Электролит блестящего латунирования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ЭЛЕКТРОЛИТ БЛЕСТЯЩЕГО ЛАТУНИРОВАНИЯ , содержащий сернокислые соли меди, и цинка, пирофосфат, фосфат калия однои двухэамещенный и органическую добавку, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности процесса, устойчивости электролита и улучшения стабильности покрытий по цвету и составу, в качестве органической добавки он содержит бен-, золдихлорсульфамид в сочетании с 6утин-2-диолом-1,4- и о-алкилвенэоиламинокарбоновой кислотой или ее солями общей формулы ... . -с: ,,-COOR , где m 0-4, п , R-H,K,Mg,Cd, Ni,Sn, при следующем соотношении компонентов, вес.%: Медь сернокислая 0,1-0,15 Цинк сернокислый5 ,0-6,0 Калий пирофосфорнокислый 25,0-30,0 Калий фосфорнокислый од но-ил и (Л двухзамещенный 0,1-1,0 ; . Вензолдихлорс сульфамид 0,01 -0,10 Бутин-2-диолом- -1,4-0,02-0,08 о-алкилбензоиламинокарбоновая кислота или ее соли0,00005-0,002 ю о 4 СП о

COOS СОВЕТСКИХ ь«бь»бб б

РЕСПУБЛИК

gory С 25 9 3/58

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

tl ABTOPCMCMV COHOClCOVCTMV

5,0-6,0

0 01 -0,10

0,00005-0 002

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП ИЙ (21) 3364984/22-02 (22) 11.12.81 (46) 30.05.83. Бюл. В 20 (72) В.В. Орехова, A.Ã. Мозговая, Ф.К. Андрющенко, Е.И. Цесарский, П.И. Жовно и Н.П. Клочко (71) Харьковский ордена Ленина по-, литехнический институт .им. В.И.Ленина. (53) 621.357.7е669.3,. 5(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство

СССР В 891810, кл. С 25 0 3/58, 1979.

2 ° Авторское свидетельство СССР Р 379679, кл. С 25 В 3/58, 1971. .(54)(57) ЭЛЕКТРОЛИТ .БЛЕСТЯЩЕГО ЛАТУНИРОВАНИЯ, содержащий сернокислые соли меди,н цинка, пирофосфат, фосфат калия одно- и двухзамещенный и органическую добавку, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности процесса, устойчивости электролита и улучшения стабильности покрытий по цвету и составу, в качестве органической добавки он содержит бен-. золдихлорсульфамид в сочетании с,SU„„1020459 A бутин-2-диолом-1,4- и о-алкилбен эоиламинокарбоновой кислотой или ее солями общей формулы

Ф

С Н -С Н -С ИН-С Н -COOR и 9п 7 где в = 0-4, и 1 4, R-H,К,Mg,сй, Н1,Sa, при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Медь сернокислая 0,1-0,15

Пинк сернокислый

Калий пнрофосфорнокислый 25,0-30,0

Калий фосфорнокислый одно-или двухзамещенный 0,1-1,0 . Бензолдихлорсульфамид

Бутин-2-диолом-1,4- 0,02-0, 08 о-алкилбензоиламинокарбоновая кислота или ее соли

1020459

Изобретение относится к гальванастегии, в частности к электролитическому осаждению покрытий из сплава медь-цинк.

Известен электролит для получения латунных .покрытий, содержащий комплексные соли меди и цинка 1).

Однако указаннйй электролит недостаточно устойчив в эксплуатации и не дает воэможности получать покрытия, обладающие высокими декоративными свойствами и стабильным содержанием меди,в сплаве.

Наиболее близким к предлагаемому является электролит для нанесения латунных покрытий, содержащий сернокислые соли меди и цинка, пирофосфат и фосфат калия и сульфасалицилат натрия (2).

Однако известный электролит также обладает недостаточной устойчивостью, а осаждаемые покрытия по истечении определенного времени работы электролита становятся не стабильными по цвету и составу.

При осаждении латунных покрытий из этого электролита выход по току не превышает 34,2%, поэтому процесс сопровождяется сильным подщелачиванием прикатодного слоя.

По мере проработки электролита происходит постепенное образование в растворе одновалентной меди. После достижения определенной концентрации одновалентной меди, соответствующей рН-гидратообразованию, становится возможным появление на деталях пленок, в зависимости от толщины которых покрытия приобретают цвет от сизых до буровато-темных.

Содержание меди в таком покрытии возрастает до 78-82%, что уже не соответствует желтой латуни.

