Электролит для анодирования алюминиевых сплавов

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ iц 6I7493

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) 34явлено 05.07.76 (21) 2379572/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.07.78. Бюллетень № 28 (51) М. Кл. С 25D

11/06

Государственный комитет

Совета Министров СССР (о3) УДК 621 357 8 (088.8) по делам изобретений и открытий (54) ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ АНОДИРОВАНИЯ

АЛЮМИНИЕВЫХ СГ1ЛАВОВ

Изобретение относится к электролитическому получению окисных покрытий (анодирование), в частности к получению эматаль-пленок на поверхности алюминиевых сплавов с высоким содержанием меди (свы- 5 ше 2%), включая и высоколегированные, например сплавы типа АВ, АД-1, АК-8, Д-1, Д-16 и Д-16Т.

Известны электролиты для получения эматаль-пленок, содержащие щавелевую, 10 борную и лимонную кислоты, калий-титан щавелевокислый или железо-аммоний щавелевокислое (окисное) (1).

Однако в указанных электролитах процесс анодирования осуществляют при высо- 15 ком напряжении (до 120 В) в течение 30—

50 мин, скорость формирования эматальпленки составляет 0,2 мкм/мин, толщина—

8 мкм, микротвердость — 200 кг/мм . Кроме того, известные электролиты обладают вы- 20 сокой стоимостью и недостаточной технологичностью процесса, особенно при анодировании сплавов, содержащих свыше 2% меди.

Наиболее близким к изобретению являет- 25 ся электролит для анодирования алюминиевых сплавов, содержащий борную кислоту (2 г/л)и хромовый ангидрид (30 г/л) (1).

Указанный электролит предназначен для замены дорогостоящих и дефицитных ти- 30 тансодержащих электролитов, но процесс в этом электролите также ведут при высоком напряжении (до 80 В) в течение 65 мин.

Скорость формирования эматаль-пленки составляет 0,1 мкм/мин, толщина — 7 мкм, микротвердость — 150 кг/мм . Кроме того, электролит содержит токсичное соединение — хромовый ангидрид. В известном электролите также невозможно получить удовлетворительное качество эматаль-пленок на сплавах с высоким содержанием меди.

Предлагаемый электролит отличается от известного тем, что, с целью повышения толщины, микротвердости и скорости формирования эматаль-пленок, он дополнительно содержит серную кислоту и кремнефтористый натрий при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Серная кислота 25 — 40

Борная кислота 0,2 — 0,5

Кремнефтористый натрий 0,2 — 0,5

Вода Остальное

Процесс анодирования рекомендуют проводить при 5 — 20"С, напряжении постоянного тока 40 — 45В, начальной плотности тока

8 — 12 А/дм в течение 20 — 30 мин, Электролит необходимо охлаждать и перемешивать сжатым воздухом, 617493

Состав, вес. у, в примерах

Компоненты

32,0

0,35

0,35

67,3

25,0

0,2

0,2

74,6

32,0

0,35

0,35

67,3

40,0

0,5

0,5

59,0

Серная кислота

Борная кислота

Кремнефтористый натрий

Вода

32,0

0,35

0,35

67,3

Режим анодирэвапия

20

12

42

12

42

12

12

42

Температура, С

Напряжение, В

А одная плотность тока, A/äì

Продолжительность, мип

Экспериментальные данные

320

2,4

АК-8

400

2,0

АД-1

267

1,5

Д-16Т

54

2,16

Д-1

1,6

АВ

Толщина> мкм

Микротвердость, кг/мм"Скорость формирования, мкм/мин

Материал изделия

Составитель В, Бобок

Редактор 3. Ходакова

Корректор Л. Брахнина

Техред О. Тюрина

Заказ 1360/18 Изд. № 502 Тираж 763

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, %-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

После анодной обработки изделия промывают в воде, при необходимости пленку наполняют в кипящей дистиллированной воде в течение 40 — 50 мин или окрашивают, сушат. Затем протирают сухой ветошью или глянцуют на хлопчатобумажных кругах. При этом пленки приобретают блеск.

В зависимости от сплава и условий получения покрытия имеют различный цвет от молочного и светло-серого с голубоватым 10 оттенком до темно-серого с коричневым оттенком.

Для приготовления электролита смешивают необходимое количество воды и серной кислоты при непрерывном перемешивании. 15

При этом раствор сильно разогревается.

В горячий раствор вводят необходимое количество борной кислоты и тщательно перемешивают до полного ее растворения. Затем в полученный раствор вводят кремне- 20 фтористый натрий и снова перемешивают.

Электролиту дают остыть, после чего он готов к работе.

Кремнефтористый натрий облегчает переход легирующих добавок алюминиевых 25 сплавов в электролит и участвует в процессе формирования самой эматаль-пленки.

Борная кислота улучшает физико-химические свойства пленки вследствие снижения скорости растворения пористого слоя пленки в процессе ее образования.

Эматаль-пленки, полученные в предлагаемом электролите, имеют толщину 40—

60 мкм, микротвердость 260 — 400 кг/ммв и пористость 9 — 25%.

Составы предложенного электролита, режим анодирования и экспериментальные данные представлены в таблице.

Формула изобретения

Электролит для анодирования алюминиевых сплавов, содержащий борную кислоту и воду, отличающийся тем, что, с целью повышения толщины, микротвердости и скорости формирования эматаль-пленок, он дополнительно содержит серную кислоту и кремнефтористый натрий при следующем соотношении компонентов, вес. ..

Серная кислота 25 — 40

Борная кислота 0,2 — 0,5

Кремнефтористый натрий 0,2 — 0,5

Вода Остальное

Источники информации, . принятые во внимание при экспертизе

1. Грачева М, П. Гальванотехника при изготовлении предметов бытового назначения. М., «Лесная индустрия», 1970, с, 252—

257.