Раствор для химического полирования меди и ее сплавов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
PECll БЛИН
8 А
09) (И) сю4С 23 Г 3/06
600-950
0,02-0,04 (21) 3797257/22-02 (22) 18.07.84 (46) t5.02.86. Бюл. Р 6 (71) Ордена Трудового Красного
Знамени институт органической и физической .xmas им.А.Е.Арбузова (72) А.И, Турашев, Т.А.Валиева, А.И.Самосова и Л.А.Хисматуллина (53) 621.794.42(088.8) (56) РЖ Коррозия и защита от коррозии. з 6, 1970, реф. В К 357П.
РЖ Химия., У 8, 1981.:реф.Ф Л 241П, (54)(57). РАСТВОР ДЛЯ.ХИМИЧЕСКОГО
ПОЛИРОВАНИЯ МЕДИ И ЕЕ СПЛАВОВ содержащий ортофосфорную кислоту и перекись водорода, о т л и ч а ющ,и и с я тем, что, с целью повышения стабильности раствора и улучшения полирующих свойств,- он дополнительно содержит соляную кислоту и 2,6-ди-трет-бутил-4-N N-диметиламинометилфенол (агидол-2) при следующем соотношении компонентов, мл/л:
Ортофосфорная кислота (85X-ная) 20-40
Перекись водорода (ЗОБ-ная)
Соляная кислота (367-ная) 2-4
2, 6-Ди-трет-бутил-4-N N-диметиламинометилфенол,г/л
950
600
30
40
50
1 1211
Изобретение относится к химической обработке поверхности металлов, в частности к химическому полированию меди и ее сплавов и может быть испольl зовано в машиностроительной, приборостроительной, электротехнической промышленности, в производстве медицинского оборудования, а также при обработке различных металлических .йэделий бытового назначения. 10
Цель изобретения — повышение стабильности раствора и улучшение полирующих свойств..
Изобретение может быть проиллю- стрировано следующими примерами.
Рабочие свойства растворов оценивают по максимально допустимой концентрации растворенной меди в про цессе полирования, при которой полирующие свойства сохраняются на уровне свежеприготовленного раствора. Оценку нолирующих свойств растворов проводят по измеренной величине блеска поверхности после
15-минутной обработки. Блеск измеряют фотоэлектрическим бескомером ФБ-2
Эталоном служит серебряное зеркало, блеск которого принимают за 100Х.
Проведены сравнительные испытания полирующих свойств и работоспособности растворов различного состава: НзРО -HgOt И О, НэРО -Н О НС1 -H O, НэРО - Н О1- НС1; (2,6-ди-трет-бутил-4-И,М-диметиламинометилфенол)- Н О. . Пример 1. Медный цилиндр с площадью поверхности 10 см погружают на 15 мин при 50 С в свежеприготовленный раствор следуке1его состава, мл/л:
Ортофосфорная кислота (85X-ная) 20
Перекись водорода (30%-ная) 600
Соляная кислота (36%-ная) 2
2,6-Ди-трет-бутии-4-У,N-диметиламинометилфенол,г/л - 0,02
После обработки и последукицей промывки в 10Х-ном растворе серной кислоты и воде получена зеркальная поверхность с блеском 110Х.
Пример 2. Медный цилиндр с площадью поверхности 10 см погружают на 20 мин при 45 С в свеже338 2 приготовленный раствор следующего состава, мл/л:
Фосфорная кислота (85%-ная) 20
Перекись водорода (30%-ная)
Соляная кислота (36%-ная) 2
2,6-Ди-трет-бутил-4-N, N-диметиламинометилфенол,г/л 0,02
После обработки.и последующей промывки в 10Х-ном растворе серной кислоты и воде получена .зеркальная поверхность с блеском 110Х.
Пример 3. Медный цилиндр с площадью поверхности 10 см погружают на 10 мин при 55 С в свежеприготовленный раствор следующего состава, мл/л:
Фосфорная кислота (85%-ная) 20
Перекись водорода (30%-ная)
Соляная кислота (36X-.íàÿ) 4
2,6-Ди-трет-бутил-4-N N-.äèìåòèëаминометилфенол,г/л 0,04
После обработки и последующей промывки в 10Х-ном растворе серной . кислоты и воде получена зеркалвная поверхность с блеском 110%.
Пример 4. Медный цилиндр с площадью поверхности 10 см погружают на 15 мин при 50 С в раст вор следующего состава, мл/л:
Фосфорная кислота (85%-ная) 20
Перекись водорода (30%-ная) 600
Соляная кислота (36X-ная) 2
2,6-Ди-трет-бутил-4-N N-ggmevanаминометилфенол,г/л 0,02 проработавший до накопления в нем
4,5 г/л растворенной меди. После обработки и последующей промывки в
10Х-ном растворе кислоты и воде получена зеркальная поверхность с блеском 100Х.
Пример 5. Медный цилиндр с площадью поверхности 10 см погружают на 15 мин при 50 С в свежеприго" товленный раствор следующего состава .мл/л:
121 l 338
800
950
Фосфорная кислота (85%-ная) 30
Перекись водорода (30%-ная)
Соляная кислота (36%-ная) 3
2,6-Ди-трет-бутил-4-Л,N-димеTHJI= аминометилфенол,г/л 0,03
После обработки и последующей промывки в 10Х-ном растворе серной кислоты и воде получена зеркальная поверхность с блеском 110%.
Пример 6. Медный цилиндр с площадью поверхности 10 см погруО жают на 15 мин при 50 С в раствор следующего состава, мл/л:
Фосфорная кислота (85%-ная) 3.0
Перекись водорода (30%-ная) 800
Соляная кислота. (36%-ная) 3.
