Способ получения композиционных электрохимических покрытий никель-диборид хрома

Изобретение относится к области гальванотехники, а именно к получению покрытий из электролитов никелирования с использованием в качестве второй фазы нанодисперсного порошка диборида хрома. Способ включает введение в электролит нанодисперсного порошка диборида хрома с размером частиц 40-70 нм и окисленностью не более 12·10-7 кг кислорода/м2 поверхности в количестве 6-10 кг/м3 в виде электролит-порошковой пасты с содержанием диборида хрома не более 65% мас., обработанной ультразвуком частотой не менее 20 кГц, осаждение покрытия при температуре 323-333 К и катодной плотности тока 0,9-1,0 кА/м2 и отжиг покрытия в вакууме при температуре 873-1073 К в течение 50-75 мин. Технический результат - повышение микротвердости, износостойкости, коррозионной стойкости покрытий при снижении затрат на их получение. 7 табл.

 

Изобретение относится к гальванотехнике, а именно к получению композиционных электрохимических покрытий (КЭП) из электролитов никелирования с использованием в качестве второй фазы нанодисперсного порошка (НП) диборида хрома.

Область применения предлагаемых покрытий совпадает с областью применения обычных и известных композиционных покрытий на основе никеля (защита от коррозии и механических повреждений, улучшение прочностных характеристик и износостойкости изделий). Но экономически и технологически наиболее целесообразно применение их для упрочнения деталей, работающих на износ в условиях трения скольжения при средних окружных скоростях (1,5-2, м/с) и удельных нагрузках (5-6 МПа) (валы, втулки, опоры скольжения, шпиндели и др.), упрочнения инструмента и оснастки с особо сложным микрорельефом рабочих поверхностей, восстановления изношенных поверхностей (шеек коленчатого вала и др.), замены в определенных случаях хромовых покрытий, антикоррозионной защиты деталей, работающих в агрессивных средах.

Известен способ получения композиционных покрытий никель-диборид хрома повышенной твердости [1], включающий введение в электролит никелирования порошков бора и хрома, совместное осаждение никеля, бора и хрома и диффузионный отжиг полученных покрытий с образованием боридов хрома и никеля и твердого раствора хрома в никеле. Недостатками способа являются трудности в управлении соосаждением двух компонентов при сравнительно высокой концентрации порошков в электролите (бор - до 80, хром - до 250 кг/м3) и сложность корректировки ванны в процессе работы.

Известен способ получения композиционных покрытий никель-диборид хрома повышенной твердости и износостойкости [2], включающий введение в электролит никелирования порошка диборида хрома крупностью 40÷50 мкм, совместное осаждение никеля и диборида хрома на горизонтальный катод и диффузионный отжиг полученных покрытий с образованием боридов никеля и твердого раствора хрома в никеле. Недостатками способа являются чрезвычайно низкая седиментационная устойчивость электролита-суспензии, возможность получения качественных покрытий только значительной толщины (более 500 мкм), что существенно ограничивает круг решаемых с их помощью задач, недостаточная равномерность толщины слоя покрытия (отклонение по толщине более ±0,2 мкм), технологическая нецелесообразность применения таких покрытий для упрочнения деталей со сложным микрорельефом рабочих поверхностей, необходимость проведения длительного высокотемпературного отжига с низкой скоростью нагрева.

Из известных наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ получения композиционных электрохимических покрытий никель-диборид хрома [3], в котором в электролит никелирования вводится микропорошок (МП) диборида хрома с размером частиц 1-3 мкм в количестве 40-60 кг/м3, осаждение покрытия осуществляют из перемешиваемого электролита на вертикальный катод при температуре 323 К и катодной плотности тока 0,5 кА/м2, а изотермический отжиг покрытия проводят в вакууме при температуре 1273-1373 К. В результате обеспечивается повышение микротвердости покрытий, прочности их сцепления со стальной основой, сопротивление износу и коррозии. Недостатками способа являются высокая концентрация диборида хрома в электролите-суспензии, сложность эксплуатации такого электролита из-за его низкой седиментационной устойчивости, применение диборида хрома в виде микропорошка, что затрудняет осаждение никелевой матрицы с однородной мелкозернистой структурой, низкой пористостью и шероховатостью, обеспечивающей абсолютно полное повторение формы изделия вплоть до мельчайших микрорельефов, проведение диффузионного отжига покрытий при высоких температурах и длительных выдержках, что приводит к нежелательным изменениям структуры материала основы и ограничивает область применения КЭП никель-диборид хрома.

