Раствор для химического оксидирования алюминия и его сплавов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к химической обработке металлов, в частности к химическому оксидированию изделий из алюминия и его сплавов, и может быть использовано в производстве радиоэлектронной аппаратуры . Цель - снижение электрического переходного сопротивления покрытий при одновременном повышении их защитных свойств Раствор содержит, г/л. фосфат аммония или щелочного металла 15 - 30, хлорид аммония или щелочного металла 20 - 50, цитрат аммония или щелочного металла 10-25, молибдат аммония или щелочного металла 4 - 12 и N, N1 -дифенилгуанидин 0,2 - 0,6. Снижение электрического переходного сопротивления покрытий при одновременном повышении их защитных свойств достигается введением в состав раствора цитрата аммония или щелочного металла, молибдата аммония или щелочного металла и N, Nl -дифенилгуанидина. 1 табл. сл с
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (5!)5 С 23 С 22/07
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4785015/02 (22) 11,12,89 (46) 23.09.91. Бюл. ¹ 35 (71) Московский институт теплотехники (72) В,П.Букреев, С.В.Костиков и Л,Э.Белкин (53) 620.197.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 455172, кл. С 25 С 22/00. 1975.
Авторское свидетельство СССР № 539983, кл. С 23 С 22/06, 1977. (54) РАСТВОР ДЛЯ ХИМИЧЕСКОГО ОКСИДИРОВАНИЯ АЛЮМИНИЯ И ЕГО СПЛАВ0В (57) Изобретение относится к химической обработке металлов, в частности к химическому оксидированию изделий из алюминия и его сплавов, и может быть использовано в
Изобретение относится к химической обработке металлов, в частности к химиче- . скому оксидированию изделий из алюминия и его сплавов, и может быть использовано в производстве радиоэлектронной аппаратуры в радиоэлектронной и других машино-. строительных отраслях промышленности.
Цель изобретения — снижение электрического переходного сопротивления покрытий при одновременном повышении их защитных свойств.
Предлагаемый раствор содержит, г/л:
Фосфат аммония или щелочного металла 15 — 30
Хлорид аммония или щелочного металла 20-50
Цитрат аммония или щелочно„„. Ю„„1678900 А1 производстве радиоэлектронной аппаратуры. Цель — снижение электрического переходного сопротивления покрытий при одновременном повышении их защитных свойств, Раствор содержит,,г/л: фосфат аммония или щелочного металла 15 — 30, хлорид аммония или щелочного металла 20-50, цитрат аммония или щелочного металла
10 — 25, молибдат аммония или щелочного металла 4 — 12 и N, N -дифенилгуанидин
0,2 — 0,6. Снижение электрического переходного сопротивления покрытий при одновременном повышении их защитных свойств достигается введением в состав раствора цитрата аммония или щелочного металла, молибдата аммония или щелочного металла и N, N -дифенилгуаI нидина, 1 табл. го металла 10 — 25
Молибдат аммония или щелочного металла 4 — 12
N, N -дифенилгуанидин
0,2 — 0,6
Приготовление раствора осуществляют следующим образом.
Сначала отвешивают расчетные количества всех компонентов и в отдельных емкостях растворяют их (кроме молибдата) в теплой (60 — 70 С) воде. N, N -дифенилгуанидин растворяют в слегка подкисленной .воде. Затем последовательно сливают вместе растворы фосфата, хлорида. и цитрата.
Смесь растворов перемешивают, доводят кислотой (например. фосфорной или соляной) до рН 1 —. 3 и высыпают соль молибдата.
После растворения молибдэта вводят рас1678900 твор N, N -дифенилгуанидина, корректиру1 ют до рН 1 — 3 и доводят водой общий обьем раствора до необходимого значения.
Процесс нанесения покрытий включает в себя следующие стадии.
Сначала ровные пластины размером
50 х 20 х 2 мм из алюминия марки АО и его сплавов марки АМг-6 и Д16 AT (шероховатость поверхности В,„= 1,25 мк) обеэжиривают обычным способом в органическом растворителе (например, бензине) и в растворе, содержащем двухзамещенный фосфат натрия (10-15 г/л) и кал ьцинированную соду (5 — 7 г/л). Затем обезжиренные образцы подвергают травлению в растворе едкого натра (100 — 120 г/л) при 50 — 60 С в течение 0,5 — 1,5 мин и после промывки в горячей и холодной воде — осветлению при комнатной температуре в растворе азотной кислоты (1: 1) в течение 1 — 5 мин, После тщательной промывки проводят химическое оксидирование образцов. Время оксидирования при комнатной температуре 20—
60 мин в зависимости от состава раствора, а при более высоких температурах (например 80 — 90 С) — 3 — 5 мин. Процесс оксидирования прекращают при достижении желтого или светло-зеленого цвета образцов. Покрытые образцы промывают s горячей воде и сушат в сушильном шкафу.
