Щелочной электролит блестящегоцинкования

 

Союз Соеетския

Социалист нчмкик

Реенубаик (61) Дополнительное к авт. <вид-ву— (22} Заявлено 230279 (21) 2729976/22-02 (53)М. Кл.з с присоединением заявки NP

С 25 В 3/22

Государственный комитет

СССР яо делан изобретения н открытая (23} Приоритет

Опубликовано 15.0381 Бюллетень ИВ 10

Дата опубликованияописания 15.0381 (53) УДК62 1 ° 357 . .7:669.58 (088.8) (72) Авторы изобретения

В.Ш.Павлютенкова и Л.И.Бабич.«Е « ! г;сс, ц Д

2 л.„

"1

Всесоюзный научно-исследовательский и а@тут:->-.; -.-;â метизной промышленности 1

yjjiQ!%C "." 1 (71) Заявитель (5 4) ЩЕЛОЧНОЙ ЭЛЕКТРОЛИТ БЛЕСТЯЩЕГО ЦИНКОВАНИ Я

15, 0-30, 0

Изобретение относится к нанесению блестящих гальванических покрытий, в частности цинковых, и может быть использовано в метизной промышленнос- ти.

Известен щелочной нецианистый эле. ктролит циикования, содержащий окись цинка, едкий натрий, триэтаноламин, моноэтаноламин и продукт конденсации ароматических альдегидов и этаноламинов (1 }.

Недостаток данного электролита ухудшение качества осадков цинка с .повышением плотности тока более

1 а/дм . Качественные осадки из это- >>

ro электролита получаются только при плотностях тока 0,5-1,0 A/äüÐ

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемо- Ю му результату является щелочной нецианистый электролит цинкования, содержащий окись цинка 10-40 г/л, едкий натрий 50-100 г/л, триэтаноламин

50-100 г/л и молибденовокислый аммоний 0,5-1,0 г/л. 21

Однако осадки из этого электролита получаются матовые ° Кроме того, электролит характеризуется недостаточной рассеивающей способностью. 30

Цель изобретения - получение блестящих покрытий в широком диапазоне плотностей тока и повышение рассеивающей способности электролита.

Поставленная цель достигается путем введения в щелочной нецианистый электролит цинкования следующих добавок: лнмоннокислого трехзамещенного аммония и фениларсоновой кислоты при следующем соотношении компонентов, г/л:

Окись цинка 6,0-20,0

Едкий натрий 80 к 0- 160,0

Триэтаноламнн 30,0-50,0

Молибденовокислый аммоний

Лимоннокислый трехзамещенный аммоний 30,0-80,0

Фениларсоновая кислота 4,0"8,0

Электролит опробован в лабораторных условиях в ячейке Хулла. Приводятся результаты испытаний при минимальной, оптимальной и максимальной концентрациях компонентов электроли та@

П р и и е р 1 . Предварительно обезжиренные образцы стальной ленты покрываются в ячейке Хулла при токе

15,О

12,0

120,0

40,0

50,0

20,. О

160,0

50,0

1 A в течение 10 мин в электролите состава, г/л:

Окись цинка 6,0

Едкий натрий 80,0

Триэтаноламин 30,0

Молибденовокислый аммоний

Лимоннокислый трехзамещенный аммоний 30,0

Фениларсоновая кислота 4,0

16

Цинковое покрытие имеет светлую блестящую поверхность в области плотностей тока 0,05-2,0 А/дм, т.е. при минимальной концентрации составляющих электролита область качественных покрытий смещена в сторону низких плотностей тока.