Задачей изобретения является повышение микротвердости, износостойкости и коррозионной стойкости покрытий никель-диборид хрома, наносимых на ответственные детали узлов и механизмов машин.

Сущность изобретения состоит в том, что в способе получения КЭП никель-диборид хрома, включающем введение в электролит порошка диборида хрома, осаждение при температуре 323-333 К, катодной плотности тока 0,7-1,0 кА/м2 и отжиг в вакууме, используют порошок диборида хрома с размером частиц 40-70 нм с окисленностью не более 12÷10-7 кг кислорода/м2 поверхности, вводимый в электролит в количестве 6-10 кг/м3 электролита в виде электролит-порошковой пасты с содержанием диборида хрома не более 65% мас., обработанной ультразвуком частотой не менее 20 кГц, а отжиг проводят при температуре 873-1073 К в течение 50-75 мин.

Указанная задача решается благодаря тому, что в применяемый электролит вводят 6-10 кг/м3 специально подготовленного наноразмерного порошка диборида хрома, обладающего следующими характеристиками:

- содержание основной фазы не менее 92,0% мас.;

- содержание примесей, не более, % мас.: свободного хрома 1,65, свободного бора 1,09, кислорода 3,50, азота 0,82;

- удельная поверхность, м2/кг, 20000-35000;

- средний размер частиц, нм, 40-70;

- форма частиц, близкая к сферической;

- окисленность, кг кислорода/м2 поверхности, не более 12-10-7;

- склонен к образованию при хранении микроагрегатов диаметром до 300 нм;

- коррозионностоек при температуре 298-353 К в щелочных и слабокислых электролитах;

- стоек к коагуляции в растворе электролита после обработки ультразвуком частотой не менее 20 кГц в составе электролит-порошковой пасты, содержащей не более 65% мас., диборида хрома, в результате чего легко перемешивается с электролитом и эффективен при относительно низком содержании в электролите.

В отличие от микро- и макропорошков диборида хрома, которые достаточно легко перемешиваются с электролитом, нанопорошок диборида хрома вводится в электролит только при длительном перемешивании в течение 30-50 часов, которое сопровождается усилением процессов коагуляции наночастиц и дальнейшим ростом их микроагрегатов. Поэтому в предлагаемом способе перед введением в электролит осуществляется предварительная подготовка нанопорошка следующим образом. Для расчетного объема ванны и электролита путем тщательного перемешивания до полного смачивания приготавливается электролит-порошковая паста, содержащая не более 65% нанопорошка. Затем приготовленная паста обрабатывается ультразвуком с частотой не менее 20 кГц в течение часа. Затем электролит-порошковая паста постепенно в 5-6 приемов при тщательном перемешивании разбавляется электролитом и переводится в концентрированную электролитную суспензию, содержащую (20-30) % мас., нанопорошка. Далее расчетное количество полученной электролитной суспензии равномерно небольшими порциями при активном барботировании ванны в течение 20-30 минут вводится в электролит. Перед нанесением покрытий свежеприготовленный электролит нагревают до температуры 323-333 К, выдерживают при заданной температуре в течение 6-8 ч, проводят проработку электролита при катодной плотности тока (0,01-0,02) кА/м2, а процесс осаждения проводят при температуре электролита 323-333 К, катодной плотности тока 0,9-1,0 кА/м2, значениях рН электролита 5,0-5,5. Корректировку рН проводят растворами NaOH или H2SO4.

