Раствор для получения защитного покрытия на оцинкованной поверхности

 

AИСАHHE

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Соеетскни

Социалистических

Республик

К .АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 241180 (21) 3006837/? 2-02 (j1) М. КЛ. с присоединением заявки №С 23 F. 9/00

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет— (531 УДК 6 20 . 19 7. .2(088.8) Опубликовано 0709.82. Бюллетень ¹ 33

Дата опубликования описания 0709.82 (72) Авторы изобретения

Н.А.Мерекина и М.И.Салыкова

Всесоюзный научно-исследовательский институт::„: метиэной промышленности (71) Заявитель (54) РАСТВОР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАЩИТНОГО ПОКРЫТИЯ

НА ОЦИНКОВАННОЙ ПОВЕРХНОСТИ

Изобретение относится к химической обработке металлической поверхности, в частности к растворам для получения защитного покрытия на оцинкованной поверхности, и может быть использовано в машиностроительной промышленности.

Известен раствор для получения защитного покрытия на цинковой поверхности, содержащий ион шестивалентного хрома, соль магния, муравьиную, уксусную и минеральную кислоты(1).

Недостатком данного раствора является наличие ионов токсичного хрома и необходимость обезвреживания сточных вод

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и дастигае- 20 мому результату является раствор для получения защитного покрытия на оцинкованной поверхности, содержащий таннин (21.

Данный раствор является нетоксичным, однако получаемое из раствора покрытие обладает недостаточной коррозионной стойкостью.

Цель изобретения - повышение кор-роэионной стойкости покрытия и интенсификация процесса.

Указанная цель достигается тем, что для получения защитного покрытия на оцинкованной поверхности, содержащего таннин, изобретенный раствор дополнительно содержит кремнефтористый аммоний при следующем соотношении компонентов, г/л:

Таннин. 2-100

Кремнефтористый аммоний 1-4

Осаждение осуществляют из раствора с рН 3-4 при комнатной температуре.

Раствор приготавливают смешени-. ем компонентов, добавки отдельно растворяют в воде (при большой концентрации таннина для его быстрого растворения раствор подогревают).

Таннины, экстрагируемые иэ продуктов растительного происхождения, представляют собой сложную смесь.

Молекула таннина состоит из фенольо ных и углеводных остатков, каждый из которых может состоять иэ целого ряда более или менее сложных структур. Их молекулярная масса колеблется от 600 до 3000. Таннины в кислых средах взаимодействуют с металлами и образуют нерастворимые таннаты. Это приводит к образованию

956621 на поверхности металлов инертной пленки толщиной в несколько микрон, которая является барьером для кислорода и других агрессивных, ионов.

Кремиефтористый аммоний в предложенном растворе (ион SiF ) выполняет роль активирующей добавки, т.е. способствует более быстрому растворению цинка, что ускоряет процесс образования пассивной пленки. Кроме того, присутствие иона NH+ способствует получению светлого с блеском покрытия. Особенно эффективна обработка в предлагаемом растворе цинка, гальванически осажденного из кислого электролита, содержащего сернокислый цинк, сериокислый натрий, кремнефтористый аммоний и таннин;

Пример 1. Светлую пассивную пленку получают на образцах бронекабельной ленты размерами 10х80 мм, оцинкованных гальваническим способом в сернокислом электролите, содержащем сернокислый цинк, сернокислый натрий, алюмокалиевые квасцы (толщина цинкового покрытия 10 мкм), при погружении в раствор следующего состава,.г/л

Таннин 2

Кремнефтористый аммоний 1 рН 4

Температура 18-20 С

При профилировании ленты отслаивания покрытия не наблюдается. Часть оцинкованных образцов бронекабельной ленты обрабатывается в растворе, содеРжащем 2 г/л таннина.

Пример 2. Пассивную пленку светло-желтого цвета получают при ббработке оцинкованных образцов канатной проволоки gl 0,38 мм (толщина цинкового покрытия 10 мкм) из кислого электролита цинкования, в растворе следующего состава, г/л:

5 Таннин 50

Кремнефтористый аммоний . 2 рН 3,0

Температура 18 20о С

10 Образцы оцинкованной канатной проволоки с пассивной пленкой выдерживают испытание на навивку по ГОСТ

7372-79, покрытие не отслаивается. . Часть образцов оцинкованной канатной проволоки обрабатывают в растворе, содержащем только 50 г/л таннина.

