Патент на изобретение №2149927
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО ОСАЖДЕНИЯ МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПОКРЫТИЙ НА ОСНОВЕ НИКЕЛЯ
(57) Реферат:
Изобретение относится к области электрохимического осаждения металлических покрытий, в частности никелевых, и может быть использовано для получения коррозионно-стойкого, твердого, термо- и износостойкого покрытия в радиоэлектронной промышленности, машиностроении, например автомобилестроении. Электролит содержит, г/л: сернокислый семиводный никель – 300-400; хлористый шестиводный никель – 20-40; сахарин – 0,5-1,0; малоновую кислоту – 25-30; натрий фтористый – 3,5-4,5; формальдегид – 0,5-1,2; паратолуолсульфамид – 1,0-1,5; смачиватель СВ-102 – 0,01-0,05; декагидроборат натрия – 0,01-0,5. Высокая стабильность электролита, возможность контроля его состава и своевременной корректировки в процессе осаждения покрытия позволяют получать сравнительно большие толщины покрытий (до 0,5 мм) в одном электролите с сохранением заданных свойств. Покрытие практически беспористо, хорошо сцеплено с основной, поверхность зеркальная. Благодаря универсальным свойствам электролит имеет широкий диапазон применения, может быть использован не только для получения твердого, прочного покрытия, но и защитных и декоративных покрытий на стали, чугуне, алюминии, меди, титане и других металлах.
Изобретение относится к области электрохимического осаждения металлических покрытий, в частности никелевых, и может быть использовано для получения коррозионно-стойкого, твердого, термо- и износостойкого покрытия в радиоэлектронной промышленности, машиностроении, например в автомобилестроении. Известен электролит для осаждения покрытий никель-бор, содержащий соль никеля, соль полиэдрического бората, никель хлористый, ацетат-ион и уксусную кислоту, который дополнительно содержит “Прогресс” и акрилат-ион, в качестве соли никеля никель сернокислый, в качестве ацетат-иона никель уксусно-кислый при определенном соотношении компонентов (см. патент РФ N 2080422, опубликованный 27.05.97 г.). Известен также электролит для электрохимического осаждения функциональных покрытий никель-бор, содержащий сульфамат никеля, неорганическую борсодержащую добавку, принадлежащую классу “высшие бороводороды”, и декагидроборат натрия в количестве 0,02-0,1 г/л при pH 3,5-5,0 (см. заявку N 93036355/02, опубликованную 10.08.96 г.). Недостатками указанных электролитов являются недостаточно высокая скорость осаждения покрытия, нестабильность раствора, что требует постоянного контроля за его параметрами и периодической их корректировки в процессе работы, высокая степень наводораживания металлического покрытия, что делает покрытие хрупким и напряженным. Известен электролит для осаждения сплава никель-бор, содержащий соли никеля, борную кислоту, борсодержащую добавку и воду, в состав которого дополнительно введены 6-метилурацил, 1,4-бутиндиол, сахарин, сернокислый натрий, в качестве солей никеля сернокислый семиводный никель и хлористый шестиводный никель, а в качестве борсодержащей добавки декагидродекарборат натрия при следующем соотношении компонентов, г/л: Указанный электролит как наиболее близкий аналог может быть принят в качестве прототипа. Недостатками прототипа являются: Задачами, на решение которых направлено предлагаемое изобретение, являются Согласно изобретению поставленные задачи решаются введением в состав электролита, содержащего соли никеля, сахарин, борсодержащую и буферирующую добавки и воду, дополнительных ингредиентов: натрия фтористого, формальдегида, паратолуолсульфамида, смачивателя СВ-102 и малоновой кислоты в качестве буферирующей добавки, а также для улучшения внешнего вида покрытий, при этом компоненты взяты в следующем соотношении, г/л: Предварительно соли никеля, натрий фтористый, формальдегид, малоновую кислоту и смачиватель СВ-102 растворяют раздельно в дистиллированной воде при комнатной температуре. Паратолуолсульфамид и сахарин растворяют также раздельно в дистиллированной воде (с pH 8,0 – 9,0, достигаемой добавлением в воду небольшого количества гидроксида натрия). Все растворы фильтруют и смешивают. Отдельно готовят раствор ДГБН в воде, который вводят в электролит непосредственно перед началом электрохимического осаждения покрытия. Подготовку поверхности деталей перед нанесением металлического покрытия проводят стандартными способами с использованием известных растворов. Осаждение проводят при pH 3,0-5,0, плотности тока 1,0-4,0 А/дм2 и температуре 45-60oC. Пример В течение 1,0 часа получают покрытие толщиной 60 мкм. Полученное покрытие практически беспористо, хорошо сцеплено с основой, поверхность зеркальная. Покрытие износостойкое, обладает высокими коррозионными, антифрикционными и антипригарными свойствами. Указанные характеристики получаемого покрытия позволяют использовать предложенный электролит в машиностроении, в частности в автомобильной промышленности для осаждения покрытия на сферические поверхности шаровых пальцев передней подвески и рулевых тяг автомобилей. Высокая стабильность электролита, возможность контроля его состава и своевременной корректировки в процессе осаждения покрытия позволяют получать сравнительно большие толщины покрытий (до 0,5 мм) в одном электролите с сохранением заданных свойств, в то время как при применении известных электролитов большие толщины покрытий можно получить только послойным нанесением покрытия в различных составах электролитов. Благодаря универсальным свойствам предложенный электролит имеет широкий диапазон применения, может быть использован не только для получения твердого, прочного покрытия, но и защитных и декоративных покрытий на стали, чугуне, алюминии, меди, титане и других металлах.
Формула изобретения
Электролит для электрохимического осаждения многофункциональных покрытий на основе никеля, содержащий соли никеля – сернокислый семиводный никель и хлористый шестиводный никель, сахарин, борсодержащую и буферирующую добавки и воду, отличающийся тем, что он дополнительно содержит натрий фтористый, формальдегид, паратолуолсульфамид, смачиватель СВ-102, а в качестве борсодержащей и буферирующей добавок – декагидроборат натрия и малоновую кислоту при следующем соотношении компонентов, г/л: MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 09.06.2003
Извещение опубликовано: 10.12.2004 БИ: 34/2004
|
||||||||||||||||||||||||||