После прохождения через электролит 145 А-ч/л электричества содержание одновалентной меди возрастает настолько, что в объеме раствора происходит реакция диспропорционирования и в растворе появляется взвесь металлического медного порошка. Порошкообразная медь электролитически переносится к катоду и включается в осаждаемое покрытие.

Цвет покрытия приобретает при этом темный оттенок. По мере дальнейшей переработки электролита это явление все более усугубляется, а покрытия становятся темными и шероховатыми.

Такой электролит не поддается регенерации.

Oåëü изобретения - повышение производительности процесса, устойчивости электролита и улучшение стабильности покрытий по цвету и составу.

Указанная цель достигается тем, что электролит, содержащий сернокислые соли меди и цинка, пирофосфат., фосфат калия одно и двухзамещенный и органическую добавку, в качестве органической добавки содержит бензолдихлорсульфамид в сочетании с бутин-2-диолом-1,4и о-алкилбензоиламинокарбоновой кислотой или ее солями общей формулы

О

СН-CHÑ ИН-С Н .-COOR и 2м У

25,0-30,0

0,01-0,10 где m 0-4, n = 1-4, R-H,К,Mg,Cd, Ni Яп, при следующем соотношении

35 компонентов, вес.%:

Медь сернокислая 0,1-0,15

Цинк сернокислый 5,0-б,0

Калий пирофосфорнокислый

Калий фосфорнокислый одно-или двухзамещенный 0,1-1,0

Бензолдихлорсульфамид

25 ьутин-2-диолом-1,4 0,02-0,08 о-алкилбензоиламинокарбоновая кислота или ее соли 0,00005-0,0002 °

Процесс осаждения проводят при комнатной температуре, рН = 7,5-8,0 катодной плотности тока 0,5-1,0 А/дм .

В качестве анодов могут использоваться латуни марок Лб2, Л68, а

M также нержавеющая сталь марки х18Н T.

Соотношение поверхности анода и катода 1 :1.

Электролит готовят путем раство рения компонентов в отдельных пор4Q циях воды, которые затем сливают в следующей последовательности: пирофосфат калия, сульфат меди, сульфат цинка, фосфат калия, бензолдихлорсульфамид, бутин-2-диолом-1,4, о-алкилбензоиламинокарбоновая кислота или ее соли. Объем раствора при перемешивании доводят до заданной величины.

Добавление в электролит бензолдихлорсульфамида подавляет накопление в растворе одновалентной меди, вследствие чего появление меДного порошка при длительной эксплуатации не наблюдается. Использование электролита с концентрацией бензолдихлорсульфамида меньше 0,1% не дает указанного эффекта. При концентрации бензолдихлорсульфамида выше 1% содержание меди в покрытии увеличивается и покрытие темнеет.

60 Совместное присутствие бутин-2диолома-1,4и о-алкилбензоиламинокарбоновой кислоты или ее соли способствует уменьшению выделения на катоде водорода, устраняет подщелачивание прикатодного слоя и об

1020459 разование пленок закиси меди, вслед» ствие чего цвет покрытия сохраняется золотисто-желтым, независимо от времени протекания электролиза.

О-алкилбензоиламннокарбоновую кислоту добавляют в электролит не только индивидуально, но и в виде любой, соли со щелочными, щелочнозе мельными или тяжелыми металлами.

При концетрациях бутин-2-диолома-1,4 и о-алкиламинобензоиламинокарбоновой кислоты меньших нижнего пре дела, стабильность цвета и состава покрытия при длительной проработке не обеспечивается. При концентраци ях, превышающих верхний предел, по- 15 крытия теряют блеск, а содержание меди в сплаве возрастает.

В указанных интервалах концентраций компбнентов при плотности тока 0,5-1,0 A/äì- осаждаются блестящие латунные покрытия с содержанием меди 68-72%, выходом по току

55,3Ф. Длительная эксплуатация электролита (218,4 A-.÷/ë ) не отражается на внешнем виде, цвете, сос-: таве покрытий"и стабильности -элект ролита.

Конкретные примеры, иллюстрнрукщие использование предлагаемого изобретения представлены в таблице.

