Способ электролитического нанесения силикатных покрытий на алюминий и его сплавы

Авторы патента:

СНЕЖКО ЛЮБОВЬ АЛЕКСАНДРОВНА

ЧЕРНЕНКО ВЛАДИМИР ИВАНОВИЧ

C25D9/06 - на аноде

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<1>937538 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 244) ЗЛО (21) 2897311/22-02

Р М g+ з с присоединением заявки М

С 25 0 9/06

Государственный комнтет

СССР

lIo делам нзобретеннй н открытий (23) Приоритет

{$3} УДК 621. 357. 8 (089.8) Опубликовано 230682. Бюллетень Ио23

Дата опубликования описания 23.06.82 (72) Авторы изобретения

Л.И.Снежко и В.H.×åðíåíêî (71) Заявитель

Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени химико-технологический институт им. Ф.Э.Дэержинского (54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОРО НАНЕСЕНИЯ

СИЛИКАТНЫХ ПОКРЫТИИ НА АЛИЖИНИЙ

И ЕГО СПЛАВЫ

1 2

Изобретение относится к гальваностегии, в частности к электролитическому нанесению силикатных покрытий на алюминий и его сплавы, которые могут быть использованы для отделки строительных сооружений в цвета, имитирующие декоративные отделочные каменные материалы.

Известен способ электролитического нанесения силикатных покрытий на алюминий и его сплавы в режиме равномерного искрения на аноде при возрастании напряжения от 0 до

450 В в течение 10 вЂ” 15 мин в электролите, содержащем силикат щелочного металла fl).

Однако по данному способу осаждаются только одноцветные покрытия.

Наиболее близким к предлагаемому является способ электролитического нанесения силикатных покрытий на алюминий и его сплавы .в режиме дурового разряда, заключающийся в том, что процесс ведут при постепенном подъеме напряжения от 50 до 350 В в течение 15 вЂ” 20 мин и плотности тока 0,02 - 0,10 A/см в электролит. те, содержащем силикат и гидроксид щелочного металла, катализатор (соединение теллура или селена) и соеди- З0 нение металла для окрашивания покрытий, например растворимую в элект-, ролите соль хрома ф °

В зависимости от Йспольэуемьас металлов по известному .способу можно получать равномерно окращенные в разный цвет покрытия, т.е. однотонные покрытия.

Однако известный способ не обеспечивает полученйе покрытий, имитирующих по цвету декоративные отделочные каменные материалы.

Цель изобретения - получение покрытий, имитирукщих по цвету декоративные отделочные каменные материалы. укаэанная цель достигается тем, что согласно способу электролитического нанесении силикатных покрытий иа алкжиний и его сплавы в режиме дугового разряда при плотности тока

0,02 - 0,10 А/см в течение 1020 мин в элевтролите, содержащем силикат и гидроксид(щелочного металла и соединентте металла для окрааивания покрытия, в качестве соединения металла дпя окращивания покрытий берут не растворимые в электролите частицы окислов металлов и процесс

937538 ведут при постоянном напряжении 150вЂ”

220 В.

Алюминий в растворе силиката натрия покрывается защитной пленкой кремнезема, которая наряду с оксида служит основой .керамического покрытия. Сопротивление этой пленки определяет величину напряжения пробоя и вид разряда на анодной поверхности, входящий в состав электролита гидроксид щелочного металла, частич- щ но растворяя материал покрытия, образует в нем дефекты. Твердые частицы нерастворимых в воде окислов металлов (пигменты) в свою очередь способствуют механическому повреждению тонкой пленки. Электрической пробой возникает в местах, обладающих наименьшим электрическим сопротивлением, поэтому при большой концентрации случайных дефектов разряд приобретает характер распространяющегося (блуждающего ) дугового разряда.

Область дуги быстро перемещается по покрытию. В зоне дуги происходит интенсивный массоперенос дисперсной фазы и оплавление силикатов с красящими пигментами, Концентрирование пигментов в направлениях распростра170

230

200 икат натрия

Гидроксид натрия

Окись хрома

Окись железа

Закись железа

Закись окись железа

Материал анода

АД33М А99Н

150

220 200

Напряжение, В

0,10

0,05

0,02

Толщина покрытия, мкм

Коррозионная стойкость, мин

Цвет покрытия

Краснокоричневое, напоминающее гранит

Коричневоееленое, напоминающее гранит

Многоцв етное, . напоминающее малахит

Примеч а ние.

Ускоренные коррозионные испытания покрытий проводились капельным методом в растворе, содержащем 1330 г/л соляиой кислоты и

30 г/л бихромата натрия.

Анодная плотность тока, A/ñì

Продолжительность, мин нения разряда создает декоративные цветные прожилки на однотонной подложке (на остальной поверхности наблюдается мелкое искрение и в этих местах образуется однотонная плен- ка) °

Таким образом, внешний вид покрытий напоминает каменные материалы с цветными прожилками.

Для получения цветных прожилок на деталях необходимо создать особый электрический режим формовки, обеспечивающий неоднородность поля в растущей пленке. Это достигается поддержанием в течение процесса (1020 мин) фиксированного значения напряжения, при этом с ростом толщины пленки напряженность поля падает. Этот прием в сочетании с травящим действием щелочи и механическим повреждением поверхности покрытия пигментами создает условия для избирательного локального снижения сопротивления в слабых местах и возникновения распространяющегося разряда.

В таблице приведены примеры, иллюстрирующие предлагаемый способ.