Повышение микротвердости, износостойкости и коррозионной стойкости покрытия происходит за счет совершенствования структуры покрытия в результате комплексного воздействия на него в процессе осаждения нанодисперсных частиц, сочетающего одновременно ее армирование и модифицирование. В результате формируется беспористая субмикрокристаллическая упорядоченная структура с низкими внутренними напряжениями. С увеличением степени совершенства структуры композиционных покрытий повышается их микротвердость, износостойкость и коррозионная стойкость. Повышение прочности сцепления покрытий с основой достигается при их отжиге при температуре 873-1073 К и обусловлено формированием переходного слоя на границе матрица - основа.

Для пояснения изобретения ниже описаны примеры осуществления способа (табл.1).

Таблица 1
Сравнительные характеристики покрытий на основе никеля с нанопорошком (НП) и микропорошком (МП) диборида хрома
Условия подготовки порошков СrВ2, электролитов, электроосаждения покрытий и достигаемые результаты Примеры заявленного технического решения с НП СrВ2 Прото
тип с МП СrВ2
1 2 3 4 5 1
Характеристики диборида хрома СrВ2 Удельная поверхность, м2/кг
Средний размер частиц, нм
Окисленность ×107, кг O22
29000 29000 29000 29000 29000 800
50 50 50 50 50 2000
10,0 10,0 10,0 10,0 10,0 2,5
Условия подготовки диборида хрома Приготовление электролит-порошковой пасты с содержанием СrВ2, % масс. 65 65 65 65 65 -
Обработка пасты ультразвуком с частотой, кГц 20 20 20 20 20 -
Продолжительность обработки пасты ультразвуком, мин 60 60 60 60 60 -
Перевод пасты в электролитную суспензию с содержанием СrВ2, % масс. 25 25 25 25 25 50
Состав электролита, кг/м3 NiSO4·7H20 245 245 245 245 245 245
Н3ВО3 30 30 30 30 30 30
NaCl 20 20 20 20 20 20
NaF 6 6 6 6 6 6
НП CrB2 4 6 8 10 14 -
МП СrВ2 - - - - - 80
Условия подготовки электролита к осаждению покрытий Проработка свежеприготовленного электролита при температуре, К, 318 318 318 318 318 318
катодной плотности тока, кА/м2 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02 0,02
продолжительностью, мин 120 120 120 120 120 120
Продолжение таблицы 1
Условия подготовки порошков СrВ2, электролитов, электроосаждения покрытий и достигаемые результаты Примеры заявленного технического решения с НП СrВ2 Прото
тип с МП СrВ2
1 2 3 4 5 1
Условия электроосажения покрытий Температура, К
Катодная плотность
323 0,9 323 0,9 323 0,9 323 0,9 323 0,9 333 0,7
тока, кА/м2 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0,7
Условия термообработки покрытий в вакууме Температура, К
Продолжительность
973
60
973
60
973
60
973
60
973
60
1273
120
отжига, мин
Характеристики покрытий Содержание СrВ2 в покрытии, % масс. Микротвердость, ГПа 0,48
5,90
0,62
6,00
0,63
6,00
0,63
5,90
0,63
6,10
2,87
4,80
Внутренние напряжения, МПа 0,27 0,29 0,28 0,29 0,30 0,53
Токи коррозии, мА/м2
Прочность сцепления с
0,11
46,8
0,12
50,1
0,13
49,4
0,12
50,2
0,14
49,6
0,59
39,6
основой, МПа
Износостойкость (убыль массы) х104, кг/м2 42 40 39 41 39 58
Жаростойкость (скорость окисления на воздухе при температуре 1173 К через 30 мин х105, кг/м2·с 28 30 29 32 28 35
Расход порошка СrВ2 х105, кг/м2, для покрытия толщиной 100 мкм 0,21 0,22 0,23 0,24 0,26 1,02