Пример 3. Пассивную пленку с золотистым оттенком получают при обработке оцинкованных образцов канатной проволоки ф 0,3 мм(толщины цинкового покрытия 10 мкм) из кислого электролита цинкования, в растворе следующего состава, г/л:

Таннин 100

Кремнефтористый аммоний 4 рН 3

Температура . 18-20 С

Покрытие при испытании на навивку не отслаивается.

Несколько образцов оцинкованной канатной проволоки были обработаны в растворе только 100 г/л таннина.

Данные., полученные при отработке

35 режимов пассивации и при исследовании коррозионных свойств покрытия, сведены в таблицу.. 956621 о а о (1 С З о о в ! Ъ РЪ Р4

I х в .I I ХХХ I

I И<бХФФ ек1 хоою

ФФФФФ

m0e0 иц4м

1 1 е в 3Ф

m0e0

И1:! х

III z m g v o o

1

1

1 а о о

Ф (6

lA !Г! LA

°, « « ю о о

Ю ь

Ю

«

01

1 !

Л

М Ю о о ф . tA nfl

« « о о ь

C)

Ю с

Ю о о о

<«Э м-4 <Ч О 1О C)

« « « о о о л ! Ч

Ю

«

Ю а о а а-4 . СЧ

\О О sO

М « « о о о

lA (Ч

Ю

« ь ь а ь

° Ó !A cf

1О \О \О

« « « о о ь

Ю cF

1О ь

tA

cf

Ю

« ь о о

С чф

\О 1О

« « о о

Ю CP О

« ь

0m! с х ец

ФП! ЕОа нмох ихха о о

%-4 Ю !

«! с . « о о о

%-! ! «

Ю о о

Ч %

Г»

« « о о

Ю т" 4 !

«

Ю ь

%-4 !

« ь

Cl -4

«

С1

1 1

5 3

1 1 ЯЕ

Pxess

1 вакх эмхх ао в х ! morta

%-Ч

Й в

Е 0 е."и ь

СЧ

« с3 (Ч

« Ф

m и

«С охи!

1

1.

1

Ф

0 «1 !

ОФФ о в о

I м m

Ф Н

I O

on оа

1om

I O ea. !

И!»

I !

I

1 !

1

1

I !

1 и

1L Ç0Ô> ul! 1 0

xmmz1I» !А0е О мохоояэ 1 Х Ц Х Р ихе! аozme I e м м

В ЦеаХ ZuzoI eе а аomxoooee 0, хо!:х

mCtX0X0IgX aХОХаН у

Ц

Ф CO х

«1

Ф о (л х

1 1 о=

ar н

Х е «

Ц nI

1.

1

1

1

C)

C)

lA и

1 о

Ц

О О

Р3 ()

О

0а) о о э о х

Х О ох х Р

Q, !ч

Ф Ф и х

1 о

Оо !!! Р)

О а,ФЮ

1 Х у, 956621

" "h 5 гахн

Яф Э ах

0vo хоб

» н

Ф

g c

Мню

cd .О сС!

К ОО фх ф ЭН хо

ld Э cd ккк ь

«-«

Ю с

C) CI

«d

1О с

C) Ю м

Ю

Ю

С«1

Ч) с ь а ь

О\ е4.

СС1 lO с с ь ю

lA ф

IA с

О )

«Й

lD с

Ю

«3 LO с

Ю х

Ы х

Э о

1=1 ь а

«у м

Ч7 ID с с ю ь. ь. ю

«Ф «ф

Ю Ч) с с

Ю Ю

Ю

Сс

Ю с

C) Ю л

1О с

Ю ь

С«б «-!

1 1 ° с с

Ю Ю

1 ох! х я х хх э к

Э 0 н 4

Id!0 ХСО

u х м а

Ю Ю

«««-!

Сс с с ь ю

Ч!

СО

1О

«

Ю

Г

1О с

C) Ю с

%«

Ю

СЧ

1 е

Э с и еи

Е ао

Э»

1-<

Ю

Ссб !

