Кислый электролит кадмирования
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к гальваностегии, в частности к электролитам кадмирования, и может быть использовано в медицинской промышленности, в машинои судостроении. Целью изобретения является повышение рассеивающей способности и стабильности электролита. Электролит кадмирования содержит, г/л: сернокислый кадмий 40-75, сернокислый натрий 40-60, серная кислота 40-60, столярный или мездровый клей 3-5, синтанол ДС-10 6-11, хлорэф-40 (дибутиловый эфир трихлорметилфосфоновой кислоты) 2-7. Введение хлорэф-40 позволяет повысить рассеивающую способность и стабильность электролита. С целью расширения диапазона допустимых плотностей тока в электролит дополнительно вводят диметилсульфоксид 2-7 г/л. Из электролита осаждают равномерные мелкокристаллические блестящие осадки кадмия в широком диапазоне рабочих плотностей тока 0,5-10 А/дм 2. 1 з.п.ф-лы, 4 табл.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)5 С 25 D 3/26
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и я 1
P, .r -; 1 . ",."! ЛЯ .г .с 1 . . - IAAF
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21 ) 4386545/23-.02 (22) 28,02,88 (46) 30.08.90. Бюл. № 32 (71) Научно-производственное объединение Мединструмент" (72) И.С. Басова, Р,Н. Войцеховская, А.Р, Тугушев, С.В. Шамгунова и А,В. Касаткин (53) 621. 357. 7: 669. 738 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 666633776633, кл. С 25 D 3/26, 1977.
Кудрявцев h. Т. Электролитические покрытия металлами. M,: Химия, 1979, с. 1 74-1 79. (54) КИСЛЫЙ ЭЛЕКТРОЛИТ КАДМИРОВАНИЯ (57) Изобретение относится к гальваностегии, в частности к электролитам кадмирования, и может быть использовано в медицинской промышленности, Изобретение относится к гальваностегии, в частности к электролитам кадмирования, и может быть применено в медицинской промышленности в маши но- и судостроении.
Цель изобретения — повышение рассеивающей способности и стабильности электролита.
Кислый электролит кадмирования содержит сернокислый кадмий, сернокислый натрий, серную кислоту, столярный или мездровый клей, синтанол . ДС-10 и хлорэф-10 (дибутиловый эфир трихлорметилфосфоновой кислоты) при ,следующих соотношениях компонентов, г/л:
„„SU „„1588809 A 1
2 в машино- и судостроении. Цель изобретения — повышение рассеивакчцей способности и стабильности электролита.
Электролит кадмирования содержит, г/л: сернокислый кадмий 40-75, сернокислый натрий 40-60, серная кислота . 40-60, столярный или мездровый клей
3-5, синтанол ДС-10 6-11 и хлорэф-40 (дибутиловый эфир трихлорметилфосфоновой кислоты) 2-7. Введение хлорэфl
40 позволяет повысить рассеивающую способность и стабильность электролита. С, целью расширения диапазона допустимых плотностей тока в электролит дополнительно вводят диметилсульфоксид 2-7 r/ë.
Из электролита осаждают равномерные мелкокристаллические блестящие осадки кадмия в широком диапазоне рабочих плотностей тока 0,5-10 А/дм
1 з.п. ф-лы, 4 табл.
Сернокислый кадмий 40-75
Сернокислый натрий 40-60
Серная кислота 40-60
Коллоидное вещество например, клей столярный, клей мездровый) 3-5
Синтанол ДС-10 6-11
Хлорэф-40 (дибутиловый эфир трихлорметилфосфоновой кислоты) 2-7
С целью расширения диапазона допустимых плотностей тока электролит дополнительно содержит диметилсульфоксид в количестве 2-7 г/л.
1588809
Электроосаждение кадмия из электролита без диметилсульфоксида ведут при плотности тока 4-6 А/дм без о перемешивания и температуре 18-30 С.
При плотности тока 7-10 А/дм требу2. ется перемешивание электролита. Из электролита с диметилсульфоксидом покрытие кадмием осуществляют при плотности тока 0,5-6 А/дм без перег
10 мяпивания, температура 18-30 С и рН
0,5-1,5. При плотности тока 7-10 А/дм требуется перемешивание. Введение в электролит добавки дибутилового эфи ра трихлорметилфосфоновой кислоты хлорэф-40 в количестве 2-7 г/л повышает рассеивающую способность электролита.
Введение в электролит диметилсульфоксида в количестве 2-7 г/л повышает рассеивающую способность и расширяет диапазон допустимых плотностей тока.
Снижение концентрации добавок менее 2 г/л приводит к снижению рассеивающей способности электролита, 25 а увеличение концентрации более
7 г/л экономически нецелесообразно„
Органические добавки нетоксичны,, стабильны в работе: не выпадают в осадок в процессе электролиза, не разлагаются во время длительных перерывов.
Время стабильной работы электролита 60-80 А ч/л.
Изменение концентрации других компонентов электролита в указанных пределах практически не влияет на рассеивающую способность.
Электролит готовят следующим образом.
К раствору сернокислого кадмия, сернокислого натрия и серной кислоты добавляют при перемешивании отдельно приготовленный раствор коллоидного вещества, например, клей столярный (предварительно замоченный) и раствор синтанола . ДС-10, Электролит доливают водой до необходимого объема, перемешивают и вводят необходимое количество диметилсульфоксида и хлорэф-40.