Пример 1. Нанопорошок диборида хрома СrВ2 с удельной поверхностью 29000 м2/кг (средний размер частиц 50 нм) и окисленностью 10,0·10-7 кг O22 вводят в состав электролит-порошковой пасты в количестве 65% мас., которую сначала обрабатывают ультразвуком с частотой 20 кГц в течение 60 мин, а затем путем разбавления превращают в концентрированную электролит-порошковую суспензию с содержанием нанопорошка 25% мас., и вводят в электролит до достижения в нем концентрации нанопорошка 4 кг/м3. Электролит нагревают до температуры 318 К и прорабатывают в течение 120 мин при катодной плотности тока 0,02 кА/м2. Процесс осаждения покрытия на образцы ведут при катодной плотности тока 0,9 кА/м2 и температуре 323 К.

Полученное покрытие имеет характеристики, превышающие аналогичные для прототипа: по микротвердости - в 1,10 раза, прочности сцепления с основой - в 1,18 раза, износостойкости - в 1,35 раза, коррозионной стойкости - в 5,36 раза, жаростойкости - в 1,25 раза. Улучшенные характеристики покрытия достигаются при снижении удельного расхода порошка диборида хрома с 1,02 до 0,21 кг/м2 (в 4,86 раза) и температурно-временных условий термообработки.

Пример 2. Нанопорошок диборида хрома СrВ2 с удельной поверхностью 29000 м2/кг (средний размер частиц 50 нм) и окисленностью 10,0·10-7 кг O22 вводят в состав электролит-порошковой пасты в количестве 65% мас., которую сначала обрабатывают ультразвуком с частотой 20 кГц в течение 60 мин, а затем путем разбавления превращают в концентрированную электролит-порошковую суспензию с содержанием нанопорошка 25% мас., и вводят в электролит до достижения в нем концентрации нанопорошка 6 кг/м3. Электролит нагревают до температуры 318 К и прорабатывают в течение 120 мин при катодной плотности тока 0,02 кА/м2. Процесс осаждения покрытия на образцы ведут при катодной плотности тока 0,9 кА/м2 и температуре 323 К.

Полученное покрытие имеет характеристики, превышающие аналогичные для прототипа: по микротвердости - в 1,25 раза, прочности сцепления с основой - в 1,27 раза, износостойкости - в 1,45 раза, коррозионной стойкости - в 4,92 раза, жаростойкости - в 1,17 раза. Улучшенные характеристики покрытия достигаются при снижении удельного расхода порошка диборида хрома с 1,02 до 0,22 кг/м2 (в 4,54 раза) и температурно-временных условий термообработки.

Пример 3. Нанопорошок диборида хрома СrВ2 с удельной поверхностью 29000 м2/кг (средний размер частиц 50 нм) и окисленностью 10,0·10-7 кг O22 вводят в состав электролит-порошковой пасты в количестве 65% мас., которую сначала обрабатывают ультразвуком с частотой 20 кГц в течение 60 мин, а затем путем разбавления превращают в концентрированную электролит-порошковую суспензию с содержанием нанопорошка 25% мас., и вводят в электролит до достижения в нем концентрации нанопорошка 8 кг/м3. Электролит нагревают до температуры 318 К и прорабатывают в течение 120 мин при катодной плотности тока 0,02 кА/м2. Процесс осаждения покрытия на образцы ведут при катодной плотности тока 0,9 кА/м2 и температуре 323 К.

Полученное покрытие имеет характеристики, превышающие аналогичные для прототипа: по микротвердости - в 1,25 раза, прочности сцепления с основой - в 1,25 раза, износостойкости - в 1,49 раза, коррозионной стойкости - в 4,54 раза, жаростойкости - в 1,21 раза. Улучшенные характеристики покрытия достигаются при снижении удельного расхода порошка диборида хрома с 1,02 до 0,23 кг/м2 (в 4,44 раза) и температурно-временных параметров термообработки.