%-1

С«б с

«бе

Ю с Ф о

oeg н о о н а

I

rd а 1

Ю Эй:

О m

1 1

1 О

I.0 I

1 1 О

М ф к и

0р ф а3 е пб н на ох

oi:

V dI

О cd

V I.

BI

cd l

Н! .

Х!

Хб

Эб

К1

Кб

Об

Ц о

0!

И

m 85 6

I 1

Ц Э

eEd)X юхфх

C«I

1 1 Ы уох

2 Е о еах

Х бС

I Х е5хх

I0OFtk! б

Х I Фcd oeom

3 ехфн

wxvo и

Ъб! ъол йе. кона а хо ихох ь в сч ь Ф м м м

Ю Ь Ь ф . ф 1 а а !С! с с с ь ь ю

I

1

Ь < Сб

«-! сЧ

1 cd к х о dI Ed e

&5L0Õ0

1 1

Н 11 .Х ехофхе феехеке окиохих

956621

1 Ц хое> сс х н н

ome

oozme

o.m х оооее

МО4С, v о а

1 о ма

z 4 ф 1 ц 1

СГ«1 сс1 1

М

1 Х мох е с э

Э Ц аom

Ш Ц М

1 1 о л х ц

Н 9 онх хо хох с

1 ню ю оа

Ц Оаъ ссс х с«Ъ

1Г р

1, !

Г

I !

1. э

4 К О съ

1 IL

Э

ЦРхО ссс а оеео

4Н4Х

3 5** онэ сс о н х н оно

М IL х сс!

03

-e о

X4а оцо ма х

Э х х

K

Ц о

Ц о а

I 1 1

Э Х 1 C ГС!

xmveom с!С Э Х Р хх хоо о н н

e,1 с а о э ицм

I о

C4 m.

o e« х Б о о сч сО с с о о о о

«-с

«О сО с с

Ю о

Ю с«Ъ

1 «О с

Ю. о о

СЧ «Ф сО tD с с о. о ь с«Ъ сО

Ю о о

С Ъ СЧ сО сО с с о .о

LA

° Ф 1О с

Ю о о с«Ъ « « О сО с о о а с«Ъ сО с

Ю о о с«Ъ \Р сО сО с с о о

LA с«Ъ

Ю с

C) Ю сЗ« сО с

C) lA

«Г!Г

ГО с

Ю

° Ф . lO с

Ю о а

»с а

ГО сО с о о

Ю

Ю

ГО с

Ю о о

МГ CO сО ГО с с с о

Ю

° Ф сО с

Ю

ЧЪ

1О с

Ю а а сО

СГ

C) Ю

1 с

Ю сС

1

Oe I х2х

Q Х Э е ан

IÅO их и о ю

С с сО с о ю

О ° ! с сО . с

Ю а о со с"

\О «О сО с с ° о о о

Сс

С с сО с

Ю о

СО сО с

I 1 хох

Я g 1»

Ц 2 оэср х х сч СЧ с с

«»

Ю с

« » о с с

»..

ОЪ с с а-сС СЧ ю гс с с сч сч

I М

Змх э td x

o,vэ

III O rZ

Ю сч

ОО

«» сс! ° а

6 сu

Ц сс!о е а.

9 W

Е» 1»

t

I

1

C)

СЧ

СО

% »

Ю с с«Ъ ь с

С«ГС

Ж

I а !

-1 Ф о ф сс1 с

О Х Ю

1 С ао

Д

1»

О Э с и о он .

Ц

И,1 о

m m

o,о ох р ! I а

I сс! а $ сО ЭИ

1 о х 4я а х ох н о х m Ц

6 Н

qV4

m сс! асс! сс! нма

v н ох и

v m о е. и,н

1 1

1 3

ЭГХЦ ,I Х

Ъ Ш Х СЦ с

1 РГ

1 сс

-1 сч

1 I«I

I Э

1 а

1 Э !

I С:С!

1 1

1 Ф

1 С

1 Х

I Э н о

I C

1 о

1 а

1 ю

Г!С С! Ю

1 а

I !

