Раствор для оксидирования алюминия и его сплавов
Патент 2430195
Авторы
Правообладатели
Классы МПК
Раствор для оксидирования алюминия и его сплавов
Изобретение относится к области нанесения оксидных покрытий на алюминий и его сплавы и может быть использовано в радиотехнической промышленности, приборостроении, авиационной промышленности и в других областях народного хозяйства. Раствор оксидирования алюминиевых сплавов включает компоненты при следующем соотношении, г/л: ангидрид хромовый 4,0-7,0, кислоту ортофосфорную 40,0-50,0, натрия фторид 5,0-7,0, цинк азотнокислый 6-водный 4-5. Изобретение позволяет получить на алюминии и его сплавах качественное покрытие - сплошную равномерную по толщине оксидную пленку, выдерживающую воздействие циклического изменения температуры от -60°С до 85°С (3 цикла) и тропической влажности в течение 12 суток (относительная влажность 98±2% при температуре 40°С).
Реферат
Изобретение относится к раствору нанесения оксидного покрытия на алюминий и его сплавы и может быть использовано в радиотехнической промышленности, приборостроении, авиационной промышленности и в других областях народного хозяйства.
Известен «Раствор для химического оксидирования алюминия и его сплавов» [SU 1148897 А, опубл. 07.04.85]. Он содержит ангидрид хромовый, кислоту фтористоводородную, калий железосинеродистый и титана двуокись при следующем соотношении компонентов, г/л:
| ангидрид хромовый | 3,0-5,0 |
| калий железосинеродистый | 0,5-1,0 |
| кислота фтористоводородная | 0,5-1,5 |
| титана двуокись | 0,8-1,0 |
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому раствору является раствор [Гальванотехника. Справочник под ред. Гинберга A.M. и др. М.: Металлургия, 1987, 736 с.], включающий ангидрид хромовый, натрия фторид и кислоту ортофосфорную при следующем соотношении компонентов, г/л:
| ангидрид хромовый | 4,0-7,0 |
| кислота ортофосфорная | 40,0-50,0 |
| натрия фторид | 5,0-7,0 |
Недостатком известного раствора является невозможность получения качественного покрытия на алюминиевом сплаве Д-16.
Технической задачей изобретения является создание раствора оксидирования, способного образовывать на алюминии и его сплавах качественное покрытие - сплошную равномерную по толщине оксидную пленку, выдерживающую воздействие циклического изменения температуры от -60°С до 85°С (3 цикла) и тропической влажности в течение 12 суток (относительная влажность 98±2% при температуре 40°С). Решение задачи достигается тем, что раствор оксидирования алюминиевых сплавов, включающий ангидрид хромовый ГОСТ 2548-77, натрия фторид ГОСТ 4463-76 и кислоту ортофосфорную ГОСТ 6552-80, дополнительно содержит цинк азотнокислый 6-водный (ГОСТ 5106-77) при следующем соотношении компонентов, г/л:
| ангидрид хромовый | 4,0-7,0 |
| кислота ортофосфорная | 40,0-50,0 |
| натрия фторид | 5,0-7,0 |
| цинк азотнокислый 6-водный | 4-5 |
Для приготовления раствора для оксидирования алюминия и его сплавов налить 2/3 требуемого объема дистиллированной воды и прибавить последовательно кислоту ортофосфорную, ангидрид хромовый и натрия фторид. Раствор тщательно перемешать. В отдельной емкости в дистиллированной воде растворить цинк азотнокислый 6-водный и добавить к раствору при перемешивании. Довести полученный раствор до заданного объема дистиллированной водой, перемешать и выдержать раствор в течение часа.
Пример 1.
Проводилось нанесение оксидного покрытия на деталях из алюминиевого сплава Д-16 следующим образом.
1. Подготовка поверхности:
- травление, например, в растворе NaOH 50 г/л, при температуре (60-80)°С, в течение (15-30) с;
- промывка в горячей проточной воде;
- промывка в холодной проточной воде;
- осветление, например, в растворе азотной кислоты (300-400) г/л, при температуре (15-35)°С в течение (30-60) с;
- промывка в холодной проточной воде.
2. Нанесение оксидного покрытия из раствора состава, г/л:
| ангидрид хромовый | 7,0 |
| кислота ортофосфорная | 50,0 |
| натрия фторид | 7,0 |
| цинк азотнокислый 6-водный | 5 |
3. Промывка в холодной проточной воде.
4. Сушка, например сжатым воздухом.
5. Термообработка при температуре (50-60)°С в течение (3-4) ч.
На деталях получили качественное равномерное по толщине покрытие. Они испытаны на циклическое воздействие температур от -60°С до 85°С (3 цикла), воздействие тропической влажности в течение 12 суток (относительная влажность 98±2% при температуре 40°С).
Пример 2.
Проводилось нанесение оксидного покрытия на деталях из алюминиевого сплава АМг-6 следующим образом.
1. Подготовка поверхности (пример 1).
2. Нанесение оксидного покрытия из раствора состава, г/л:
| ангидрид хромовый | 4,0 |
| кислота ортофосфорная | 40,0 |
| натрия фторид | 5,0 |
| цинк азотнокислый 6-водный | 4 |
3. Промывка в холодной проточной воде.
4. Сушка, например сжатым воздухом.
5. Термообработка при температуре (50-60)°С в течение (3-4) ч.
На деталях получили равномерное покрытие. Они испытаны на циклическое воздействие температур от -60°С до 85°С (3 цикла), воздействие тропической влажности в течение 12 суток (относительная влажность 98±2% при температуре 40°С).
Пример 3.
Проводилось нанесение оксидного покрытия на деталях из алюминиевого сплава АМц следующим образом.
1. Подготовка поверхности (пример 1).
2. Нанесение оксидного покрытия из раствора состава, г/л:
| ангидрид хромовый | 5,5 |
| кислота ортофосфорная | 45,0 |
| натрия фторид | 6,0 |
| цинк азотнокислый 6-водный | 4,5 |
3. Промывка в холодной проточной воде.
4. Сушка, например сжатым воздухом.
5. Термообработка при температуре (50-60)°С в течение (3-4) ч. На деталях получили равномерное покрытие. Они испытаны на циклическое воздействие температур от -60°С до 85°С (3 цикла), воздействие тропической влажности в течение 12 суток (относительная влажность 98±2% при температуре 40°С).
Раствор оксидирования алюминиевых сплавов, включающий ангидрид хромовый, кислоту ортофосфорную и натрия фторид, отличающийся тем, что он дополнительно содержит цинк азотнокислый 6-водный при следующем соотношении компонентов, г/л:
| ангидрид хромовый | 4,0-7,0 |
| кислота ортофосфорная | 40,0-50,0 |
| натрия фторид | 5,0-7,0 |
| цинк азотнокислый 6-водный | 4-5 |