Пример 4. Нанопорошок диборида хрома СrВ2 с удельной поверхностью 29000 м2/кг (средний размер частиц 50 нм) и окисленностью 10,0·10-7 кг O22 вводят в состав электролит-порошковой пасты в количестве 65% мас., которую сначала обрабатывают ультразвуком с частотой 20 кГц в течение 60 мин, а затем путем разбавления превращают в концентрированную электролит-порошковую суспензию с содержанием нанопорошка 25% мас., и вводят в электролит до достижения в нем концентрации нанопорошка 10 кг/м3. Электролит нагревают до температуры 318 К и прорабатывают в течение 120 мин при катодной плотности тока 0,02 кА/м2. Процесс осаждения покрытия на образцы ведут при катодной плотности тока 0,9 кА/м2 и температуре 323 К.

Полученное покрытие имеет характеристики, превышающие аналогичные для прототипа: по микротвердости - в 1,27 раза, прочности сцепления с основой - в 1,29 раза, износостойкости - в 1,42 раза, коррозионной стойкости - в 4,92 раза, жаростойкости - в 1,10 раза. Улучшенные характеристики покрытия достигаются при снижении удельного расхода порошка диборида хрома с 1,02 до 0,24 кг/м2 (в 4,25 раза) и температурно-временных условий термообработки.

Пример 5. Нанопорошок диборида хрома СrВ2 с удельной поверхностью 29000 м2/кг (средний размер частиц 50 нм) и окисленностью 10,0·10-7 кг O22 вводят в состав электролит-порошковой пасты в количестве 65% мас., которую сначала обрабатывают ультразвуком с частотой 20 кГц в течение 60 мин, а затем путем разбавления превращают в концентрированную электролит-порошковую суспензию с содержанием нанопорошка 25% мас., и вводят в электролит до достижения в нем концентрации нанопорошка 14 кг/м3. Электролит нагревают до температуры 318 К и прорабатывают в течение 120 мин при катодной плотности тока 0,02 кА/м2. Процесс осаждения покрытия на образцы ведут при катодной плотности тока 0,9 кА/м2 и температуре 323 К.

Полученное покрытие имеет характеристики, превышающие аналогичные для прототипа: по микротвердости - в 1,27 раза, прочности сцепления с основой - в 1,25 раза, износостойкости - в 1,49 раза, коррозионной стойкости - в 5,36 раза, жаростойкости - в 1,30 раза. Улучшенные характеристики покрытия достигаются при снижении удельного расхода порошка диборида хрома с 1,02 до 0,25 кг/м2 (в 4,08 раза) и температурно-временных условий термообработки.

Технологическая целесообразность применения нанопорошка диборида хрома с удельной поверхностью 20000 - 35000 м2/кг (средний размер частиц 40-70 нм), ограничения содержания в нем кислорода и проведения его подготовки по схеме «паста - концентрат - электролит» с ультразвуковой обработкой, обоснованность температурно-временных условий термообработки покрытий подтверждаются данными, приведенными в табл.2-7. В табл.2-7 значения износостойкости, коррозионной стойкости и жаростойкости приведены в сравнении с результатами примера 3 табл.1 в относительных единицах.

