Кислый электролит блестящего цинкования

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ш> SI5838

Оеее оееетенан е.овал нотнчееав

teeeyleee (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.02.74 (21) 2030801/22-1 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.05.76. Бюллетень № 20

Дата опубликования описания 02.09.76 (51) М. Кл.2 С 25D 3/22

Государственный комитет

Совета Министров ССФ пе делам изобретений и открытий (53) УДК 621.357.7:

:669.58 (088.8)

/ г с, /

Р. Р. Шармайтис, Г. И. Денис, И.-А, Л. Мотеюнас, Я В А

В. А. Дикинис, Ю.-Я. В.-М. Гурявичене и Ю. Ю

Ордена Трудового Красного Знамени институт хим и химической технологии АН Литовской ССР (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) КИСЛЫЙ ЭЛЕКТРОЛИТ БЛЕСТЯЩЕГО

ЦИНКОВАНИЯ

Изобретение относится к гальванотехнике, в частности к цинкованию.

Известен кислый электролит цинкования, содержащий соль цинка, хлористый аммоний, ароматическое карбонильное соединение, неионогенное поверхностно-активное соединение.

Известный электролит малоэффективен, обладает недостаточной кроющей способностью и не позволяет при малых плотностях 1О тока получать блестящие покрытия.

Цель изобретения — повышение кроющей способности электролита и расширение интервала плотности тока получения блестящих осадков. 15

Для этого предложенный электролит дополнительно содержит блескообразующую доНп 20 бавку общей формулы, выбрант

0 ную из группы, включающей 2-метил-5-этилпиридин-N-оксид; 4 — бензил пир идин-N-N-оксид; 4 - стирилпиридин-N-оксид, 3 - ацетилпиридин-N-оксид; пиридин-4-альдегида — N - оксид; хинальдин-N-оксид; 4 - фенилхинолинN-оксид; 6 - метоксихинолин-N-оксид; изохиполин-N-оксид, акридин - N - оксид и их смеси, где R — алкил, замещенный алкил, алкенил, замещенный алкенил, арил, ацил, — СНО, — CONH ., кроме того, два заместителя могут образовать замкнутое ароматическое кольцо как незамещенное, — (СН4) —, так и содержащее заместители вышеуказанных типов; и= 0,1,2,3,4.

Предложенный электролит содержит соль цинка, хлористый аммоний, ароматическое карбонильное, неионогенное поверхностно-активное соединения и блескообразующую добавку при следующем соотношении компонентов, г/л:

Соль цинка (в пересчете на Zn) 10 — 65

Хлористый аммоний 25 — 250

Ароматическое карбонильное соединение 0,05 — 15,0

Неионогенное поверхностноактивное соединение 0,5 — 20,0

Блескообразующую добавку 0,01 — 3,5

Процесс осаждения проводят при 13 — 35 С (оптимальное значение температуры 18

30 С), рН=3,5 — 6 (оптимальное значение рН =4,5 — 5,5), катодной плотности тока без перемешивания 1,0 — 5,0 а/дм, с перемешива515838

-- Pr" ъ,1,1 ющей добавкой общей формулы обеспечивает получение блестящих осадков на изделиях из черных металлов. Электролит применяют в ваннах стационарного типа и на установках вращательного типа, Кроме того, электролит может содержать кислоты, такие как бензойная, р-толуиловая, никотиновая, изоникотиновая, м-нитробензойная, салициловая, фталевая, изофталевая, фенилпропионовая, пикриновая, и-нафтойная и их соли в количествс 0,05 — 15,0 г/л.

Электролит готовят простым смешением компонентов.

Изделия из черных металлов обрабатывают в электролитах следующего состава, г/л:

Пример 1.

Сульфат цинка (в пересчете на Zn)

Хлористый аммоний

Салициловый альдегид

2,1 нием до 7 а/дм . При цинковании мелких деталей насыпью применяемая плотность тока составляет 0,3 — 0,5 а/дм .

В качестве источников ионов цинка применяется сульфат цинка, хлорид цинка, ацетат цинка, фторборат цинка.

В качестве ароматических карбонильных соединенией электролит содержит альдегиды и кетоны, такие как бензальдегид, р-метоксибензальдегид, м-нитробензальдегид, салициловый альдегид, р-диметиламинобензальдегид, ацетофенон, пропиофенон, р-метоксиацетофенон, метил-Р-нафтилкетон, бензальацетон, 2,6дибензилиденциклогексанон, бензальацетофенон, р-метоксибензофенон, р-диметиламинобензофенон и их семси.