Ц (ч ,во

Ю

ФЧ .1

tD

tA tA tA

Ъ %

Е Ю

tA

Ю

Ю

М1

СЧ

% 4

Ct

Ю

Ю ФЧ

Ю E

° Ф

М

%-1 ь

Ю Л с с

11Ъ

Ю ч" 1

Ю

Ю

Ю

М

С1 .

tA ь

% ь

СЧ

% ь (Ч

Ю

tA М с М

tA (Ч

l1l

Ф ь

tA ч-1

Ю

Ю

Ю

ВЬ

Ю tA

М М

la ь

1Ч ь

Ю

Ю ь (Ч

Ct

СО ь

Ю а

5Ь М

% ь

tA

Ю

Ю ь

Ю с

1Ч ь

Ю. ч

Ct

Ю

Ъ ь

С > ь ь

Ю

М ь

Ch ь

Ю о1 Ю

М М

AI

) tA

РЪ ь ь ь ь

М ь

1Ч -1

Ю с

СО

Ю

tA 111 tA

М М М

tA tD

%-1

Ю

Ю н ь

Ю ь

М

Ю ь Ф ь

tA tA й) (Ч

% 1

О) М

I

I ъ 2 о о а о о

I ф 3 -1

gl9 Ф 1

М

1; и х а

М

Ц

Х

I о о о а

Й ео

М ео их

I IC с х х ео

1020459

1Ч Е

tD Ю

E Ъ

Ю Ю о

С4 о о о

I х о к

%г о

I и?

"o о и

I х

I х о х ф /

Ф1 о о оР ф4 и

I х о к,/ о

I х

1020459

Я

1 3 о х н и с

3, Itl Н

«Ф

lA сЧ «О а4 с

3 F I ССЪ с СО о Ф с Ф \1 о СЧ CO сч й

» o

3» Э сХ

О3:Х

И© Н сч с

ОЪ

Ю

« « сч сЧ с м

tA

1 » о о сч

«-1

Ю ь

Ю с Ю

CO S3 сЧ Ch Ch о б Щ

» tA с ф tA tA

Ю с

1 »

1 1 S

3 . I

Ch «У CO о с «О » о tA о

«-С СЧ CO tA IA cc

«3

CO

«-с сч м

Ю с Ц) Ю с IO. с сч сО ссъ ссъ м с

1» сч

CO с с сО

«3 с о

1 ссЪ с о

О с»3

«Ф сО

» о

tA l

«3 с

CO

«Ч сч сО

» tA

3 tA

tA с» о

О сЧ

It! . I Ф

v ойЕ

Е 3 Ц о 3".

I!3 5 ttt I«k

МЪ ЧЭ

МР с о

tA 1

CI с

О CO сч а

Ф О О сб сб Х Х И Ъ

9ееоо

Са )4,3I Р

1 1 о йх3 нсвт ц аф сбgeve р. щ у ы х CP с сб

«-с сч сСЪ

CO с с СЧ

СЧ CO о

»

О со

«.1 сЧ

Х I ФМ и ойй

Э3б 3:O3".

3С3 И с3 Н и

3" .ОХЭ

«й с

CO

«-1 сЧ с"ъ с"ъ

Я) с с

tA 1О

Cl

«.с ю сЧ сО

» о 1

1 а х н K

Ф а !

Щ с

Э ю н 4

o o о е

u m

t6 I но хо

3:O о ао

Н Зс х о ,эх

3 Н î

М о о

СЗ

1 сс х с.э

1 х о

Ъ\

«3 х

1 х с) »» юх с

Э И

Х о а

А» н н

o tt!

О Р, х е

И о Е

Ц Ф

Еч с ж х

:3 о v н о о Ф

4 ц оь о а

3 i!

1 с

Е<б 1

Кй а

Х 3бО

3С ОЕ О

Ф аО L

Е и х с3Р Р, Ц е он

ItI X д хэ не

CI It3 O 3«

3б сб Ф Оъ а 3 О 3

ЭИ ХО ! О 3:3. О Е3б

О ООI ХХ

O It3 3б Х б с!3 Н

1! Эоэ с3ХИйй

I 1

° I Ц О

3 ct:veen

I opagz a

aO3:OИХ3 5 охеелхоо

Сс3 Н 33 ж Ю Х Х а

oR

Е э х х х сб

1-! 3

ttI O ttI

g ан с!3 B

1020459

Составитель В. Игнатьев

Редактор Н. Стащишина Техред К.Мыцьо Корректор A. Ильин

Заказ 3847/23 Тираж 643

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

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

Как видно из представленных данных, электролит отличается высокой устойчивостью в процессе эксплуатации и обеспечивает сохранение ста, бильности покрытий по цвету и составу, позволяя повышать производительность процесса в 1,6 раза. Элек-, тролит может быть рекомендован для получения блестящих латунных покрытий на фурнитурных изделиях.

Экономический эффект от внедре ния изобретения только на одном предприятии составит 5,6-6 тыс.руб.