Таблица 2
Сравнительные характеристики покрытий никель - НП СrВ2 различной крупности (для условий примера 3)
Варианты Средний размер частиц НП СrВ2, нм
Результаты 31 40 52 70 99
Микротвердость, ГПа 5,80 6,10 6,0 6,10 5,90
Износостойкость 0,89 1,0 1,0 1,0 0,93
Коррозионная стойкость 0,84 1,0 1,0 1,0 0,72
Жаростойкость 0,85 1,0 1,0 1,0 0,89
Таблица 3
Сравнительные характеристики покрытий никель - НП СrВ2 с различной окисленностью (для условий примера 3)
Варианты Окисленность НП СrВ2×10-7, кг O2
Результаты 7,1 8,9 10,0 16,3 18,9
Микротвердость, ГПа 6,10 6,00 6,00 5,10 4,70
Износостойкость 1,0 1,0 1,0 0,73 0,64
Коррозионная стойкость 1,0 1,0 1,0 0,69 0,61
Жаростойкость 1,0 1,0 1,0 0,73 0,76
Таблица 4
Сравнительные характеристики покрытий никель - НП СrВ2 при различной концентрации НП в электролит-порошковой пасте (для условий примера 3)
Варианты Содержание НП СrВ2 в электролит-порошковой пасте, % масс.
Результаты
45 55 65 75 80
Микротвердость, ГПа 6,00 5,90 6,00 4,60 4,40
Износостойкость 1,0 1,0 1,0 0,91 0,79
Коррозионная стойкость 1,0 1,0 1,0 0,73 0,68
Жаростойкость 1,0 1,0 1,0 0,75 0,72
Таблица 5
Сравнительные характеристики покрытий никель - НП СrВ2 при различной интенсивности ультразвуковой обработки электролит-порошковой пасты (для условий примера 3)
Варианты Частота ультразвука при обработке электролит-порошковой пасты, кГц
Результаты
16 18 20 22 24
Микротвердость, ГПа 4,80 5,20 6,00 5,90 6,00
Износостойкость 0,83 0,89 1,0 1,0 1,0
Коррозионная стойкость 0,73 0,81 1,0 1,0 1,0
Жаростойкость 0,70 0,74 1,0 1,0 1,0
Таблица 6
Сравнительные характеристики покрытий никель - НП СrВ2 при различной температуре отжига в вакууме в течение 60 мин (для условий примера 3)
Варианты Гемпература отжига в вакууме, К
Результаты 773 873 973 1073 1173
Микротвердость, ГПа 5,70 6,00 6,10 5,90 6,00
Износостойкость 0,86 1,0 1,0 1,0 1,0
Коррозионная стойкость 0,72 1,0 1,0 1,0 1,0
Жаростойкость 0,70 1,0 1,0 1,0 1,0
Таблица 7
Сравнительные характеристики покрытий никель - НП СrВ2 при азличной
продолжительности отжига в вакууме при температуре 973 К (для условий примера 3)
Варианты Продолжительность отжига в вакууме, мин
Результаты 35 50 60 75 90
Микротвердость, ГПа 5,20 5,90 6,00 6,10 6,00
Износостойкость 0,88 0,97 1,0 1,0 1,0
Коррозионная стойкость 0,76 0,95 1,0 1,0 1,0
Жаростойкость 0,72 0,93 1,0 1,0 1,0

Во всех примерах толщина никель-боридного покрытия составляла 40 мкм. Содержание диборида хрома в композиционных покрытиях определяли весовым методом после растворения покрытия в 10%-ном растворе HNO3 (ГОСТ 5744-94). Процент включения СrВ2 в матрицу рассчитывался как отношение массы нерастворимого остатка к массе покрытия. Микротвердость покрытий измеряли на микротвердомере ПМТ-3 методом статического вдавливания перпендикулярно слою покрытия при нагрузке 0,49 Н по 5-6 измерениям диагонали отпечатка. Внутренние напряжения покрытий измеряли методом деформации гибкого катода. Прочность сцепления КЭП с основой оценивали методом сдвиговых нагрузок. Защитную способность покрытий оценивали по величине токов коррозии между покрытием и основой в нейтральном электролите и по скорости газовой коррозии образцов при нагревании на воздухе. Коррозионные токи определяли методом Розенфельда. Скорость окисления покрытий определяли непрерывным взвешиванием образцов, помещенных в вертикальную трубчатую печь. Износостойкость покрытий определяли в условиях сухого трения. В качестве контртела использовался стальной шар диаметром 0,014 м, выполненный из стали ШХ-15 и закаленный до твердости 40 HRC, вращающийся под нагрузкой 0,8 Н со скоростью 2 об/с.

Предложенный способ получения покрытий никель-диборид хрома по сравнению с прототипом обеспечивает повышение их микротвердости в 1,25-1,27 раза, прочности сцепления с основой в 1,25 раза, износостойкости в 1,49 раза, коррозионной стойкости в 4,54-5,36 раза, жаростойкости в 1,21-1,30 раза. Улучшенные характеристики покрытий достигаются при снижении удельного расхода порошка диборида хрома с 1,02 до 0,23-0,25 кг/м2, т.е. в 4,08-4,44 раза, и температурно-временных параметров термообработки: температуры отжига с 1273 до 873-1073 К, продолжительности отжига со 120 до 50-75 мин. Способ применим в условиях действующего гальванического производства без дополнительных затрат.

