Электролит хромирования

 

Союз Советскик

Соцналистнческнк

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22)Заявлено 03.05.78 (21) 2612385/22-02 с присоединением заявки .%— (23) Приоритет—

Опубликовано 15.09.81 ° Бюллетень № 34

Дата опубликования описания l6.09.81 (Ы)М. Кл .

С 25 0 3/06

Госудорствеккый коиктет йо делон кзобретений и открытий (5З ) Д 621. 357, ./:669.268 (088.8) i !4.-ОРВИ. " (72) Авторы изобретения

А.M. Озеров, В.Т. Фомичев и Е.Н. Ку т г ин 1" " м %3 Т<-

Волгоградский инженерно-строительный институт (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОЛИТ ХРОМИРОВАНИЯ о !

53,5

9,3

Изобретение относится к электролитическому получению металлических покрытий, в частности к электролитическому хромированию из электролитов на основе трехвалентных соединений хрома.

Известен электролит хромирования содержащий хлориды хрома и аммония, борную кислоту, диметилформамид и гипофосфит натрия, позволяющий получать хромовые покрытия в широком диапазоне плотностей тока (1 ).

Недостаток этого электролита— сравнительно невысокие физико-механические свойства получаемых покрытий, а именно высокая хрупкость осадков вследствие внедрения в них фоофора.

Наиболее близким к изобретению является электролит хромирования (2 ), содержащий хлориды хрома, аммония и алюминия, борную кислоту и диметилформамид при следующем соотношении компонентов, г/л:

Хлорид хрома (гексагидрат) .

Хлорид аммония

Борная кислота

Хлорид алюминия (гексагидрат) 24,1-72,3

Диметилформамид 400

Хотя присутствие в электролите ионов алюминия способствует повышению выхода по току хрома и позволяет вести процесс в широком диапазоне плотl0 костей тока, вместе с тем не исключается возможность образования гидроокиси алюминия в прикатодном слое, которая, включаясь в осадок хрома, l$ искажает его кристаллическую решетку и приводит к увеличению внутренних н пряжений.

Целью изобретения является сниже" ние внутренних напряжений хромовых покрытий. указанная цель достигается эа счет уменьшения содержания хлорида алюминия в электролите при ином коли

863720

Опыт, Концентра11- ция А1С1

Плотность

Z тока, А/дм

Толщина покрытия, мкм

Внутреннее напряжение, кг/см

2 2800

То же

2000 то же ее

1400

lO е!

2450

30 е!

1700

То же 6 е!

900

2740!

О! 950

То же

То же чественном содержании других компонентов.

Цель достигается тем, что электролит имеет следующий состав, г/л.

Хлорид хрома (гексагидрат) 160-180

Хлорид аммония 70-80

Хлорид алюминия (гексагидрат) 4-10

Борная кислота 1,5-2,5

Демилформамид 280-300

Нрисужствие в электролите ионов алюминия в этом случае также повышает сольватацию ионов электролита, способствует образованию на катоде центров кристаллизации, облегчая тем самым восстановление на катоде хрома. Однако при этом не происходит включения гидроокиси алюминия в хромовый осадок, что значительно снижает внутренние напряжения покрытий.

Процесс осуществляют в интервале плотностей тока от S до 50 А/дм

2 и температуре 25-30 С, выход по тоо ку при этом достигает 357.

Пример . Готовят несколько составов электролитов, отличающихся концентрацией хлорида алюминия. Концентрация остальных компонентов во всех случая:: одна и та же, а именно, г/л:

Хлорид хрома гексагидрат) 170

Хлорид аммония 75

Борная кислота 2

Диметилформамид 290

Хромирование осуществляют при плотностях тока 15 и 30 А/дм и

2 о ,температуре 25 С. Свойства покрытий приведены в таблице. Внутренние напряжения определяют методом растяжения-сжатия проволочного катода.

Для сравнения были определяют внутренние напряжения в покрытиях, полученных из известного электролита следующего состава, г/л:

Хлорид хрома (гексагидрат) 245,2

Хлорид аммония 53

Борная кислота 9,3

Хлорид алюминия (гексагидрат) 24,1

Диметилформамид 400

Как видно из приведенных в таблице данных, осадки крома, полученные иэ электролита по изобретению, обладают значительно меньшими внутренними напряжениями, что снижает трещинообразование покрытий. Так, покрытия, полученные из .предложенного состава электролита, имеют 2-3 трещины на

1 см, тогда как из известного — 10 °

Выход по току при этом не снижается и достигает 33-35Х.

Высокое качество получающихся покрытий: зеркальный блеск, низкие внутренние напряжения, высокий выкод по току и широкий интервал допустимых плотностей тока — позволит использовать изобретение для нанесения защитно-декоративных покрытий на различные детали машин. з (1 2

1380

2350

То же

1500

940

3250

2280

То же

То же

1900

2950

1980

То же

1300

3300

15

2370

Тс же

То же

1850

«и

3040

2050

То же

1440

6400

24,1 известный электролит) 15

2520

То же

То же

То же

2020

30

3600

2580;

1770

Формула изобретения

Электролит хромирования, содержащий хлориды хрома (гексагидрат), аммония и алюминия (гексагидрат) борную кислоту и диметилформамид, отличающийся тем, что, с целью снижения внутренних напряже863720 d

Продолжение таблицы; ний покрытий, он содержит компоненты в следующем соотношении, г/л:

Хлорид хрома (гексагидрат) 160-180

Хлорид аммойия 70-80

Хлорид алюминия (гексагидрат) 4-10

Источники информации,. принятые во внимание при экспертизе

Борная кислота

Диметилформамид

1,5-2,5

280-300

863720

) ° HGTeHT ClltA И- 3917517 кл. 204-51, опублик. 1975.

2. Реферативный журнал "Технология неорганических веществ", 1973, Ф 6, реф. 6Л 296.

Составитель Л. Казакова

Редактор М. Циткина Техред М.Рейвес Корректор А. Ференц

Заказ 7712/44 Тираж 707 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москвад Ж-35д Раушская наб.> g. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4