B качестве неиногенных поверхностно-активных соединений электролит содержит сополимеры окиси алькиленов, полиоксиэтилированные или полиоксипропилированные производные алифатических спиртов, алкилфенолов, алифатических аминов, амидов алифатических кислот. Электролит с блескообразу5,6

0,05

0,05

45,0

10,0

1,5

12,1

0,6

200

3,0

6,0

3,5

6,0

10,0

10,0

2,6

0,7

1,2 е резульй способлице, Смесь алифатических полиоксиэтилированных спиртов, содержащих в алифатической цепи от 10 до 18 углеродных

5 атомов и в среднем

20(СН2СН О) групп в каждой молекуле

4-стирилпиридинN-оксид

Акридин-N-оксид

Пример 2.

Хлористый цинк (в пересчете на Zn)

Хлористый аммоний

15 Фталевая кислота

Бензальацетон

Смесь полиоксиэтилированных нонил и децил фенолов, содержащих в молекуле в сред2О нем 12 (СН СН20) групп

4-бензилпиридинN-оксид

Пример 3.

Хлористый цинк (в пере э5 счете на Zn)

Хлористый аммоний

Сополимер окиси пропилена и окиси этилена, содержащий в молекуле в среднем зо 30 (СНСН20) групп и в сред-! нем СН, 40 (СН2СН О) групп :åòèn-Р-нафталкетон

J3 3-ацетил-пиридинN-оксид

Пример 4.

Уксуснокислый цинк (в пересчете íà Zn)

40 Хлористый аммоний

Бензойная кислота

Полиоксиэтилированный лауриловый спирт, содержащий в молекуле в среднем 25

45 (СН СН О) групп

2,6-дибензилиденциклогексанон

4-фенилхинолин-N-оксид

Условия цинкования и полученны

5î таты исследования блеска и кроюще ности электролитов приведены в таб

515838

Интервал плотностей тока блестящих покрытий, а/дм

Скорость движения деталей, м/мнн

Сила тока, а рн

Кроющая способность

Время, мин

4,5

4,5

То же

0,05 — 8,0

1,Π— 8,0

Покрыта вся пластина

При плоскости тока менее

0,8 а/дм2 нет покрытия

2,0

2,0

1

Нет )

Нет 1

О,1 — 5,5

1,5 — 6,0

5,5

5,5

Покрыта вся пластина

При плотностях тока менее

0,06 а/дмв нет покрытия

0,05 — 10,0

2,0 — 10,0

3"

Покрыта вся пластина

Прн плотности тока менее

0,1 а/дм нет покрытия

5,0

5,0

4,0

4,0

4

4»

5,2

5,2

Нет

Нет

* Прн отсутствии в электролите приведенных в соответствующем примере N-окисей.

10 — 65

25 — 250

0,05 — 15,0

0,5 — 20,0

0,01 — 3,5

P — R»

Составитель Г. Винник

Техред А. Камышннкова

Корректоры: В. Яковлева и А. Николаева

Реда кто р А. Купря кова

Заказ 1845/2 Изд. № 1574 Тираж 1068 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и огкры1ий

113035, Москва, )К-35, Раущская наб., д. 4 5

Типография, ир. Сапунова, 2

Применяемая композиция органических добавок отличается высокой стойкостью, не разлагается во время длительных перерывов в работе и не выпадает в осадок под действием электрического тока.

Выход по току в интервале плотностей тока

0,1 — 8,0 а/дм составляет 95 — 98%, обеспечивая высокую скорость осаждения блестящего цинкового покрытия и возможность покрытия напряженных сталей и чугунных отливок.

Формула изобретения

Кислый электролит блестящего цинкования, содержащий соль цинка, хлористый аммоний, ароматическое карбонильное и неионогенное поверхностно-активное соединения, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения кроющей способности электролита и расширения интервала плотности тока получения блестящих осадков, он дополнительно содержит блескообразующую добавку общей формулы

0,08 — 6,0 Покрыта вся пластина !

1,2 — 6,0 При плотности тока 0,05 а/дм2 нет покрытия выбранную из группы, включающей 2-метил5-этилпирпдин - Х - оксид; 4 - бензилпиридинИ - оксид; 4 - стирилпиридин-N-оксид; 3-ацетилпиридин - N - оксид; пиридин-4-альдегидаN-оксид; хинальдин - N - оксид; 4 - фенилхинолин - N - оксид: 6 - метоксихинолин-М-оксид; изохинолин-N-оксид; акридин - N - оксид и их смеси; где R-алкил, замещенный алкил, алкенил, 1О замещенный алкенил, арил, ацил, — СНО, — СОМН., кроме того, два заместителя могут образовать замкнутое ароматическое кольцо как незаме1ценное — (СН ) —, так и содержащее заместители вышеуказанных типов;

15 и =0,1,2,3,4. при следующем соотношении компонентов, г/л:

Соль цинка (в пересчете на Zn)

Хлористый аммоний

Ароматическое карбонильное соединение

Неионогенное поверхностноактивное соединение

Блескообразующ1 ю добавку