Список источников информации

1. Федорченко И.М. Комбинированные электролитические покрытия никель-бор / И.М.Федорченко, Ю.А.Гуслиенко, А.П.Эпик // Порошковая металлургия. - 1972. - №8. - С.31-34.

2. Гуслиенко Ю.А. Структура и свойства композиционных электролитических покрытий никель-диборид хрома / Ю.А.Гуслиенко [и др.] // Порошковая металлургия. - 1989. - №3. - С.54-55.

3. Гуслиенко Ю.А. Структура и свойства композиционных электролитических покрытий никель-диборид хрома / Ю.А.Гуслиенко [и др.] // Порошковая металлургия. - 1989. - №3. - С.56-59.

Способ получения композиционных электрохимических покрытий никель-диборид хрома, включающий введение в электролит порошка диборида хрома, осаждение при температуре 323-333 К, плотности тока 0,7-1,0 кА/м2 и отжиг в вакууме, отличающийся тем, что используют порошок диборида хрома с размером частиц 40-70 нм и окисленностью не более 12·10-7 кг кислорода/м2 поверхности, вводимый в электролит в количестве 6-10 кг/м3 в виде электролит-порошковой пасты с содержанием диборида хрома не более 65 мас.%, обработанной ультразвуком частотой не менее 20 кГц, а отжиг проводят при температуре 873-1073 К в течение 50-75 мин.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электролитическому осаждению твердых износостойких покрытий, а именно композиционных электрохимических покрытий на основе железа с металлокерамическими частицами, применяемых для восстановления и упрочнения поверхностей деталей.

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано для получения никелевых композиционных покрытий. .

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано для повышения износостойкости инструмента, снижения трения в подшипниках и в качестве защитных несмачиваемых покрытий в различных отраслях промышленности, в частности, для предотвращения обледенения проводов линий электропередач.
Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано для нанесения композиционных покрытий. .

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при разработке и изготовлении износостойких покрытий. .

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано для нанесения композиционных электролитических покрытий из серебра, содержащих ультрадисперсные алмазы (УДА), на изделия из стали, бронзы и других металлов.

Изобретение относится к электролитическим способам обработки изделий из титановых сплавов для получения защитных покрытий и может быть использовано в нефтегазодобывающей, нефтеперерабатывающей, судостроительной и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано в машиностроении, приборостроении для работы в узлах трения и для защиты изделий от атмосферной и электрохимической коррозии.
Изобретение относится к области электрохимии, в частности электрохимического нанесения композиционного материала цинк-фторопласт. .
Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано в машиностроении и других отраслях промышленности при изготовлении деталей и инструментов с износостойкими покрытиями, а также для их восстановления.

Изобретение относится к области электрохимической обработки поверхности изделий из вентильных металлов и их сплавов и может быть использовано в машиностроении и других отраслях промышленности для получения гидрофобных покрытий, обладающих высокой износостойкостью, а также антифрикционными свойствами и коррозионной стойкостью
Изобретение относится к получению гальванических композиционных покрытий, в частности на основе никеля с дисперсной фазой в виде наноалмазных порошков

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано в машиностроении, автомобилестроении, морском транспорте и в других отраслях промышленности для увеличения коррозионной стойкости покрытий на основе сплава олово-цинк
Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано в различных отраслях промышленности
Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано в различных областях промышленности

