости фосфатного покрыО,ООО5 -.

0 ° 00135

Динатриевая соль

4,5-диоксибензол1,3 дисупьфокислоты

Вода

1-10

Остальное

Тббвббб!

z,î

6,6

9,0

8,О

7,Z

5,0

4,0

3,5

2,9

1>5

9 ° 7

4 ° 0

1,9

9 ° 9

7,!

6,3 г:г

5,3

8,4

2>9 з,з

9>6

6,9

1 ° 7

7,7

0,9

5,5 ! о !

io ю

5>5 ос

Еб»ьббб н

° t

° !!

Н

>!

°

П

II

l>

>!

It

° I в

» е б е

°

° >

°

Il

ll

° t

° !

>!

° t

Il

°

I

2 з

5

7 в

1О

11

12

13

14 I 5

16

17

1В

19 го

zi гг гэ

24

26

27

za

29 зо

31

Э2 ээ

34 (Иве

>еб! Э

11,2

11, 24

2$

43,49

43,5

12>2 !

Э,7

i4,5

15,2

17,З зо,$

40,5

24,2

27,0

39,3

З7,7

42,0

3$,$

ЭО,О

20,0

1$,$

19,2

24 ° 6

37,2

38,4

З4,8 зг,i

29,2 гз ° э

21,1

11, 24

43,49

2$ са есе0,12

О, I8

0,24 о,ii о, г о

О, 09 о, i

О,; 8

0 2S

0,Z6 о,!з

О, 17

o,ãã

0,23

0,24 о,ii а, 1з

О, i7

О, i9

O,i8

О,16

О, i 5

o,!э о,го о,г! а,гз

О, 19

О, 14 о,iz а,is

0,1

0,25 о,ie

1>7 га,i гг,z

23,7

25 ° 5

28,!

33 ° Э

З7,7

4O,О

4г,о

35,4

19 ° 5

19,6

42,68

42,7 зо,о

20,0

24 ° 7

25,9

26,2

27>7

Э2 ° 2

39 ° О

41,!

4o,ã

36>I

36,6

26,0

23,3

27,8

19,6

4г,68

Э1,14

Э5

О,О!7

О, О18

0,019

О,а!8

О,а!7

О,О!7

0>019

0,019

0,019

О,О!7

О, О18

О,а!8

О,а!8

0,019

О,О!7

0,015

0,016 о,о!е о,ог

0,021

О,а!7

О,îis

О,О!8

О,О!7

O,Î17

0>019

O,Î!8

О,О!8

О,О!7

О,О!7

0,016

0,02

О„О!8

О,18 о, аоа6

О, 0009 о,оо! z

n,оо! з

О ° 0012 а,on!I о,ooi о,оп09 а,no07

О,ООО6

О,ааае

О,OOO8

0,0009 п,00п9

0,0О1 о,оа1 о,ао!! о,оа!э

O,011! 3

0,00!

О, ООО4

О, 0005 о,оо!

0,00135

О, 0014 о,оо1г

O,OO I 2

О,ОО!З о,оо!! о,оо!!

0>0005

О,оо!35

О,ОО1

O,ОО8

6,2

4,1

4,0

4,О

3,9

6,5

4,1

4>0

4,0

4,а

4,а

4,О

4,0

4,1

4,1

4,1

4,О

4,0

4,О

4,О

4,г

4,2

4,1

4,15

4,2

4,3

4,1

4,а

4,0

4,2

4,!

4,0

4,1

6S

19S гоо

200 гоо

i9O

1 ° S

65 !

195 !

7О

6S

19S гоо

70 !

i8O

180 зо

12

28

29

27

14

i3

29

3О г9

II

1О

26

27

13

14 зо

1 °

13

11

26 г8

2S

1З

27 г8

28

1О зо

3О

1650778

Та блина 2

Состав атора ойкость

Акимоса . фа4,4

150

4,8 130 6,6 45 . 7,0

3,0

4,0

200

4,0 195 4,1 190 4,1

190

П р и м е ч а н и е: Известный состав на вторую неделю работы перестает активировать поверхность металла, что видно из массы фосфата и коррозионной стойкости покрытия, в то время как предлагаемый сохраняет свои активирующие свойства и.через месяц работы.

Составитель Н.Рыгалина

Редактор А.Мотыль Техред Л,Олийнык

Корректор С.Шекмар

Заказ 1 58 7 Тираж 567 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР.

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

11 II

Производственно-издательский комбинат Патент, r.Óæãoðîä, ул. Гагарина,101

Известный

Предлагаемый жепр ный щий