Электролит хромирования

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнк

Социалистических

Республик

<и 933814 (61) Дополнительное к авт. синд-ву (22)»s»«o 06. 06. 80 (» ) 2935722/22-02 с присоединением заявки М (23) Приоритет (51)M. Кл.

С 25 D 3/04

Государстаеииый комитет

СССР

Опубликовано 07. 06. 82. Бюллетень щ 21

Дата опубликования описания 07 06. 82 (53) УЛ К 621. 357.

° 7:669.268 (088.8) по ползи изобретений и открытий

М

l .::. -У й1АЯфТИф 3 1 1:

1 Г;.

Производственное объединение "Идановт1жмащ 4

1

Ф (72) Авторы изобретения

Е. Ф. Сац, Б. Х. Адаманов и Е. П. Терещенко (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОЛИТ ХРОИИРОВАНИЯ то

Изобретение относится к гальваностегии, в частности к электролитическому нанесению хромовых покрытий натиранием.

Известен электролит хромирования

5 для нанесения покрытии натиранием, содержащий хромовый ангидрид, муравьиную кислоту, аммиак и бихромат калия (1j.

Недостатком этого электролита является низкая скорость наращивания хрома и невозмо><ность получения . беспористых покрытий с хорошей прочностью сцепления.

Наиболее близким к предлагаемому является эле кт роли т х роми рован ия, содержащийхромовый ангидрид, углекислый кальций и сернокислый кобальт (2), Однако указанный электролит также не позволяет осаждать беспористые защитно-декоративные покрытия с высокой скоростью и с хорошей прочностью сцепления с основой, в частности, при нанесении покрытий натиранием.

Цель изобретения — повышение производительности процесса хромирования, прочности сцепления покрытий и снижение их пористости.

Поставленная цель достигается тем, что в электролит хромирования, содержащий хромовый ангидрид и сернокислый кобальт, дополнительно вводят фтористый кальций и ализминиввокалиевые квасцы при следующем соот-.. ношении компонентов, г/л:

Хромовый ангидрид 450-500

Сернокислый кобальт 20"25 фтористый кальций 90-100

Алюминиево-калиевые квасцы 8-10

Процесс хромирования проводят при о температуре электролита 20-35 С, катодной плотности тока 36 40 А/дм, при скорости перемещения анода относительно катода 3-5 м/мин. В качестве анода используют угольный

933814 стержень с тампоном из крамплена.

Соотношение рабочей площади анода и покрываемой поверхности выбирается равным 1:3.

Электролит готовят путем последовательного добавления к раствору хромового ангидрида расчетного количества сернокислого кобальта, фтористого кальция и алюминиево-калиевых квасцов, предварительно раство- о ренных в отдельной порции воды.. 3aтем электролит доводят до необходимого объема и тщательно перемешивают. Электролит не требует предварительной проработки и охлаждения в процессе хромирования.

Содержание в электролите фторида кальция в диапазоне концентраций 90 100 г/л способствует повышению производительности процесса, увеличивает электропроводность раствора, снижает внутренние напряжения покрытий. Осадки хрома получаются при этом твердыми и одновременно пластичными. Уменьшение концентрации фторида кальция ниже 90 г/л приводит к снижению скорости роста осадков хрома. Ионы калия, образующиеся в результате добавления к электролиту

4 алюминиево-калиевых квасцов в коли-. честве 8 - 10 г/л, способствует ускорению растворения и повышают предел растворимости фторида кальция в растворе хромовой кислоты, а ионы алюминия и его соединения регулируют величину рН в приэлектродной зоне, что положительно влияет на структуру и прочность сцепления осадков хрома.

Уменьшение концентрации алюминиево-калиевых квасцов ниже 8,0 г/л отрицательно сказывается на производительности процесса в результате снижения растворимости фторида кальция. Увеличение концентрации алюминиево-калиевых квасцов выше

10 г/л приводит к ухудшению.качества осадков, образованию сетки трещин и отслаиванию покрытий.

Добавление в электролит сернокислого кобальта в количестве 20

25 г/л способствует уменьшению шламообразования в процессе осаждения покрытий.

Состав электролита, характеристики процесса осаждения, результаты испытаний покрытий приведены в таблице.

933814

Iо! о с о с

>О

>О о о к

Х

V c5

m,с

T О ф ! ! ! ! ! !

I !

I

Ф

I ъО

1 !

1 !

