Электролит для очистки свинца

 

Электролит для очистки свинца. Использование: очистка свинцовых анодов. Сущность изобретения: электролит содержит щавелевую кислоту, г/л 5-15, железо щавелевокислое окисное, 15 - 30, клей столярный . 10 - 15. кислота ортофосфорная /плотность 1,69 - 1,71 г/смЭ. , 1 л. 1 табл.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 25 F 1/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ НИ и

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4712310/26 (22) 03.07,89 (46) 15.10.92. Бюл. М 38 (71) Центральный научно-исследовательский институт материалов (72) Б.А.Цветков, А.M.Pàçáèòíîé. А.В.Максимов и В.Л.Панков (56) PMO 1434-64. Покрытия гальванические и химические, Технологические процессы, 1969, с.96.

Авторское свидетельство СССР

М 93485, кл. С 25 ã F1/00, 1950.

Патент Франции

М 1139448, кл. С 25 B 15/00, 1987.

Изобретение относится к нанесению гальванохимических покрытий и может быть использовано для подготовки анодов, например, изготовленных из свинца или его сплавов перед использованием их в ваннах хромирования, Известен раствор для удаления хроматов со свинцовых анодов, содержащий натр едкий — 100 — 150 г/л и сегнетову соль — 100—

150 г/л.

Известен электролит для очистки свинцовых анодов от хроматов свинца, содержащий около 107, едкого натра.

Недостатками данных электролитов являются необходимость применения ручного труда при протирке щетками под струей воды поверхности анодов из-за низкой степени очистки их, а также локальный растрав поверхности анодов и значительный съем металла свинцового анода.

Известен также электролит для подготовки свинца.анодным травлением, содержащий фосфорную кислоту — 10 — 15 г/л и борфтористоводородную кислоту — 75—

125 г/л. Данный электролит является наибо Ы 1768672 А1 (54) ЭЛЕКТРОЛИТДЛЯ ОЧИСТКИ СВИНЦА (57) Электролит для очистки свинца. Использование: очистка свинцовых анодов. Сущность изобретения: электролит содержит щавелевую кислоту, r/ë 5 — 15, железо щавелевокислое окисное, 15 — 30, клей столярный, 10 — 15, кислота ортофосфорная

/плотность 1,69 — 1,71 гlсмР., 1 л. 1 табл. лее близким по существенным признакам к изобретению и выбран в качестве прототипа.

Недостатками электролита-прототипа является недостаточная степень очистки поверхности анодов от хроматов свинца и большой расход свинца.

Целью изобретения является повышение степени очистки и снижение растравливания свинцовых анодов.

Указанная цель достигается тем, что электролит для очистки свинца помимо фосфорной кислоты дополнительно содержит щавелевую кислоту, железо щавелевокислое и клей столярный при следующем соотношении компонентов, в г/л;

Кислота щавелевая 5 — 15

Железо щавелевокислое 15 — 30

Клей столярный 10 — 15

Кислота ортофосфооная (пл.1.69 — 1,71 г/см ) до 1 л

Очистку свинцовых анодов проводят переменным током частотой 50 Гц при напряжении 18 — 36 B и температуре 15 — 30 С в течение 7 — 12 мин, 1768672

50

15 — 30;

10 — 15;

Установленный интервал содержания в электролите всех компонентов является оптимальным и обусловлен тем, что введение кислоты щавелевой меньше 5 г/л снижает работоспособность электролита, а введение ее больше 15 г/л увеличивает съем металла анода, введение железа щавелевокислого окисного меньше 15 г/л приводит к увеличению времени обработки, а введение его более 30 г/л — к перетравливанию поверхности анода, введение клея столярного меньше 10 г/л снижает качество очистки, так как на поверхности анодов остаются соединения хроматов свинца, а вводить его больше 15 г/л экономически нецелесообразно, так как это приводит к увеличению напряжения на ванне и перегреву электролита. Ортофосфорная кислота плотностью

1,69 — 1,71 г/см является основой-растворителем для предлагаемого электролита, Установленный интервал плотности ее является оптимальным и обусловлен тем, что применение кислоты ортофосфорной более низкой плотности приводит к точечной растравленности поверхности и снижению степени очистки анодов, а повышение плотности — к увеличению времени продолжительности очистки, а также требует применения источников тока с более высоким напряжением, что экономически нецелесообразно.

