Патент на изобретение №2319791

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2319791 (13) C1
(51) МПК

C23G1/12 (2006.01)
C23F1/20 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 08.11.2010 – действует

(21), (22) Заявка: 2006121557/02, 20.06.2006

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

20.06.2006

(46) Опубликовано: 20.03.2008

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
ШЛУГЕР М.А. Гальванические покрытия в машиностроении. Справочник. Т.1. – М.: Машиностроение, 1985, c.74-76. RU 2089667 C1, 10.09.1997. GB 2328477 А, 24.02.1999.

Адрес для переписки:

127434, Москва, И-434, а/я 54, ЗАО “РУПАТЕНТ”

(72) Автор(ы):

Матвеев Юрий Александрович (RU),
Гаврилова Виктория Петровна (RU),
Куприянов Николай Степанович (RU),
Баранов Вячеслав Викторович (RU),
Ионов Алексей Григорьевич (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Федеральное государственное унитарное предприятие “Особое конструкторское бюро кабельной промышленности” (RU)

(54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ПОВЕРХНОСТИ ПРОВОЛОКИ ИЗ АЛЮМИНИЕВОГО СПЛАВА С РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫМИ МЕТАЛЛАМИ

(57) Реферат:

Изобретение относится к предварительной подготовке поверхности изделий перед непосредственным нанесением гальванических покрытий, преимущественно перед никелированием. Способ включает операции обезжиривания, промывки и декапирования поверхности проволоки без наложения тока с последующей промывкой, при этом для повышения прочности сцепления гальванического покрытия с основой декапирование проводят в растворе, содержащем 30-35-процентную серную кислоту и моющее средство “Прогресс” в количестве 0,1-0,3 г/л, при этом декапирование проводят при температуре 18-25°С. 1 табл.

Изобретение относится к области нанесения электрохимических покрытий с движущимся катодом, в частности к предварительной подготовке поверхности изделий перед непосредственным нанесением гальванических покрытий, преимущественно перед никелированием.

Известен способ подготовки поверхности деталей из алюминия и его сплавов перед нанесением гальванопокрытий (A.C. №692914, опубл. 1976). Сущность известного способа состоит в том, что анодное окисление осуществляется в электролите железнения. Недостатком известного решения является недостаточная сцепляемость гальванопокрытий с основой.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению аналогом является способ подготовки поверхности проволоки из алюминиевого сплава с редкоземельными металлами (РЗМ) перед нанесением гальванических покрытий, известный из (Ю.А.Лукомский, В.К.Горшков, “Гальванические и лакокрасочные покрытия на алюминии и его сплавах”, Ленинград, “Химия”, 1985 г., стр.83-84). Известный способ включает операции обезжиривания, промывки и декапирования поверхности проволоки без наложения тока с последующей промывкой. Декапирование проводят в растворе 30-процентной азотной кислоты и серной кислоты. Время обработки 7 сек.

Недостатком ближайшего аналога является неудовлетворительная прочность сцепления гальванического покрытия с основой движущейся проволоки.

Технической задачей изобретения является повышение прочности сцепления гальванического покрытия с основой.

Поставленная задача решается тем, что способ подготовки поверхности проволоки из алюминиевого сплава с редкоземельными металлами перед нанесением гальванических покрытий, преимущественно перед никелированием, включает операции обезжиривания, промывки и декапирования поверхности проволоки без наложения тока с последующей промывкой. Особенность способа заключается в том, что декапирование проводят в растворе, содержащем 30-35-процентную серную кислоту и моющее средство “Прогресс” в количестве 0,1-0,3 г/л, при этом декапирование проводят при температуре 18-25°С.

Предлагаемый способ отличается от известных составом раствора, в котором проводят декапирование (осветление, травление), при этом именно предлагаемые концентрации компонентов раствора, а также предложенные интервалы температур процесса (18-25°С) обеспечивают достижение технического результата, выражающегося в повышении прочности сцепления гальванического покрытия с основой.

Раствор серной кислоты в воде с концентрацией 30-35% серной кислоты, что соответствует ее плотности 1,3-1,35 г/см3, обеспечивает оптимальное протравливание поверхности. При концентрации раствора серной кислоты меньше 30% и соответственно ее плотности меньше 1,3 г/см3 не происходит достаточного протравливания поверхности проволоки, а при концентрации раствора серной кислоты больше 35% и соответственно ее плотности больше 1,35 г/см3 происходит перетравливание поверхности проволоки. Экспериментально установлено, что недотравливание и перетравливание отрицательно сказывается на прочность сцепления покрытия с основой, выполненной, как было указано выше, из алюминиевого сплава с редкоземельными металлами.

