Щелочной электролит цинкования

 

Изобретение относится к области гальваностегии, в частности к нанесению цинковых покрытий на поверхность алюминия и его сплавов, и может быть использовано в автомобильной, электротехнической, радиоэлектронной, легкой и других отраслях промышленности. Щелочной электролит цинкования содержит, г/л: окись цинка 8-12, гидроокись натрия 80-120 и органическую добавку 5-20, причем органическая добавка представляет собой продукт взаимодействия гексаметилентетрамина с 1,2-эпокси-3- (N-этилфениламино)-пропаном при их молярном соотношении (0,8-1,2): (0,7-1,3). Из электролита осаждают прочносцепленные цинковые покрытия на изделия из алюминия и его сплавов в диапазоне плотностей тока 0,2-10 A/дм². 1 табл.

Изобретение относится к области гальваностегии, в частности к нанесению цинковых покрытий, и может быть использовано в автомобильной, электротехнической, радиоэлектронной и других отраслях промышленности.

В связи с широким распространением в настоящее время изделий из алюминия и его сплавов актуален вопрос их защиты от коррозии и придания им товарного вида. Осаждение металлических покрытий на алюминий и его сплавы осложнено рядом причин [1] Известно, что большинство покрытий, осаждаемых на алюминий и его сплавы, наносят на подслой контактно выделяемого цинка или на подслой химического никеля. В связи с тем, что процессы эти довольно трудоемки, а сцепление с покрытием недостаточно хорошее, они используются в основном для изделий, работающих в легких условиях эксплуатации.

Известен способ непосредственного цинкования алюминия и его сплавов из электролита [1] содержащего (г/л): оксид цинка 10-20; цианид натрия 50-40; гидроокись натрия 70-85; сульфид натрия 2-3 при температуре 18-20^oС, катодных плотностях тока 4-8 А/дм². Существенным недостатком приведенного электролита является недостаточно высокая адгезия покрытий к изделиям из алюминия и его сплавов.

За прототип выбран щелочной электролит цинкования [2] наиболее близкий к заявляемому по составу (г/л): Окись цинка 15 Гидроокись натрия 150 Продукт конденсации этилендиамина, дихлорэтана и эпихлоргидрина 6 Электролит позволяет получать блестящие ненапряженные цинковые покрытия в широком диапазоне плотностей тока. Однако получаемые покрытия также обладают невысокой адгезией к основе из алюминия и его сплавов.

Задачей данного изобретения является разработка электролита цинкования, позволяющего получать прочно сцепленные цинковые покрытия на изделиях из алюминия и его сплавов.

Поставленная задача решена введением в электролит, содержащий (г/л): окись цинка 8-12, гидроокись натрия 80-120; в качестве органической блескообразующей добавки продукт взаимодействия гексаметилентетрамина (уротропина) с 1,2-эпокси-5-(N-этилфениламино)-пропаном в количестве 5-20 г/л. Использование блескообразующей добавки в указанном количестве позволяет получить наилучшие результаты по адгезии цинковых покрытий на алюминии и его сплавах.

Пример конкретной реализации изобретения.

Органическую добавку получают следующим образом: к растворенному в воде уротропину добавляют порциями при перемешивании 1,2 эпокси-3-(N-этилфениламино)-пропан при их молярном соотношении 0,8-1,2):(0,7-1,5) в течение 1,5-3,0 часов. Температуру поддерживают 45-50^oС.

Электролит готовят растворением окиси цинка в концентрированной щелочи, добавляют воду до 4/5 общего объема, вводят необходимое количество органической добавки и доводят объем до необходимого.

Процесс осаждения рекомендуется проводить при катодных плотностях тока 0,2-10 А/дм², анодных плотностях тока 2,5-3,5 А/дм², аноды - цинковые марки Ц0 или Ц1.

Покрытия осаждались на образцы из алюминия All, сплавов ЦАМ 4-1, ЦАМ 32. Прочность сцепления покрытий с основой оценивалась в соответствии с ГОСТ 9.302-88 (2,6,9 и 2,6,10) методом нанесения сетки царапин.

Конкретные примеры использования электролита приведены в таблице.

Как видно из таблицы, разработанный электролит позволяет получать цинковые покрытия, обладающие хорошей адгезией к алюминию и его сплавам.

Формула изобретения

Щелочной электролит цинкования, содержащий окись цинка, гидроокись натрия и органическую добавку, отличающийся тем, что он в качестве органической добавки содержит продукт взаимодействия уротропина с 1,2-эпокси-3-(N-этилфениламино)-пропаном при их молярном соотношении (0,8-1,2):(0,7-1,3) при следующем соотношении компонентов, г/л: Окись цинка 8 12 Гидроокись натрия 80 120 Продукт взаимодействия уротропина с 1,2-эпокси-3-(N-этилфениламино)-пропаном 5-20

РИСУНКИ

Рисунок 1