О CD

cV м

С>

CV !

Э

Е

Э бм м

1

Э

О

1 о с !

»

Э

6I

I

l5

Ф

l5 с

v бь о о м бЭ

S

Z о о

-й

Э

Z

l5

l5 с

О

I» о

CD л

С5

О

1 о

Э о

Z о о м мм

Э

О

1 о с

IЭ

О бQ

1»»

1

1» ь

IЭ

C

С! м о Ф

g v о

С О

> о

Э

1 о с

1Э

Ф

1

l5

Ф бX Э

IО 5! бЗ О а 1о с v

1X с о а бY

Э с

A о

2

О

Э

S с

cZ

2l

Э сК

Э

Ф

Cl с б

S о м

Ю м

О бь

S

Э о

I о с бЭ бQ

I» о Ф О о л

С О

l5

l5 с

О бь

О1

С>

Э

Х

X х бл«

СЧ о о >:о сч 01

3.Г\

Э

О

l5

Ф

Щ с бС>

Ю м а о

ОО

CD бМ

-Ф

I»

Э

C

I»

Э

Э

6l

Э

X с

t5

1 1 о

Ф L

S

Z 3

X «Т

X O

Q Ф

С 15 сС Х с о с L

>5 бО л о а

Х X с

l5

Y л

>Х

X о с

Z

О

Z

Э сК

l5 о о л . 5; S

2i а

Y о

Z а .8 о с 5 о z

У О

V3

М а

Э

X

Cl с

Ъф

Э

CZ

О о

>Я

2 с и

Y о

Z а с

О 1>Я

З .с

Y. .Э с -с

:ь.Ф

I- Z

o x о * а> о

Y !C

О бО о

Z х о

CL с а

X >S

Z X

9 бЭ

m x

cS о. о е

Э Z а ъ аз с

С> о о бГ\

CV м а

LA

CD а о о о <б о

>.Г\

« I

С> м >.б > Оъ

00 CV О1

- 3

1

1 !

I !

1

1

1

1

1

1

I

1

I

1

1

I

1 !

1

I

1 !

I

1 б !

1

1

I.

I

1

I

I !

1

1

1

1

1

I

I !

1

1

1

1

I

I

1

1

1

I

933814

Формула изобретения

Составит ., B.Игнатьев

Редактор B.Áoáêoâ Техред М. Рейвес Корректор А.Дзятко

Заказ 3873/12 Тираж 686 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, N-35, Раушская наб,, д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

При осуществлении процесса хромирования по изобретению покрываемую поверхность сначала подвергают механической обработке (шлифованию, полированию), затем обезжиривают венской известью, промывают водой, декапировывают в электролите хромирования при анодной плотности тока

36 — 40 А/дм в течение 15 - 30 с, после чего наносят хромовое покры- о тие натиранием. Процесс хромирования осуществляют при каторжной плотности тока 36 - 40 А/дм и скорости перемещения анода относительно катода 3 - 5 м/мин. Температура элект- 1 ролита в начале процесса хромировао о ния 20 С, в конце 35 С.

Таким образом, совместное присутствие в электролите ионов калия, алюминия, фторида и сульфата, образующихся в результате добавления в электролит алюминиево-калиевых квасцов и.фтюрида кальция, позволяет повысить производительность процесса при оДйовременном улучшении ста/,. бильности = -Ьектролита и способствует получению беспористых, мелкокристаллических, хорошо полируемых осадков хрома, прочно сцепленных с основной. Данное изобретение может 3о быть использовано для восстановления дефектного хромового покрытия на крупногабаритных деталях, а также для нанесения покрытий в труднодоступных местах.

Экономический эффект от внедрения изобретения только на одном производственном объединении составит .

1115 руб. в год.

Электролит хромирования для- получения покрытий преимущественно методом натирания, . содержащий хромовый ангидрид и сернокислый кобальт, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности процесса хромирования, прочности сцепления покрытий и снижения их пористости, он дополнительно содержит фтористый кальций и алюминиевокалиевые квасцы при следующем. соотношении компонентов, г/л:

Хромовый ангидрид 450-500

Сернокислый кобальт 20-25

Фтористый кальций 90-100

А люминиево-калиевые квасцы 8-10

Источники информации принятые во внимание,при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 367177, кл С 25 D 3/04, 1970, 2. Авторское свидетельство СССР

И 336376, кл . С 25 3/04, 1969.