Г с

1 Ю

I ! ! ГХ

I P

1v

1 х а о ! н ! ею . э х

,хх, ГГ«

О СЧ О сЪ О

О СО СО О О ОЪ

Ф» «» Ф оо а ° о с <ч ъ . з

«» с» AI СЧ СЧ СЧ о сч . о ! «» и х Ф ах ох но

ging х

;с««!» ч

95бб21

М

Ц (( и .! ,!

1, 1, 1

I х

Н «!!> 1, 1

xme х охи

4Ц3

«»««м с!«м

ИЮ 1

ОО«!

N «О

< и

1 е о оа м х н

mme оох

Р«4!

Ф с Oi. «II

:Х;О ОН хом! х а <" о!о. о 1!I

О Х44Е в х у а "

Х . 1, !

I Ф Ю

v e o 11I эхин

yxvv! I е о

4 Ix g цхом

1 1 еwйх хом о о

«-««» « ,«О «Л ь с о о

° л а о (Ч

«3 lA с с о о

О

««

«О ь

Ю о

«-«

«О о о

Ю

«О ь Ю

О

% У

10 с

С»

$ Я

В х и о

Ю

««

° О

Ю о

Г

«О ь

Ю о Ю м м

«О «О с с

Ю Ю

«А м

«О ь о о в 3«Г4

Ч» «О с

o o о о

° !Ч

«О «О о о о о.

IA м «О!

«с о о о Ю «ф«

«О с ь о Ю о

Ю с о м о

Ю ««.«

«А

«О . «O ь о о

С»

«О

«О ь о с

Ю Ю с с о о о

Ю ««« о» сО

\«» «О ь ю о

«А

Ch

«О с

О

«О «О с . с о ю

СО о

<р, «О ь ю> о> O <:» (Ч с

СЧ LA с с о о и, v, Ю

Ю

«-4, ! а

Е с и м

zau

Ф со ч

Ю

СО

Ю

N с

66

% «

«Г\ ь м о с «!«

I о х о м ах

- 13«!I и ом и оон с

СЧ м м1 м

О! О (ч м м

1 ф

A Q

«оеар

Om ю 1 со ф !!

1 !

« о . .о

«-« о а I но хх4

Ф н

ЦИ4

Ф йР а03 м м м нно и х

O I . (.> х х х

63 н х х х х х е

v m о м

u I. х кхо х!»х кохom и е е ао е цах

n,охои

О! 1 К Х О

Е! 11 1 И ФХ о ж х х м о ахахх а

oe х 2 х м ай м!О нмох

U Æ И! Ы хох

gL" НЕ

ora R5 хх

ЕKх емхх

mop) и

i5 мо «»1", 1 Х 1 !!!

Ф ÕOI O: еа хо х и хих

1 !

1

I I

1, Х ! о l O«

1 о

1 !

I о

1 о

1 о

° !«

«О

I o

1

1 . ю

«!О

lA е о

1 ! о

I Ю ! ь с о

I

1 «! с

I o

8 1

- он Ф

ФЦ4Ф х 435 о о

N R О О с о ю о

ЧО «О Ч> с с с о о о

LA ° с!« с ь с оо о! о ! ц м о»

Ro о

1 Ц ю о о .1«««о о

00 f OO .О «О .о ,Ю О О

956621

13

Составитель М.Щербакова

Редактор Т.Парфенова ТехредМ.Надь Корректор А,Ференц

Заказ

6526/8 . Тираж 1053 Подписное

ЭНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений.и открытий

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

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

Из приведенных примеров видно, что предлагаемый раствор для обработки оцинкованной поверхности можно применять для пассивации ленты, проволоки, а также различных деталей.

Обе добавки не являются дефицитными 5 и выпускаются промышленностью.

Кремнефтористый аммоний выпускается по МРТу 6-09-1081-64. Препарат таннин ,выпускается фармацевтической промышленностью и в таком виде может исполь 0 зоваться.

Формула изобретения

Раствор для получения защитного покрытия на оцинкованной поверхности. содержащей таннин, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повьиае-i ния коррозионной стойкости покрытия и интенсификации процесса, он дополнительно содержит куемнефтористый юеюний при следующем соотнсиаении компонентов, г/л

Таянии 2-100

Кремнефтористый аммоний 1-4

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 531893, кл. С 23 F 9/00; 1974.

2. Патент США 9.3975214, кл..148-62, опублик. 1978.