Патент на изобретение №2248415

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2248415 (13) C1
(51) МПК 7
C25D3/56
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 27.01.2011 – прекратил действие

(21), (22) Заявка: 2004103007/02, 02.02.2004

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

02.02.2004

(45) Опубликовано: 20.03.2005

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
ЕФИМОВ Е.А. и др. Электролитические сплавы. Защита металлов. 1992, т.28, №3, с.481-485. SU 325276 A, 07.01.1972. SU 212691 A, 29.02.1968. ЕР 0395111 А2, 31.10.1990.

Адрес для переписки:

625000, г.Тюмень, ул. Володарского, 38, ТюмГНГу, патентно-информационный отдел, пат.пов. Л.С.Ивановой, рег.№ 765

(72) Автор(ы):

Поветкин В.В. (RU),
Ковенский И.М. (RU),
Корешкова Е.В. (RU),
Денисов П.Ю. (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Тюменский государственный нефтегазовый университет (RU)

(54) ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ОСАЖДЕНИЯ СПЛАВА ЖЕЛЕЗО-ХРОМ

(57) Реферат:

Изобретение относится к области гальваностегии, в частности к электролитическому осаждению сплава железо-хром. Электролит для осаждения сплава железо-хром содержит сернокислое железо 30-50 г/л, сернокислый хром 60-80 г/л, уксуснокислый аммоний 50-60 г/л, комплексообразователь трилон Б 40-50 г/л, сернокислый алюминий 40-50 г/л, аскорбиновую кислоту 20-30 г/л, сорбит 3-5 г/л и дистиллированную воду. Технический результат – улучшение качества покрытий за счет увеличения выхода сплава по току и повышения коррозионной стойкости покрытии. 1 табл.

Изобретение относится к области гальваностегии, в частности к электролитическому осаждению сплава железо-хром.

2· ч).

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является получение гальванических покрытий с улучшенными свойствами.

Поставленная задача решается за счет достижения технического результата, который заключается в улучшении качества покрытий за счет увеличения выхода сплава по току и повышения коррозионной стойкости покрытий.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном электролите для осаждения сплава железо-хром, содержащем сернокислое железо, сернокислый хром, соединение аммония, комплексообразователь трилон Б (динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты) и дистиллированную воду, особенностью является то, что он дополнительно содержит сернокислый алюминий, аскорбиновую кислоту и сорбит, а в качестве соединения аммония он содержит уксуснокислый аммоний при следующем соотношении компонентов, г/л: сернокислое железо – 30-50, сернокислый хром – 60-80, уксуснокислый аммоний – 50-60, трилон Б – 40-50, сернокислый алюминий – 40-50, аскорбиновая кислота – 20-30, сорбит – 3-5, дистиллированная вода – до рабочего объема.

Дополнительное введение сернокислого алюминия способствует увеличению электропроводности раствора электролита и его буферных свойств, а также улучшает равномерность распределения металла на катоде.

Аскорбиновая кислота ингибирует процесс окисления ионов двухвалентного железа кислородом и препятствует накоплению в электролите трехвалентного железа и продуктов его гидролиза, которые ухудшают качество покрытий и снижают выход сплава по току. Добавка этой кислоты стабилизирует состав электролита и повышает его устойчивость в процессе электролиза.

Сорбит, адсорбируясь на катоде, увеличивает катодную поляризацию при выделении железа, измельчает структуру и улучшает качество покрытий, снижая в них уровень внутренних напряжений.

Замена сернокислого аммония на уксуснокислый повышает буферные свойства и стабильность электролита, а также равномерность распределения металла на катоде.

Электролит готовят растворением в отдельных порциях дистиллированной воды сернокислого железа, сернокислого хрома и трилона Б. Одну часть раствора трилона Б добавляют при перемешивании в раствор сернокислого железа, а – другую в раствор сернокислого хрома. Смеси растворов оставляют на 10-15 минут для полного комплексообразования, а затем медленно при непрерывном перемешивании к раствору комплексоната железа добавляют раствор комплексоната хрома. К полученной смеси последовательно добавляют уксуснокислый аммоний, сернокислый алюминий, водные растворы аскорбиновой кислоты и сорбита и доводят объем электролита до рабочего водой.

Электроосаждение покрытий ведут при катодной плотности тока 10 – 50 А/дм2, при температуре 20-25° С, рН 1,5-3, при непрерывном перемешивании с использованием растворимых анодов.

Конкретные примеры использования электролита и некоторые свойства покрытий приведены в таблице.

Выход сплава по току из предлагаемого электролита увеличивается на 20-25% по сравнению с известным электролитом.

Скорость коррозии покрытий, полученных из заявляемого электролита в 1,5-2,0 раза меньше, чем и известного электролита.

Использование предлагаемого электролита позволяет осаждать светлые блестящие покрытия с низким уровнем внутренних напряжений (0,08-0,12 гПа). Осадки имеют хорошее сцепление с основой и не отслаиваются от основы после нагрева при 250° С в течение часа и последующего резкого охлаждения.

Таблица
Компоненты электролита, г/л и результаты исследований Состав по примерам
1 2 3
Сернокислое железо 30 40 50
Сернокислый хром 60 70 80
Уксуснокислый аммоний 50 55 60
Трилон Б 40 45 50
Сернокислый алюминий 40 45 50
Аскорбиновая кислота 20 25 30
Сорбит 3 4 5
Плотность тока, А/дм2 10 30 50
Температура, ° С 20 35 50
рН 1,5 2,5 3,5
Перемешивание, об/мин 60 60 60
Выход по току, % 15 32 39
Содержание хрома, % 14 23 26
Скорость коррозии, г/м2· ч 0,11 0,09 0,04
Внешний вид покрытий Светло-серые блестящие Светлые блестящие Светлые полублестящие

Формула изобретения

Электролит для осаждения сплава железо-хром, содержащий серно-кислое железо, серно-кислый хром, соль аммония, комплексообразователь трилон Б и дистиллированную воду, отличающийся тем, что он дополнительно содержит серно-кислый алюминий, аскорбиновую кислоту и сорбит, а в качестве соли аммония он содержит уксусно-кислый аммоний при следующем соотношении компонентов, г/л:

серно-кислое железо 30-50

серно-кислый хром 60-80

уксусно-кислый аммоний 50-60

трилон Б 40-50

серно-кислый алюминий 40-50

аскорбиновая кислота 20-30

сорбит 3-5

дистиллированная вода до рабочего объема.


MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 03.02.2007

Извещение опубликовано: 20.02.2008 БИ: 05/2008


Categories: BD_2248000-2248999