Изобретение относится к области электрохимии и может быть использовано в условиях воздействия агрессивных сред, в том числе в условиях морского и тропического климата. Электролит содержит, моль/л: сульфат олова 0,08-0,09, сульфат цинка 0,065-0,085, лимонную кислоту 0,31-0,33, цитрат щелочного металла 0,65-0,68, препарат OC-20 0,70-0,80 г/л, дифениламин 0,20-0,32 г/л, фторопластовую эмульсию Ф-4Д-Э 0,25-0,30 г/л. Технический результат: повышение коррозионной стойкости, снижение экологической опасности при сохранении основных физико-механических параметров покрытий. 2 табл., 2 ил., 1 пр.
Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано в ювелирной, часовой, медицинской, радио- и электронно-технической промышленности, а также в производстве сувениров и бижутерии. Электролит содержит на 1000 мас. частей состава: дицианоаурат калия 5-22; лимоннокислый калий 30-95; блескообразующую добавку 0,5-5; ультрадисперсный алмаз 10-42; ультрадисперсный оксид кремния 80-90; воду остальное. Для приготовления электролита в половине рассчитанного количества дистиллированной воды растворяют заданные количества дицианурата калия, лимоннокислого калия и блескообразующей добавки, затем к полученному раствору прибавляют водную суспензию ультрадисперсного алмаза, перемешивают, вводят остальное количество дистиллированной воды, при необходимости корректируют значение pH до 3,6-3,8 и затем при перемешивании вводят ультрадисперсный оксид кремния. Технический результат - по истечении пяти лет хранения электролита оседания компонентов не наблюдалось, а покрытия после 3-5 лет сохраняли прочность и блеск. 2 н.п. ф-лы, 2 пр.

Изобретение относится к восстановлению изношенных деталей машин и механизмов путем нанесения на их поверхность гальванических железных покрытий в проточном электролите. Способ нанесения гальванического железного покрытия в проточном электролите включает помещение восстанавливаемой детали и растворимого анода в электролитическую ячейку, подключение их к источнику тока, прокачку через электролитическую ячейку электролита, содержащего соли двухвалентного железа, соляную кислоту, а также крупные твердые дисперсные частицы размером 100-300 мкм, которые дополнительно вводят в состав электролита, при этом электролиз ведут при плотности катодного тока более 1 кА/дм2 и скорости гетерофазного потока 9-11 м/с. Изобретение позволяет повысить скорость осаждения и увеличить максимальную толщину гладкого покрытия. 1 ил.
Изобретение относится к способу, а также к устройству для изготовления на металлической поверхности твердого покрытия с низкой степенью износа, содержащего никель и бор, которое может быть использовано при изготовлении деталей, которые подвергаются высоким механическим нагрузкам. Твердое покрытие осаждают из содержащего никель электролита, который включает частицы бора или частицы соединений бора в виде диспергата. При этом частицы диспергата удерживаются в дисперсном состоянии с помощью протекающего через электролит газа, который протекает от дна резервуара, в котором происходит осаждение покрытия, до поверхности электролита. Газ протекает через герметичную для жидкости часть дна резервуара, которое выполнено герметичным для жидкости и пропускающим газ. Преимуществом способа является возможность регулирования степени осаждения покрытия, а также степени дисперсности находящихся в электролите дисперсных частиц. 3 н. и 10 з.п. ф-лы.
Изобретение относится к области электролитического осаждения твердых, износостойких покрытий, в частности железо-дисульфид молибденовых покрытий, применяемых для восстановления и упрочнения поверхностей деталей. Способ включает осаждение из электролита, содержащего, кг/м3: сернокислое железо 400-600, дисульфид молибдена 100-200, соляную кислоту 0,5-1,5, на переменном асимметричном токе с коэффициентом асимметрии β=1,2-6,0 и катодной плотностью 20-80 А/дм2 при механическом перемешивании электролита с температурой 20-40°C и кислотностью pH 0,8-1,0. Технический результат: повышение производительности процесса за счет использования переменного ассиметричного тока и повышение износостойкости покрытия за счет увеличения композитного компонента дисульфида молибдена в покрытии до 5%.

Изобретение относится к области гальванотехники, а именно к получению покрытий из электролитов никелирования с использованием в качестве второй фазы нанодисперсного порошка диборида хрома

Наверх