Раствор для фосфатирования меди

Раствор для фосфатирования меди

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к защите металлов от коррозии путем фосфатирования поверхности и может быть использовано при подготовке поверхности меди под лакокрасочные покрытия. Цель изобретения - ускорение и упрощение процесса образования фосфатного покрытия на меди. Состав содержит, г/л: соль "Мажеф" 40-45, азотнокислый цинк 60-65, хромазурол S 7,5"Мажеф" 40-45, аз-8,0, вода остальное - до 1 л. Цель изобретения достигается за счет введения в состав для фосфатирования хромазурола S. 4 табл.

СОЮЗ СОаЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

PECilVEiflHH (511 а С 23 С 22/00

3%МРЗУ6 йЧЧЖ йР." И"" : 11 Б- р ь ; т г-„

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4357498/23-02 (22) 04.01.88 (46) 30.10.89. Бюл. Р 40 (71) Уральский научно-исследовательский институт трубной промышленности (72) Т.С ° Девяткина и Л.А. Некрасова (53) 620.)97,3(088 ° 8) (56) Хаин И.И. Теория и практика фосфатирования металлов. Л.: Химия, 1973, с. 293, Авторское свидетельство СССР

Р 229631, кл. С 23 С 22/00, 1969, Э

Изобретение относится к защите металлов от коррозии и может быть использовано при подготовке поверхности меди под лакокрасочные покрытия.

Цель изобретения — ускорение и упрощение процесса образования фосфатного покрытия на меди.

Раствор для фосфатирования готовят следующим образом.

В воду добавляют соль Yàæeô и и 13

1 при перемешивании доводят раствор до кипения. После остывания раствор отфильтровывают, в фильтрат вводят азот" нокислый цинк и хромазурол Я, Фосфатное покрытие наносят путем погружения образцов в раствор и послецующего выдерживания в растворе.

Эффективность предлагаемого раствора оценивают по продолжительности формирования фосфатной пленки (мин) и внешнему виду покрытия.

2 (54) РАСТВОР ДЛЯ фОСФАТИРОВАНИЯ МЕДИ (57) Изобретение относится к защите металлов от коррозии путем фасфатиро-. вания поверхности и может быть использовано при подготовке поверхности меди под лакокрасачные покрытия. Цель изобретения — ускорение и упрощение

;.роцесса образования фосфатного покрытия на меди. Состав содержит, г/л: соль "Мажеф" 40-45; азотнокислый цинк

60-65; хромазурол S 7,5 — 8,0; ьода остальное (до 1 л). Цель изобретения достигается за счет введения в состав для фосфатирования хромазурола S. 4 табл.

Продолжительность процесса формирования покрытия регистрируют по секундомеру, внешний вид покрытия оценивают визуально (по сплошности покрытия, характеру кристаллов).

В табл. 1 и 2 представлены реэуль таты испытаний, Из полученных данных следует: предлагаемый раствор при 70 С обес- (, 1 печивает получение мелкокристаллического плотного фосфатнага покрытия на медной поверхности за 20 мин (вариант 2, 3, 5); повышение концентрации компонен-, 3 В тов приводит к увеличению размеров д, кристаллов покрытия и в 1,5 раза увеличивает время ега формирования (вариант 4); снижение концентрации компонентов (вариант 1} увеличивает время об1518410 разапанпя покрытия до 40:.Нн и ухудкачество фо с ф а т н с и I I JI E H I< FI;, отсутствие хромазурола 8 (вариант

6) приводит к неработоспособности фос5 ф.1тирующего раствора." фосфатная пленка па меди не образуется при выдер;яке образцов в растворе в течение 2 ч; применение в качестве фосфатного раствора известного состава не позво;ляет получить сплОшнОГО ПОкрнтия на меди без ее предварительного активи рования> применение предвпри елького акти: гирования и известного раствора не позволяет получить сплош;,:Ого покры, тия.

Дополнительно эффективность раствора для фосфатирования меди оценивают по ацгезионным и защитным свойст, вам полученной фосфатной пленки.

Адгезионные свойства фосфатной пленки оценивают методом решетчатого надреза по ГОСТ 15140-78. После нане .сепия надрезов кусочки отслоившегося

1 покрытия удаляют мягкой кисточкой.

; Адгезию оценивали по балльной системе, Ниже дано описание поверхности фосфатного покрытия после нанесения надрезов в виде решетки (оценка в баллах):

1 — края падрезов не разрушены, нет признаков отслаивания ыи в одном из квадратоь;

2 -- незначительное отслаивание по35 крытия в местах пересечения линий решетки, нарушено не более 5% поверхкости,;

3 — частное или полное отслаивание покрытия ка площади 5-35%;

4 — полное или частичное отслаивание покрытия ка пйощади более 35%.