В электролите указанного состава при плотности тока 0,5-10 А/дм на стали осаждаются мелкокристаллические блестящие осадки кадмия.
Аноды - Kappa% и свинец. Соотношение площадей кадмиевых и свинцовых анодов 1:2, Технико-экономический эффект от внедрения предлагаемого изобретения может быть получен вследствие того, что .он обладает повьппенной рассеивающей способностью, стабилен в работе и имеет широкий диапазон рабочих плотностей тока (0,5-10 А/дм ). Высокая
2 рассеивающая способность электролита позволяет покрывать детали сложной конфигурации и значительно интенсифицировать процесс.
Фо рмул а и з о бр е т е ни я
1. Кислый электролит кадмирования, содержащий сернокислый кадмий, сернокислый натрий, серную кислоту, столярный или мездровый клей, синтанол
ДС-10, отличающийся тем, что, с целью повышения рассеивающей способности и стабильности электролита, он дополнительно содержит хлорэф-40 (дибутиловый эфир трихлорметилфосфоновой кислоты) при следующих соотношениях компонентов, г/л:
Сернокислый кадмий 40-75
Сернокислый натрий
40-60
Рассеивающая способность электролита, измеренная в интервале плотностей тока Д 0,5-10 А/дм составляет 30-437 при выходе по току на катоде 70-98%, Микротвердость, измеренная на приборе ПМТ-3, находится в пределах 47-49,6 кгс/мм .
В табл.1-4 приведены примеры, показывающие достижение цели изобретения и влияние каждой добавки на характеристики электролита.
В предлагаемом электролите ДМСО используется в количестве 2-7 г/л в смеси с электрофильным дибутиловым эфиром трихлорметил фосфоновой кислоты (хлорэф-40), суммарный эффект от смеси добавок вьппе, чем от каждого отдельно (табл,3), Сцепление, кадмиевого покрытия с основой из углеродистой стали для предлагаемого электролита, оцененное методом нанесения сетки царапин и методом крацевания, хорошее, отслаивание не наблюдается °
Таким образом, в результате использования предлагаемого электролита кадмирования повышается эффективность процесса кадмиравания.
2. Электролит по п.1, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью расширения диапазона допустимых плотностей тока, он дополнительно содержит диметилсульбоксид в количестве 2-7 г/л. в. 1588809
40-60
Серная кислота
Столярный HJIH мездровый клей
Синтанол ДС-10
Хлорэс17-40
3-5
6-11
2-7
Таблица 1
Содерканнв Ксмпоненуов, г/л
Рассеивавиая способность
Плог ность
soxa
А/дм
Пмход по току,й
Скорость осааданяе, мкмlмм
Нпаротвердость ° кгс/мм
Состав ка ° нкм саво,< в о
Елей столерннй нта- ХлоРэф-IO 40
Пнне гВОЕ На,ВОВ тилсульфокснд влектолита, I
1О ЗО
2,0 26
I 5 27
2,0 40
1,2 39
0,3 15
О,4 27
0,6 31
1,2 39
2,2 40
0,6 43
09t
0,6
6
4 8 в
4 B
4 В
4 8
4 Il
4 8
20 зо
48 ° 6
47
49,6
Т в б л и ц а 2
Состав электролита ° г/л
ПлотА/дма
Примеваюа а
СкоВмход па току, Х
Рассенрость осавдев акиве способсаво, "8H O Na SO+
Елей Хлорэф40
Лиметилсульфоксид
Сиитвиол
П6-10
П SO» ность км/нии электролита, I
50 55
0,25
97 0
0,35
I,5
ЯО iO.
20
50 55. 50
86,0
1,2
39 осадок
5
0,5
4
82
97 о,в
1,2
О,3 о,в
1,2
112
Э9 зв
4З
42
То це
П и
ЮЗ и
Таблица 3
Состав, z /ä
Электролит
Серная кисл о та
Кадмий серноKHCJlhlH
Сернокислый натрий
МЕ9ДРоаый клей
Столярный клей
Синтанол
Дс-. о
Диметилсулъфоксид
Клор9ф-40
55 4
60 4 и диметилсулъфоксид з е
4, 9
5 11 з 6
4 9
2
I
3
5
7 в
lO
I
2 з
5
7
45.
40 45
50 50
40 45
40 45
40 45
50 SO
60 60
55 55
58
58
Добавки
60 клорэф-40
8
8
4
4
S7
86
86
44
5l
86
7О
2
6
7 г
Ерупноверпистмй осадок
То ае
Покрытие плохое (дегидритм)
Келков ериистьа1
1588809
Таблица 4
Выход по току о
Плотность тока
А/дм
СкоРассеиТемпература, С рН
Электролит рость осажвалящая способдения, мкм/мин ность электролита,, Ж
Составитель В. Медведев
Техред Л,Олийнык Корректор Э.Лончакова
Редактор М. Недолуженко
Заказ 2518
Тираж 555 .Подписное комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
Москва, Ж-35, Раушсная наб., д. 4/5
8HHHIIH Государственного
113035, Производственно-издательский комбинат "Патент", r,Óæãoðîä, ул. Гагарина, 101
2
4
6
4
5
0,5
0,5
0,5
1е0
1,0
1;„:5
0,5
0,5
0,5
22
28
18
86
86
99
98
1
1,2
1,2
1 в1
2,2
0,3
0,6
1,2
37
39
39
39
38
43
Время стабильной работы, А ч/л
81