Способ электролитического нанесения покрытий
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОЛ ИСАНИ
ИЗОБРЕТЕН И
К АВТОРСКОМУ СВИДВТЕЛЬСТВ
Союз Советских
Социалистии вских
Республик
») 49633(Вс,г тюк г;. ".«руб,;-., .Д",;; .д,.: (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22} Заявлено 26. 10.73 (21) 1969378/22 с присоединением заявки №(23) Приоритет (43) Опубликовано 25. 12.75,Бюллетень Ю (45) Дата опубликования описания 13.О4
51) M. Кл.
С 23 5/00
В 22 1/00
Гояу4врстеениый комитет
Саоата Министров СССР ая долом изяяретяний и открытий
53) УДК
621.357.7 (088.8) (72) Авторы изобретения
В. В. Пономарь и А. Н. Ягубец (71) Заявитель Институт прикладной. физики АН Молдавской CCP (54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОГО НАНЕСЕНИЯ
ПОКРЫтИй
Изобретение относится к способам электр олитического нанесения металлических покрытий нв неметаллические материалы, в частности на углеродные волокна.
Известен способ электролитического нанесения покрытий на углеродные 1волокна ..за счет протягивания их через электролит с предварительной активацией волокна на входе в электролит, например, зв счет воздействия ультразвуковых колебаний и подачей отрицательного потейцивла на выходе электролита. Известный способ обеспечивает повышение равномерности покрытия элементарных волокон нити при высокой адгевии покрытия с основой, но сложен в тех нологическом отношении, так как требует наличия источника ультразвуковых колеба, ний.
Цель предлагаемого способа — упростить
:процесс при нанесении покрытий нв графи
iToBble1 волокна с сопротивлением, 5О) 100 oM/ì.
Для этого предлагается активацию волок на осушествлать за счет подачи нв волокно при входе в электролит положительного й5,дотенциала. Это отличие значительно упро стит процесс, так как в этом случае не требуется дополнительного оборудования и, уг-! леродное волокно выполняет одновременно ,роль анода и катода, Согласно изобретению, нв волокно при входе в электролит подают положительный потенциал, а на выходе — отрицательный, :т, е. часть волокна являе гся анодом, в другая часть — катодом. Возможность одно,временной подачи на волокно и внодного и катодного потенциала обусловлена электри-!, ческими свойствами графита, вызывавшими падение напряжения вдоль волокна, и приме1 нима для углеродных волокон, один метр которых имеет сопротивление 50-100 ом.
Прн этом нв участке волокна, являвшем, ся анодом, происходит интенсивное выделе-! ние кислорода, что способствует активации
iволокон за счет их разрыхления и очистки. !
Аноднвя плотность тока должна быть 0,5, 1 а/дм2, время обработки 1-2 мнн.
Так квх процесс протекает в одной ввнi не, . поверхность волокна сохраняет свое
1 активное состояние до момента осаждения !
486331
1 металла алла на катодном участке волокна. Так как катодиый потенциал при движении волокна от средней точки к выходу, из ванны возрв растает ; первоначальное осаждение металла происходит при малых плотно-, d стих тока, что способствует улучшению рас- пределении металла па сечению пучка во-. локон. С целью сохранения раэрыхления пучм волокон, достигнутого при внодной обработке, волокно должно проходить через, че, 10 ванну свободно без напряжения, ири атом наиболее предпочтительным расположением волокна в ванне являетси расположение в виде петли с параллельными ветвями.
l5
На чертеже схематически изображено осушествление способа обработки и нанесе ния электрохимических покрытий на непрерывные углеродные волокна.
Углеродное волокно 1. непрерывно протягиваетси через ванну с электролито 2 м2 20 ! с помошью контактных 3,4 и направлиюших роликов 5.
Нв входиший в алектролит участок угле родного волокна через контактный ролик Э подают положительный потенциал, в на выкодиший участок через контактный ролик
4 - отрицательиый.
Способ электролитического нанесения покрытий на непрерывные углеродные воЗа (локна за счет протягивания их через алектролит с предварительной активацией волокна на входе в электролит и подачей отрицательного потенциала на выходе, о т л и— ча юши йс я тем, что, с цельюупрошенин йроцесса при нанесении покрытий на графитовые волокна с сопротивлением
50-100 ом-м, активацию осушествляют зв счет подачи на волокно прн входе в алектролит положительного потенциала„
9 Подписное
Заказ 2601
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Пример . Для нанесения никелево. го покрытия на углеродное волокно с числом элементарных волокон в пучке 1500 и средним диаметром элементарного волок->
/ на 7 мкм используют электролит состава,; г/л: 180 . 7Н О
4 2
И1С1 . 6Н 0
2 2
Н, ВО 30
3 3
Анодом и катодом служит само углеродное волокно, непрерывно протягиваемое через ванну со скоростью 40 смlмин.
Волокно образовывает погруженную в электролит петлю длиной 70 см с находишимиси на расстоянии 2-6 см друг от друга, параллельными сторонами. Через углерод ное волокно пропускают ток 3а при напря жении 12 в. Процесс осушествляют при
25+1 б и рН электролита 4,2х0,2.
В, результате на волокне формируется никелевое покрытие толшиной 0,051,00 мкм, прочно сцепленное с основой, причем покрытие равномерно распределе-. но между отдельными алементврными волокнами пучка, П длагаемым способом можно наноре сить различные металлические покрытия, например, иэ никеля, меди, кобаль а ьта. Элект-: ролит для нанесения металла следует выбирать исходя иэ того, чтобы алектрическое сопротивление графитового волокна было соизмеримо с алектросопротивлением электролита.
Формула изобретения