Защитные свойства фосфаткой пленки оцениьают по ГОСТ 9.308-85. Метод 9 (испыгтания при переменном погружении в электролит). Сущность метода заключается в ускорении коррозионного процесса чередованием погружения образцов в 3%-кый раствор Na01 на 10 мин и высушивании на воздухе в течение

50 мин. Оценку коррозионного поражения определяют весовым методом по потерям массы образцов, Результаты дополнительных исследований пред тавлены в табл. 3 и 4„ где с целью обоснования нижнего npe,qe;.а концентрации хромазурола дан дополнительный ВарНВНТ 7 раствора состава, г/л: Соль Еажеф 4,5; азотнокислы: 62,5; хромазурол 7; вода до 1 л.

Адгезиокная прочность фосфатной пленки, полученной при обработке медных Образцов в предлагаемом растворе, оценивается баллом 1; отслаивание покрытия не наблюдается (вариант 2, 3 и 5).

Снижение (вариант 1) и повышение (вариант 4) концентрации компонентов приводят к снижению адгезионной прочности фосфатной пленки на 5%. Адгезионная прочность оценивается баллом

2.

Снижение хромазурола до запредельной концентрации снижает адгезионную прочность на 35% (вариант 7).

Отсутствие хромазурола (вариант

6) не дает возможность получить фосфаткую пленку на поверхности меди. Отсутствие пленки можно оценить баллом

4 (как полное отслоение).

Адгезионная прочность фосфатной пленки, полученной из известного расT вора, оценивается низким баллом по сравнению предлагаемыми растворами: при предварительном активировании поверхности меди — баллом 3 (35% отслаивания); без предварительного активирования — баллом 4 (полное отслаивание).

Предлагаемый раствор обеспечивает получение коррозионностойкой фосфаткой пленки: потери массы образцов

{варианты 2, 3 и 5) в 3% ном растворе

БаС1 в течение 7 сут составляют 0,120,35 г.

Снижение (варианты 1 и 7) и повышение (вариант 4) концентраций компонентов увеличивают коррозионные потери в 2 5; 20 и 5 раз соответственно по вариантам.

Таким образом, предлагаемый раствор позволяет по сравкению с известным: сократить продолжительность полу— чения покрытия в 2-3 раза; получить качественное покрытие; упростить технологию нанесения фос. фатного покрытия, исключив операцию предварительного активирования поверхности; упростить состав фосфатирующего раствора, исключив из его состава

NaNO и Cu(NO )<.

В табл. 2 приведены результаты сравнительных испытаний предлагаемого и известного растворов.

151841

В табл. 3 приведены результаты сравнительных испытаний адгезионноь прочности фосфатных пленок, полученных из предлагаемого и известного раствора. формулаиэобретения

Раствор для фосфатирования меди и ее сплавов, содержащий соль "Иажеф", азотнокислый цинк и воду, о т л и—

60-65

7,5-8,0

До1л

Таблица 1 цинк

Хромазурол S

Вода

Состав предлагаемого фосфа.гирующего раствора, г/л, Прототип в вариантах Известный

Компоненты

1 2 3 4 5 6 г/л

10

42

41

7,0 7,5

До 1 л До 1 л

8,0 8,5 7,8

До 1 л До 1 л До л До 1 л До 1 Таблица 2

Время формирования покрытия, мин

Качество покрытия (внешний вид) Вариант

Несплошное крупнокристаллическое

Ровное мелкокристаллическое

Ровное мелкокристаллическое сплошное

Крупнокристаллическое неровное

Ровное мелкокристаллическое сплошное

Покрытия нет

120 тивирования

С предварительным

120

Покрытие не осаждается активированием 60

Тонкое, несплошное

Соль "Мажеф"

Zn(NO,)д

NaNO@

Cu(NO )< .

Комплексообраэователь хромаэурол S

Вода

2 20

3 20

4 30

5 20

Известный раствор

Без предварительного акQ о ч а ю шийся тем, что, с,целью ускорения и упрощения процесса образования фосфатного покрытия, он дополнительно содержитхромаэурол S npu следующем соотношении компонентов, г/л:

Соль "Иажеф" . 40-45

Азотнокислый

1518410

Таблица3

Варианты Внешний вид покрытия

Балл

Отслаивание покрытия менее 5%

Признаков отслаивания нет

То же

Отслаивание покрытия в местах надрезов менее 5%

Признаков отслаивания нет

Покрытия нет

Отслаивание более 35%

2

2

5

7

Беэ предварительного активироваПолное отслаивание ния

С предварительным активированием Отслаивание на площади 30-35% 3

Таблиц а 4

Результаты сравнительных испытаний защитных свойств фосфатных покрытий после 5 сут .коррозионных: испытаний

Варианты

1 2 3 4 5

0,31

0 12

0,13

0,19

0,12

0,62

2,93

0,49

0,19

0,20

0,30

0,21

0,97

4,36

0,59

0,23

0,24

0,36

0,25

1,16

5 28

2 67 4 21 5 05 6 56

7,2

2 02 2 42 3 14

3,45

Составитель N. Поспелов

Редактор М. Петрова Техред А.Кравчук, Корректор Т. Малец

Заказ 6571/33 Тираж 942 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãoðîä, ул. Гагарина,101

2

4

6

Без предварительного активирования

С предварительным активированием 1,28

0,76

0,29

0,31

0,46

0,32

1,5

6,73

0,83

0>32

0,34

0„50

0,35

1 65

7„5