Способ электролитического нанесения силикатного покрытия

 

Использование: защита металлов от коррозии на заводах, эксплуатирующих химическое оборудование. Сущность изобретения: силикатное покрытие наносят Б два этапа. На первом этапе микродугу зажигают при оптимальной плотности тока 70-130 А/дм2, на втором этапе наращивают силикатное покрытие при плотности тока 5-25 А/дм2. 1 ил., 2 табл.

(19) (11) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 25 0 11/34

НОЕ ПАТЕНТНОЕ

CP

СР) „-ь:ата Я

1 за

) с

АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ПАТЕНТУ

1) 4935782/26

2) 25.03.91

6) 30.01.93. Бюл. М 4

1) Чебоксарское производственное обьеинение иХимпроми . 72) В.H.Mèõàéëoâ, B.Ã. Øêóðî, В.С,Даниов, A,В.Тимошенко и Б.К.Опара (3) Чебоксарское производственное обьеинение иХимпром"

6) Авторское свидетельство СССР

1200591, кл. С 25 О 11/02, 1982.

Авторское свидетельство СССР . 926084, кл. С 25 D 11/02, 1979.

Авторское свидетельство СССР . 926083, кл. С 25 0 9/06, 1979.

Изобретение о.1 носится к защите металов от коррозии, в частностч, к области элекролитического нанесения защитных еорганических покрытий на детали химиеского оборудования.

Известен способ нанесения йокрытий а металлы и.сплавы в режиме микродугоom оксидирования в щелочном электролите ри анодной плотности тока 0,6 — 25 А/дм Щ.

Известен также способ анодирования еталлов при плотности тоха 5-250 А/дм, 2

21, Недостатками известных способов наесения покрытий на стали при плотностях ока меньше 5 Аlдм является невозможссть зажечь дуст (2) иа стали. При пастисти тока 5-25 А/дм требуется длительное ремя на выход микродугового анодиооваия. При плотностях тока 50 — 250 А/дм резо увеличивается расход электроэнергии на епловыделения. (54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОГО ЙАНЕСЕНИЯ СИЛИКАТНОГО ПОКРЪ|ТИЯ (57) Использование: защита металлов от коррозии на заводах, эксплуатирующих химическое оборудование. Сущность изобретения: силикатное покрытие наносят в два этапа. На первом этапе микродугу зажигают при оптимальной плотности тока„70-130

А/дм, на втором этапе наращивают силикатное покрытие при плотности тока 5 — 25

А/дм2. 1 ил., 2 табл.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению является способ электролитического нанесения силикатных покрытий на углеродистые стали в щелочном электролите при анодной плотности тока 25-50 А/дм P), Недостатком этого способа является продолжительное время выхода на напряжение микродуги и в результате длительный процесс нанесения покрытия.

Целью изобретения является сокращение времени нанесения покрытия при сохранении качества.

Указанная цель достигается тем, что микродуту на углеродистой стали в электролите зажигают при оптимальной плотности тока 70-130 А/дм и далее нанесение силикатного покрытия ведут при плотности тока

5-25 А/дм2.

1792458

Таблица 1

Сопоставительный анализ с известными способамй микродугового нанесения покрытий показывает, что отличие заключается в двухступенчатом режиме предлагаемого решения, что позволяет сделать вывод 5 о соответствии критерию "новизна".

Сравнение с известными режимами микродугового покрытия по плотности тока и соответственно продолжительности процесса показывает; что зажигание дуги при 10 плотности тока 70-130 А/дмг сокращает время достижения напряжения дуги до 3090 сек и эа такой короткий промежуток времени непроизводительный расход электроэнергии минимален, и температура 15 ванны практически не изменяется. После перехода на вторую ступень микродугового оксидирования при плотности тока 5-25

A/äì происходит наращивание силикатного покрытия на углеродистой стали, при 20 этом температура ванны также не повышается.. Покрытие получается качественное, Таким образом, достижение".цели изобретения подтверждает существенность отличительных признаков. 25

Примеры осуществления способа.

Образцы из стали Ст,3 помещали в электролитическую ванну с электролитом соста- ва, г/л 30

Едкое кали 30

Жидкое стекло 30

Вода до1л

Вторым электродом служила ванна, с рубашкой охлаждения. 35

Результаты зависимости анодного напряжения от времени при разной фиксированной плотности тока представлены в табл. 1.

Анализ данных табл. 1 показывает (рис.), что достижение напряжения дуги на аноде осуществляется при оптимальной плотности тока 70 — 130 A/äì за время 3090 сек., поскольку при плотности тока менее

70 А/дм незначительное уменьшение плотг ности тока приводит к существенному увеличению времени достижения напряжения дуги. Существенное увеличение плотности тока выше 130 А/дм приводит к незначительному уменьшению времени загорания дуги. Таким образом, область плотности тока 70=130 А/дм является оптимальной для г зажигания дуги, при этом, за такой промежуток времени, ванна не разогревается.

Пол учаемые силикатные покрытия на стали Ст.3 проверяли на качество в коррозионноактивной среде хлораля. Результаты представлены в табл. 2.

Таким образом, продолжительность при использовании предлагаемого способа сокращается в 1,5-2,0 раза, а время выхода на режим микродугового оксидирбвания уменьшается в 8 — 24 раза, Использование приема зажигания дуги при оптимальном режиме и последующем переходе на известный режим дает качественное покрытие, при минимальной величине скорости коррозии.

Формула изобретения

Способ электролитического нанесения силикатного покрытия на углеродистые стали в щелочном электролите, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью сокращения длительности нанесения, процесс осу.цествляют в два этапа, причем на первом этапе зажигают дугу при плотности тока 70-130

А/дм, затем снижают ее до 5 — 25 А/дм и наращивают покрытие.

1792458

Таблица 2

1. Покрытие при плотности тока 21,7

А/дм в течение 32 мин (12 минут до зажигания дуги) (по известному способу).

2. Покрытие после зажигания дуги при плотности тока 70 Аlдм в течение 1,5 мин и наросте толщины покрытия при плотности тока 2 А/дм в течение 20 мин. е

3. Покрытие после зажигания дуги при плотности тока 100 Аlдм в течение 1.0 мин и наросте толщины покрытия при плотности тока 5 Аlдм в течение 20 мин.

4, Покрытие после зажигания дуги при плотности тока 130 A/äì в течение 0,5 мин и наросте толщины покрытия при плотности тока 25 А/дм в течение 15 . мин, 5.Покрытие после зажигания дуги при плотности тока 70 A/äì в течение 1,5 мин и наросте толщины покрытия при плотности тока 32,5 Л/дм в течение 10 мин. Условия микродугового покрытия

Продолжение табл. 1

Качество покрытия — вел чина ско ости ко озии в хло а е, мм, го

Покрытие ровное, величина скорости коррозии 0,001 мм/год

Покрытие с дефектами (открытые участки). Величина скорости коррозии, 0,960 мм/год.

Покрытие ровное, величина скорости коррозии 0,005 ммlгод.

Покрытие равное, величина скорости коррозии 0,004 мм/год.

Покрытие не ровное, отдельные трещины, величина скорости коррозии—

0.850 мм/год.

1792458

, ФМ(г

100

Редактор А.Егорова

Заказ 171 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственнсго 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

Составитель В.Михайлов

Техред М.Моргентал В. г

Корректор Л,Филь