2,6-Ди-трет-бутил-4-.N,N-диметил.аминометилфенол,г/л 0,03 предварительно проработавший до накопления в нем 6 г/л растворенной .меди. После обработки и последующей промывки в 10Х-ном растворе серной кислоты и воде получена зеркальная поверхность с блеском 100Х.
Пример 7. Медный цилиндр с площадью поверхности 10 см погружают на .15 мин при 50 С в свежеприготовленный раствор следующего состава, мл/л:
Фосфорная кислота (85X-ная) 40
Перекись во- l дорода (30%-ная) 950
:Соляная кислота (36%-ная) 4
2, 6-Ди-трет-бутил-4-0, N-диметиламинометилфенол,г/л 0,04
После-обработки и последунш ей промывки в 10%-ном растворе серной кислоты и воде получена зеркальная поверхность с блеском 110%.
Пример 8. Медный цилиндр с площадью поверхности 10 см погружают íà 15 мин при 50 С в раствор следующего состава, мл/л:
Фосфорная кислота (85%-ная) 40
Перекись водорода (30%-лая) 600
-400
Пример 11. Медный цилиндр с ппощадью поверхности 10 см погружают íà 15 мин при 50 С в раствор следующего состава, мл/л:
50 Фосфорная кислота (85X.-ная) 45
Перекись водорода (ЗОЖ-ная)
Соляная кислота (36X-ная) 5
2,6-gm-трет-бутил-4-Н,N-днметиламн- нометилфенол,г/л
950
0,07
Соляная кислота (36%-ная) 4
2, 6-Ди-трет-бутил-4-N,N-диметил-. аминометилфенол, г/л 0,04 предварительно проработавший до накопления в нем 10 г/л растворенной меди. После обработки и последующей промывки в 10Х-ном растворе серной
t0 кислоты и воде получена зеркапьная поверхность с блеском 100Х.
Пример 9. Цилиндр из .о -латуни Л 80 (томпак) погружают на
15 мин при 50 С в свежеприготовленt5 ный раствор следующего состава, мл/л:
Фосфорная кислота (85X-ная) 20
Перекись водорода (30Ж-ная)
20 Соляная кислота (36%-ная) 2
2, 6-Ди-трет-бутил-4-0, N-диметиламинометилфенол, г/л 0,02
25 После обработки и последующей промывки в 10Х-ном растворе серной кислоты и воде получена зеркальная поверхность золотистого цвета с блес ком 110.
30 Пример 10. Иедный цилиндр с площадью поверхности 10 см погружают на 15 мин при 50 C s раствор следующего состава, мл/л: Фосфорная кислота (85%-ная) 10
Перекись водорода (30%"ная)
Соляная кислота (36X-ная) . 0,5
40 6-Ди-трет бутил
-4-0,И-диметиламинометил@енол,r/ë . 0,0t
Этот раствор не обладает поли. рующими свойствами даже в свежепри45
1211338
ОН (CH3)Ъ
С(СН ) 3.
10 сн Мсн )
Таблица
12,0 16 0
0,5 1,0,2,0 4,0
Концентрация О
НС1 (36X-ной), мл/л
110 110. 110 100 94
Блеск, X
Таблица 2
002 004 0 05
Концентрация
ОД, г/л, при температуре раствора 50 С
0,2
Блеск,X
110
110 105.
110
Этот раствор не обладает полирующимн свойствами даже в свежепри . готовленном состоянии.
Из примеров следует, что введениь в раствор соляной кислоты значительно расширяет диапазон концентраций фосфорной кислоты, при которых достигается качественное полирование, а также приводит.к увеличению блеска поверхности. Добавка соляной кислоты также значительно расширяет диапазон концентраций перекиси водорода, при которых достигается эффект качественного химического полирования учитывая, что как фосфорная кислота, так и перекись водорода расходуются в процессе полирования, возможность расширения их концентраций важна для увеличения работоспособности растворов.
Допустимые концентрации соляной кислоты лежат,в области низких значений, что видно as табл.
В табл. 1 приведены значения блеска поверхности меди, обработанной в растворах, содержащих Н РО (85X-ной) 20 мл/л; Н О (ЗОЖ-ной)
600 мл/л, при температуре раствора
50 С.
Максимально допустимая концентрация органической добавки (ОД).
2,6-ди-трет-бутил-4-N,N-диметилами нометилфенола в растворе не должна превышать 0,04 г/л, что видно as табл. 2
15 при содержании H>POq(85X-ной)
20 мл/л; Н О (ЗОЖ-ной) 600 мп/л, НС1 (36X-ной) 2 мл/л.
Сравнение работоспособности растворов приведены в табл. 3.
20 Результаты испытаний работоспособности растворов приведены в табл. 4.
Предварительный раствор характеризуется повышенной работоспособ25 ностью, стабильными полирующими . свойствами до накопления в нем
10 г/л растворенной меди. Кроме того, полированные поверхности в предлагаемом растворе имеют более
30, высокий блеск, чем в известном.
1211338
Таблица 3, Раство
Н РО (85X-ная), мл/л
ОД, r /ë
600
600
600
0,02
800
0,03
950
ОВО4
4,Таблица 4
Блеск поверхности меди, Х, после обработки s растворе
ЮЮ предлагаемом известном
) J
110
110
110
1 10 1 10
0,4
110
1i0
110
110
110
108
110
100
107
2,0
90
11Î
110
106
2,5
110
110
3,0
60
106
110
110
4,5 l OO
105
110.
105
4,8
6,0
100
100
100
8,0
10,0
100
10,3
ВНИИПИ Заказ 613/33 :Тираж 877 Подписное
Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4
Концентрация растворенной меди, г/л
Нг0 а (.303-ная), мл/л
° «
Состав раствора
НС1 (36K-ная), мл/л .