Плотность Одноразовой здг уэки раствора составляет не более 2,0 дм /л. В процессе работы значение рН раствора изменяется в сторону увеличения, что приводит к существенному замедлени о скорости процесса химического оксидирования еще до выработки раствора. Для предотвращения снижения скорости образования покрытий необходимо периодически корректировать рН до исходного значения.
Переходное электрическое сопротивление оксидных покрытий измеряют с помощью миллиомметра Е6-18/1 по четырехпроводной схеме с использованием токовых и потенциальных проводников. С этой целью две пластины с исследуемым покрытием помещают в специальное приспособление иэ диэлектрического материала, в котором надежный контакт между пластинами со строго определенной площадью (5 см ) Обеспечивается нагрузкой весом 100 г на всю контактирующую поверхность. Для включения пластин в электрическую схему используют ножевые электроды, которые подводят к поверхности пластин, не соприкасающихся между собой.
Защитные свойства покрытий определяют методом ускоренных испытаний с поРаствор для химического оксидирования алюминия и его сплавов, содержа40 щий фосфат аммония или щелочного металла и хлорид аммония или щелочного металла, отличающийся тем, что, с целью снижения электрического переходного сопротивления покрытий при одновре45 менном повышении их защитных свойств, он дополнительно содержит цитрат аммо-. ния или щелочного металла, молибдат аммония или щелочного металла и N, N -дифенилгуанидин при следующем соотI
50 ношении компонентов, г/л:
Фосфат аммония или щелочного металла 15 — 30
Хлорид аммония или щелочного металла
55 Цитрат аммония или щелочного металла 10 — 25
Молибдат аммония или щелочного металла
N, N -Дифенилгуанидин
20 — 50
4 — 12
0,2 — 0,6 мощью выдержки образцов в 5 -ном растворе NaCI, Осмотр образцов с помощью микроскопа БМС-1 (4- кратное увеличение) проводят один раз в сутки. В случае обнару5 жения на поверхности образцов точек коррозии в виде белого налета испытания прекращают и последние сутки в результат испытаний не засчитывают.
Составы опробованных растворов и
10 результаты испытаний оксидных химических покрытий представлены в таблице.
Как показывают результаты опробования, предлагаемый раствор обеспечивает
15 получение покрытий с более низким значением переходного сопротивления (0,070—
0,105 мОм/см ) по сравнению с известным
2 (0,310 мОм/см ), что улучшает их функциональные характеристики и позволяет ис20 пользовать в слаботочных кабельных разъемах.
Более высокие защитные свойства предлагаемых покрытий допускают эксплуатацию покрываемых изделий в морской ат25 мосфере, содержащей хлориды. Важным преимуществом предлагаемого раствора является и то, что он может работать при комнатной температуре, упрощая тем самыы м технологический процесс.
30 Технико-экономическим преимуществом предлагаемого раствора является снижение электрического переходного сопротивления покрытий при одновременном повышении их защитных свойств.
Формула изобретения
1678900
1
1 1
I I «
1 !
О
ОЪ
И О OO «О О
N l 1 сЧ I 1 О сЧ --
Ю м м
«
ОО О ОО
1 NсЧ 1 «- 1 сЧN
О сЧ I
И сч 1
И
«
Ю л
OO М ««OO ! ИМ ! ОСЧСЧ
Ю с3ъ
ЪО
«
С3
Ч3
О О И сЧ «ОО! И I C4 I I O СЧ СЧ
С3
О1
Ю
«
1О
О ОИ N «ОО
I И СЧ I О СЧ СЧ
И
ОО
О
«
00 О 0 «ОО
1 М« I N 1 1 ОсЧс Ъ
О л
Ю
«
О О ° О О
Й 1»«1 I СЧ I СООСЧМ ф
Ф ф
I»
O л
С>
«
И
И О О ° О
I СЧ I O N I I OPOО М
Ю л
О
«
И
О И О ° О О сЧ I с Ъ 1 N 1 CO О сЧ «!
» ф ф
34
О
О3
И л
Ю
«
О И И «О О
1 N I м I «» ООсч о с \
О И И «О О сч 1 с ъ 1 «- О 1 О сч A
И
Ch
О
«
Cl м
О О И «О О
1 сЧ 1 с Ъ I 1 оосЧ О
И
Cl
N
О О ° О с ъ ъ. 1 О сО И
D сО сч
«
С3
0 О ° О
N I I «СО (с Ъ I ООiМ
112
1 f cd
1Ь
М с ъ 1 1 I I 1 I 1 ch с ъ
О с Ъ
О 1
1 U Ф
I ф 3
О 0
И О
I Х 0
I BR! 2
1 CI
l":
О 1 О
Ц
3«
«Ф
Ф О
ОООО -I м33« 0
L ф С3ф
ЭХ МХ
Ф
О
О .О а ™мой
ИО Ф «33 gg3""О3 ф ем е
0 «О
Cl 133
Х 9 и 0
УОФ
5 Ц м «I 3»
«О y g u W
В 3:
Й Й
1 аа ф ОО