Основанием для указанного выше ограничения концентрации всех компонентов, плотности растворителя и параметров режима очистки послужила серия опытов при очистке свинцовых анодов от хроматов свинца после эксплуатации их в электролитах хромирования с последующим изучением свойств электролита и качества очистки поверхности анодов.

Приготовление электролита для очистки свинцовых анодов осуществлялось следующим образом. Расчетное количество щавелевой кислоты и железа щавелевокислого окисного растворяют непосредственно в ортофосфорной кислоте при интенсивном перемешивании, столярный клей замачивают в отдельной порции ортофосрфорной кислоты на двое суток, после чего смесь вводят в общую емкость и тщательно перемешивают, Для очистки анодов на основе свинца после эксплуатации их в ваннах хромирования были приготовлены электролиты с различным содержанием компонентов, а также для сравнения электролит, взятый в качест5

35 ве прототипа. Очистка анодов проводилась при комнатной температуре переменным током частотой 50 Гц при напряжении 36 В, После этого проводили изучение свойств электролитов, качества очистки и состояние анодов.

Съем металла анода определяли весовым методом взвешиванием анодов до загрузки их в ванну хромирования и после очистки в исследуемых электролитах. Работоспособность электролитов определяли замером количества метров квадратных анодов, очищенных в электролитах без их корректирования. Состояние поверхности анодов оценивали визуально. Показатель степени очистки поверхности анодов определяли методом снятия стационарных потенциалов очищенных анодов в ячейке со стационарным электролитом хромирования с применением в качестве электрода сравнения — хлорсеребряного электрода. Для сравнения были определены стационарные потенциалы чистого свинцового анода (0,14 В) и анода после использования в процессе хромирования без его очистки (0,813 В). Результаты исследований приведены в таблице.

Как видно из приведенных в таблице данных, съем металла анода при очистке его в предлагаемом электролите в 2,5 — 4,0 раза меньше, чем при очистке в электролите, взятым в качестве прототипа, что позволяет увеличить срок службы анодов, Очистка анодов в предлагаемом электролите позволяет получить практически чистую свинцовую поверхность без ее растравливания, что особенно важно при размерном внутреннем хромировании труб малого диаметра.

Формула изобретения

Электролит для очистки свинца, преимущественно свинцовых анодов, включающий ортофосфорную кислоту, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения степени очистки и снижения растравливания анодов, он дополнительно содержит щавелевую кислоту, железо щавелевокислое окисное и клей столярный при следующем соотношении компонентов, г/л: щавелевая кислота 5 — 15; железо щавелевокислое окисное столярный клей ортофосфорная кислота (пл, 1,69 — 1,71 г/cM ). до 1 л.

1768672

Прототип

П е лагаемый элект олит

Состав электролитов, режим обработки, свойства

100

15

23

1000

1000

1000

1000

1000

1,76

1,7

1,71

1,70

1,69

1,64

1,73

0,92

0,71

0,60

0,44

0,35

72 темно-серая пленка, растравленная поверхНОСТЬ

110 светлый свинец, растравленная поверхность

103 светлый свинец

92 светлый свинец

81 светлый свинец

0,312

0,142

0,143

0,146

0,147

Показатель степени очистки поверхности ано ов, В

Редактор

Заказ 3624 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101,г

Борфтористоводородная кислота, г/л

Кислота щавелевая, г/л

Железо щавелевокислое окисное, г/л

Клей столярный, г/л

Кислота ортофосфорная, мл

Плотность кислоты ортофосфорной, г/см з

Съем металла анода, г/дм

Работоспособность электролита, м2/л

Состояние поверхноСти анодов

50 пятна хроматов свинца, точечное растравливание поверхности

0,224

Составитель Б. Цветков

Техред М.Моргентал Корректор С, Патрушева