937538

Составитель В. Бобок

Редактор Г. Волкова Техред К. Жацьо Корректор В. Бутяга

ЮВ

Заказ 4385/36 Тираж 686 Подйисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, И-35, Раущская наб., д. 4/5

° Ю

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

Покрытия наносили на образцы иэ алюминия (АДОМ) и его сплавов (АДЗЗМ и A99H) размером 100 150 r2 мм в режиме дугового распространякщегося разряда.

Как видно из таблицы, предлагаемый способ позволяет получать коррозионностойкие декоративные многоцветные покрытия, имитирующие каменные отделочные материалы, что расширяет область применения алюминиевых строи-10 тельных конструкций в качестве отде-. лочного материала.

Формула изобретения 15

Способ электролитического нанесения силикатных покрытий на алюминий и его сплавы в режиме дугового разряда при плотности тока 0,02

0,10 A/см в течение 10 - 20 мин в электролите, содержащем силикат и гидроксид щелочного металла и соединение металла для окрашивания покрытий, отличающийся тем, что, с целью получения покрытий, имитирующих по цвету декоративные отделочные каменные материалы, в качестве ооединения металла для окращива ния йокрытий берут не растворимые в электролите частицы окислов металлов и процесс .ведут при постоянном напряжении 150 - 220 В.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ОЮ Ю 3293158, кл. 204-56, 1966.

2. Патент США Ю 3832293, кл. 204.-56, 1974.

Способ электролитического нанесения силикатных покрытий на алюминий и его сплавы

Способ электроосаждения двуокиси свинца // 282882

Нерастворимый анод для электролиза водных растворов // 195121

Патент 154462 // 154462

Способ пассивации стальных и железных деталей перед нанесением гальванических покрытий // 136148

Способ нанесения изолирующего слоя на электрические проводники электролитическим путем // 44869

Способ электролитической окраски металлов // 39505

Способ электролитического нанесения силикатных покрытий на сплавы алюминия // 2063486

Изобретение относится к гальваностегии и предназначено для нанесения защитных теплоизносостойких покрытий на сплавы алюминия

Способ электролитического нанесения силикатного покрытия на изделия из углеродистой стали // 2031981

Изобретение относится к защите металлов от коррозии, в частности к электролитическому нанесению защитных неорганических покрытий на детали химического оборудования

Способ сульфидирования деталей из железосодержащего сплава в водном растворе // 2464362

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано для нанесения сульфидных покрытий на детали из железосодержащих сплавов

Электролит для нанесения керамических покрытий на сплавы алюминия // 964026

Способ микродугового анодирования углеродных материалов // 1642791

Изобретение относится к макродуговому анодированию углеродных материалов и может найти применение в космической и авиационной технике

Способ модифицирования поверхности титана и его сплавов // 2496924

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано для получения защитно-декоративных покрытий в промышленности, в частности для формирования тонких пленок нитрида титана на поверхностях из титана и его сплавов. Способ включает электролитическое получение тонкого слоя нитрида титана на поверхности титана, при этом формирование покрытия осуществляют методом анодной поляризации при постоянном токе в электролитах на основе полярных органических растворителей с добавлением воды в присутствии 0,1-0,5 мас.% электропроводящих добавок с барботированием азотсодержащим газом, при этом электролиз проводят при комнатной температуре электролита. Технический результат: получение тонких, плотных, равномерных слоев нитрида титана различной толщины, в том числе на деталях различной конфигурации. 8 пр.

Электрохимическое осаждение фуллереновой пленки на токопроводящих материалах // 2510675

Изобретение относится к электрохимии наноуглеродных кластеров, в частности к получению в электрохимическом процессе фуллереновой пленки, осажденной на токопроводящих материалах (металлах, графите). Фуллереновая пленка может быть использована в эндопротезировании, в радиоэлектронике и физике полупроводников. Осаждение пленки проводят на аноде из безводного раствора фуллерена в пиридин-ацетоновой смеси при соотношении пиридина к ацетону 1:4, температуре 20-30°C, разности потенциалов электродов 6,0-8,0 V, плотности тока 1,0-2,0 мА/ кв.дм и длительности процесса 30-60 мин. Получаемая пленка устойчива к действию разбавленных растворов кислот и щелочей. 8 з.п. ф-лы, 5 ил., 2 пр.

Способ модифицирования поверхности титана // 2516142

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано в промышленности для формирования тонких слоев защитно-декоративных покрытий нитрида титана на поверхностях из титана и его сплавов. Способ электролитического формирования слоя нитрида титана на поверхности титана и его сплава включает анодную поляризацию изделия при постоянном токе в электролите на основе полярных органических растворителей в присутствии воды и 0,1-0,3 мас.% соли аммония в качестве электролитической добавки, при этом электролиз проводят при комнатной температуре электролита. Технический результат: получение тонких, плотных и равномерных слоев нитрида титана различной толщины на деталях различной конфигурации. 8 пр.

Состав для электролитно-плазменной нитроцементации // 2569623

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано в машиностроении и других отраслях промышленности для повышения эксплуатационных свойств металлических изделий. Электролит содержит, мас.%: 10-15 ацетонитрила, 12,5-15 хлорида аммония, остальное - вода. Изобретение позволяет снизить удельную мощность, затрачиваемую на обработку, повысить толщину модифицированного поверхностного слоя, поверхностную твердость, уменьшить скорость анодного растворения при снижении шероховатости поверхности. 2 табл., 2 пр.