Электролит для нанесения покрытий из сплава железо-никель

 

Q ll M C A H N E (i !700568

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свпд-ву (22) Заявлено 23.08.77 (21) 2518147/22-02 (51) Ц. Кл.

С 25D 3/56 с присоединением заявки ¹

ГосУдарственный комитет (23) Приор (43) Опубликовано 30.11.79. Бюллетень № 44 (45) Дата опубликования описания 30.11.79 (53) УДК 621.357.?:

:669.1 24 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Д. В. Кацитадзе и Д. Н. Кикабидзе

Грузинский институт субтропического хозяйства (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЪ|ТИИ

ИЗ СПЛАВА )КЕЛ ЕЗΠ— Н И КЕЛ Ь

Изобретение относится к гальваностегпи, в частности к электролитическому осаждению сплава железо — никель для восстановления изношенных деталей чаесборочных машин и чаеподрезочных аппаратов, работающих при вибро-ударных нагрузках.

Известен электролит для нанесения покрытий из сплава никель — железо (5—

25% Fe), содержащий, г/л: сернокислый никель 212, хлористый никель 18, сернокислое железо 22, хлористое железо 2,5, борную кислоту 25 и сернокислый магний (1).

Однако в данном электролите осаждаются защитно-декоративные покрытия на основе никеля, толщиной не более 25 мкм, в связи с чем они не могут быть использованы для восстановления изношенных деталей.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является известный электролит для нанесения покрытий из сплава железо — никель (3 — 5% Ni), содержащий хлористое железо, хлористый никель и соляную кислоту (2).

Однако покрытия, полученные в этом электролите, характеризуются сравнительно низкой ударной износостойкостью (1,49 10 — кг/с на стали Ст. 20 и

1,552 10 — кг/с на стали Ст.-40Х), в связи с чем онп также не могут быть использованы для восстановления изношенных деталей, работающих прп впбро-ударном режиме.

С целью повышения ударной пзносостойкости покрыпгпй предлагаемый электролит дополнительно содержит сернокнслое железо и сернокислый никель прп следующем соотношении компонентов, г/7:

10 Xëîðèñòoå жслезо 200 — 250

Сернокпслое железо 200 — 250

Хлористый никель 10 — 20

Сернокислый никель 10 — 20

Соляная кислота 0,8 — 1,2

15 Процесс осаждения рекомендуют проводить при температуре 75 — 80 С (с предварительной выдержкой изделия без тока в течение 20 с), начальной плотности тока

200 — 300 А/м- с постепенным повышением

20 тока в течение 10 мин до рабочего значения 4000 А/м-

Перед осаждением изделие обезжиривают и проводят анодное травление в

30% -ном растворе серной кислоты при

25 плотности тока 8000 А/м - в течение трех минут.

Злектролпт готовят следующим образом.

Хлористое н сернокпслое железо растворяют в дистиллированной воде, отдельно

30 растворяют хлористый и сер окпслый ни700566

Примеры

Состав электролита, реж м и результаты электролиза

250

225

200

225

200

15

0,8

3 — ),2

1,2

4,2 — 5

1,0

0,653

0,675

0,6!2

0,641

0,532

0,517

Ст. 40Х

Составитель В. Бобок

Редактор Д. Павлова Текред А. Камышникова Корректоры; T. Добровольская

Е. Осипова

Заказ 2512,. 18 Изд. М 619 Тираж 727 Подписное

НПО «Поиск> Государственного комитста СССР по делам изобретсний и открыт|ш

113035, Москва, )К-35, 1 аушская иаб., д. 1/5

Типография, ир, Сапупоиа, 2 кель, затем раствор солей никеля вливают в раствор солей железа, после этого дсбавляют соляную кислоту (уд. вес 1,14 г/смз).

Из данного электролита осаждают покрытия толщиной 0,8 — 1 мм, Дополнительное введение в электролит анионов SO4 — непосредственного влияния на ударную износостойкость изделия не оказывает. Их влияние проявляется косвенно: они стабилизируют процесс электролиза и препятствуют гидратообразованию и окислению электролита, интенсифицируют процесс осаждения сплава железо — никель. Анионы SO4 — по сравнению с анионами С1 — дают более высокую поляризаХлористое железо, г/л

Сернокислое железо, г/л

Хлористый никель, г/л

Сернокнслый никель, г/л

Соляная кислота, г/л

Содержание никеля в сплаве, Интенсивность ударного изнашивания, кг/с

Ст. 20

Интенсивность ударного изнашивания определяют на специальной машине по режиму: число оборотов образца 950 об/мин, частота ударов 80 удар/с, масса ударника вместе с сухариком 0,750 кг, время испытаний 600 с.

Таким образом, изобретение позволяет повысить износостойкость изделия в 2,8раз.

Формула изобретения

Электролит для нанесения покрытий пз сплава железо-никель, содержащий хлористое железо, хлористый никель и соляную кислоту, отл и ч а ющи йся тем, что, с целью повышения ударной износостойкости цию при разряде железа, ускоряют реакции разряда и ионизации, что обуславливает получение мелкозернистых, пластичных покрытий. Кроме того, более высокая кон5 центрация электролита по основным компонентам обеспечивает повышение выхода по току металлов, меньший разряд ионов водорода и соответственно меньшее включение атомарного водорода в сплав, что значи10 тельно снижает внутренние напряжения, повышает пластичность и в итоге — ударную в я з кость п окр ыти й.

Изобретение может быть проиллюстрировано несколькими примерами, представлен15 ными в таблицс. покрытий, он дополнительно содержит серпокислое железо и сернокислый никель при следующем соотношении компонентов, г/л:

Хлористое железо 200 — 250

20 Сернокислое железо 200 — 250

Хлористый никель 10 — 20

Сернокислый никель 10 — 20

Соляная кислота 0,8 — 1,2

Источники информации, :5 принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США х/я 19б0029, кл. 204 — 43, 1934.

2. Мелков М. П. Твердое осталпвание автотракторных деталей. М., «Транспорт», 30 1971, с. 144.