Другой компонент раствора – моющее средство “Прогресс”, являющееся поверхностно-активным веществом в виде смеси вторичных алкилсульфатов натрия (по ТУ 38-10719-71), обладает тем преимуществом, что не накапливается в растворе, а также не растравливает поверхность проволоки, что также способствует повышению прочность скрепления покрытия с основой.

Экспериментально установлено, что использование средства “Прогресс” в количестве меньше 0,1 г/см3 не достаточно для достижения требуемого эффекта, а использование средства “Прогресс” в количестве больше 0,3 г/см3 приводит к резкому образованию пены, которая отрицательно влияет на технологичность процесса.

Возможность осуществления изобретения подтверждается следующим примером.

Была использована проволока из сплава алюминия с редкоземельным металлом (AL+7-9% РЗМ, сплав 01417). Поверхность движущейся проволоки обезжиривали, промывали, а затем осуществляли декапирование при температуре 18-25°С в составе растворов, приведенных в таблице без наложения электрического тока.

После промывки осаждали электролитически слой никеля 1-15 мкм из серно-кислого электролита с добавкой моющего средства “Прогресс”, затем промывали и подвергали термообработке.

В результате такой обработки прочность сцепления покрытия с основой соответствует ГОСТ 9.302-88 п.5.6 (проволоку диаметром до 1 мм навивают на стержень утроенного диаметра, чтобы образовалось 10-15 плотно прилегающих друг к другу витков. После контроля не должно наблюдаться отслаивания покрытия.

Таблица
№№ пп Состав раствора Содержание компонентов (концентрация серной кислоты в воде, %; моющего средства (м.с.) “Прогресс” в растворе, г/л”) Т, °С Результаты испытаний
1 Серная кислота 30 18 Соответствует
м.с. “Прогресс” 0,1 п.5.6 ГОСТ*
2 Серная кислота 30 25 Соответствует
м.с. “Прогресс” 0,1 п.5.6 ГОСТ*
3 Серная кислота 30 18 Соответствует
м.с. “Прогресс” 0,3 п.5.6 ГОСТ*
4 Серная кислота 30 25 Соответствует
м.с. “Прогресс” 0,3 п.5.6 ГОСТ*
5 Серная кислота 35 18 Соответствует
м.с. “Прогресс” 0,1 п.5.6 ГОСТ*
6 Серная кислота 35 25 Соответствует
м.с. “Прогресс” 0,1 п.5.6 ГОСТ*
7 Серная кислота 35 18 Соответствует
м.с. “Прогресс” 0,3 п.5.6 ГОСТ*
8 Серная кислота 35 25 Соответствует
м.с. “Прогресс” 0,3 п.5.6 ГОСТ*
9 Серная кислота 28 18 Не соотве-ет
м.с. “Прогресс” 0,05 п.5.6 ГОСТ*
10 Серная кислота 28 25 Не соотве-ет
м.с. “Прогресс” 0,05 п.5.6 ГОСТ*
11 Серная кислота 28 18 Не соотве-ет
м.с. “Прогресс” 0,4 п.5.6 ГОСТ*
12 Серная кислота 28 25 Не соотве-ет
м.с. “Прогресс” 0,4 п.5.6 ГОСТ*
13 Серная кислота 36 18 Не соотве-ет
м.с. “Прогресс” 0,4 п.5.6 ГОСТ*
14 Серная кислота 36 18 Не соотве-ет
м.с. “Прогресс” 0,4 п.5.6 ГОСТ*
15 Серная кислота 36 25 Не соотве-ет
м.с. “Прогресс” 0,05 п.5.6 ГОСТ*
16 Серная кислота 36 25 Не соотве-ет
м.с. “Прогресс” 0,4 п.5.6 ГОСТ*
17 Серная кислота 30 15 Не соотве-ет
м.с. “Прогресс” 0,1 п.5.6 ГОСТ*
18 Серная кислота 35 30 Не соотве-ет
м.с. “Прогресс” 0,1 п.5.6 ГОСТ*
* ГОСТ 9.302-88

Формула изобретения

Способ подготовки поверхности проволоки из алюминиевого сплава с редкоземельными металлами перед нанесением гальванических покрытий, включающий операции обезжиривания, промывки и декапирования поверхности проволоки без наложения тока с последующей промывкой, отличающийся тем, что декапирование проводят в растворе, содержащем 30-35%-ную серную кислоту и моющее средство “Прогресс” в количестве 0,1-0,3 г/л, при этом декапирование проводят при температуре 18-25°С.

Categories: BD_2319000-2319999