Пример 2 . Предварительно обезжиренные образцы стальной ленты покрываются в ячейке Хулла при силе тока 1 А в течение 10 мин в электролите состава, г/л:

Окись цинка

Едкий натрий

Триэтаноламин 25

Иолибденовокислый аммоний 20,0

Лимониокислый трехзамещенный аммоний 30

Фениларсоновая кислота 6,0

Цинковое покрытие имеет светлую блестящую поверхность н области плотностей тока 0,1-6,0 А/дм

Пример 3 . Предварительно обезжиренные образцы стальной ленты покрываются в ячейке Хулла при силе тока 1 A в течение 10 мин в электролите состава, г/л: .Окись цинка 4О

Едкий натрий

Триэтаноламин

Молибденовокислый аммоний 30,0

Лимоннокислый 45 трехзамещенный аммоннй 80,0

Фениларсоновая кислота 8,0

Цинковое покрытие на стальной $0 пластине имеет светлую блест ящую поверхность в области плотностей тока

0,4-6,0 А/дм

Оценка качества цинкового покрытия, нанесенного на образцы ленты и шайбы из данного щелочного нецианистого электролита цинкования при концентрациях, указанных в таблице, проводится на прочность сцепления с основой, пористость, коррозионную стойкость, микротвердость, рассеивающую способность, внешний вид покрытия (см. в таблице) .

Прочность сцепления с основой определяется методом изгиба. Образцы стальной холоднокатаной ленты размером 103х60,5 мм толщиной 0,5 мм, покрытые цинком толщиной 10-15 MKM подвергаются изгибу под углом 90 в обе стороны до излома.

Пористость покрытий определяется анодной поляризацией испытуемых образцов в растворе железосинеродистого калия и сернокислого натрия. Корроэионная стойкость определяется ме,тодом погружения в 3%-ный раствор хлористого натрия. Образцы периодически погружаются на 10 мин в oàñòâoð и

50 мин находятся на воздухе. Микротвердость покрытия замеряется на приборе ПМТ-3.

Стабильность электролита проверяется по изменению:кислотности.

Внешний вид покрытия оценивается визуально, согласно требованиям

ГОСТ 16875-71.

Рассеивающая способность оценивается с помощью ячейки Хулла на угловом катоде и подсчитывается по формуле

Филда.

Содержание молибдена в цинковом покрытии определяется с помощью спектрального анализа. В покрытии обнаружены лишь следы молибдена (менее

0,01%), т.е. сплав цинка с молибденом при данных режимах не образуется.

Электролит прост в приготовлении, безвреден в работе, перед цинкованием не требуется тщательной подготовки поверхности изделий, не возникает проблем при очистке сточных вод. Нанесение цинкового покрытия иэ данного электролита позволит получать качественные осадки цинка как на мелких изделиях, покрываемых насыпью при низ-. ких плотностях тока во вращательных установках, так и в стационарных ваннах на подвесках при высоких плотностях тока.

812856

Электролит, г/л

Стабильность|

А ч - л

Пористос ть (при толщие Змк ор/см

Сцепление с основой количество гибов

Внешний вид покрытия

Коррозион ая стойость, ч кроерсть, Светлое 42,8 блестящее

46 45,8 6,7

Окись цинка 20,0 98

Едкий натр 180,0 (пластинка ломается, покрытие не отслаивается) Триэтаноламин 50 0

Лимоннокислый трехзамещенный аммоний

70,0 фениларсоновая кислота 7,0

Молибденовокислый аммоний 20,0

Формула изобретения

30 0 50г0

15,0-30 0

30р 0-80,0

4,0-8,0

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 240439 кл. С 25 Р 3/22 1967, 2. Патент Японии М 47-16045, кл, 12 А 231.6 1972.

Составитель М.Щербакова

Редактор С. Лыжова Техред М. Рейвес Корректор Н. Стец

Заказ 705/33 Тираж 701.

HHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное филиал ППП Патент, г. ужгород, ул. Проектная, 4

Щелочной электролит блестящего цинковаиия, содержащий окись цинка, - едкий натрий, триэтаноламин,молибденовокислый агоний, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения рассеивающей способности и полу чения блестящих покрытий, он дополнительно содержит лимоннокислый трехэа,o мещенный аммоний и фениларсоновую кислоту при следующем соотношении компонентов, г/л:

Окись цинка 6, 0-20, 0

Едкий натрий 80,0-160,0

Триэтаноламин

Молибденовокислый аммоний

Лимоннокислый трехзамещенный аммоннй фениларсоновая кислота

Рассеивающая способность при плотности то-. ка

1,0 A/дм 1