Электролит для осаждения сплавов цинксвинец

Электролит для осаждения сплавов цинксвинец

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ (i i) 540947

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.10.75 (21) 2183163/02 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.12,76. Бюллетень № 48

Дата опубликования описания 14.01.77 (51) М. Кл.- зС 25D 3/56

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.357.7:669. .5 4(088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения А. М. Козловский, Б. В. Акимов, Н. П. Чумаков и Н. Ю. Хохлов

Ивановский химико-технологический институт (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ОСАЖДЕНИЯ СПЛАВОВ

Ц И Н К- С В И Н Е Ц

Изобретение относится к электроосаждению сплавов, в частности к электролитам для осаждения сплавов цинк-свинец.

Известен электролит для осаждения сплавов цинк-свинец, содержащт1й цинк цианистый, свинец уксуснокислый, едкий натрий, натрий цианистный, двойную калиевую или натриевую соль винной кислоты, натрий фтористый, гуммиарабик, бетаин (1).

Известен также цинкатный электролит для осаждения сплавов цинк-свинец, содержащий уксуснокислый свинец и соль цинка, лимонную кислоту, аммиак и столярный клей (2).

Данный электролит является наиболее близким к предложенному по составу компонентов и достигаемому эффекту.

Однако покрытия, осаждаемые из известного электролита, получаются неплотными и обладают недостаточным сцеплением с основой.

Предложенный электролит отличается от известного тем, что он дополнительно содержит хлористый аммоний и соляную кислоту, а в качестве солей цинка и свинца — хлористый цинк и хлористый свинец при следующем соотношении компонентов, г/л:

Хлористый цинк 80 — 100

Хлористый свинец 0,8 — 1,1

Хлористый аммоний 90 — 100

Соляная кислота до рН 0,5 — 0,8

Это позволяет получать компактные осадки сплава с содержанием свинца 0,8 — 1,5%, имеющие развитую поверхность, достаточную механическую прочность и хорошее сцепление с

5 основой.

Электролит готовят следующим образом.

Хлористый аммоний растворяют в 700—

800 мл воды, добавляют хлорид цинка и избыток хлорида свинца так, чтобы часть его оста10 валась нерастворенной на дне ванны. Раствор корректируют до рН=0,5 — 0,8 соляной кислотой, доводят объем до 1 л водой и снова корре ктируют.

Для приготовления электролита необходимо

15 использовать соли и реактивы марок «ч.д.а» ил и «х.ч».

Процесс осаждения осуществляют с цинковыми анодами при плотности тока 10—

12 а/дм и температуре 20 — 30 С. Катодный выход по току составляет 94 — 96%.

Указанное содержание хлористого цинка в электролите обеспечивает содержание свинца в сплаве 0,8 — 1,5%. При концентрации хлористого цинка более 100 г/л содержание свинца в сплаве менее 0,8%, а при концентрации хлористого цинка менее 80 г/л наблюдается образование черной губки по краям электрода.

Избыток хлористого свинца находится на дне ванны в виде осадка и расход свинца в

Примеры

Хлористый цинк, г/л

Хлористый свинец, г/л

100

Насыщенный раствор

100

100

100

100

Насыщенный раствор

100

Насыщенный раствор

Насыщенный раствор

100

0,5

0,5

0,5

0,5

20

20

0,98

Осадок серого цвета

1,08

Осадок серого цвета

1,2

Осадок серого цвета, отдельные почернеиия

0,78

Осадок серого цвета, по краям почернение

Сцепление с основой

Характеристика поверхности

Хорошее

Развитая до

60 см /см видимои поверхности

Хорошее

Развитая до

50 см /cM видимой поверхности

Хорошее

Развитая до

60 см /см видимой поверхности

Хорошее

Развитая до

60 см /см видимой поверхности

Составптель Е. Кубасова

Техред А. Камышникова

Корректор Л. Орлова

Подписное

Редактор Н. Суханова

Заказ 3001/9

Тираж 1068

Изд. № 1923

Типография, пр. Сапуll!):;à, 2 электролите компенсируется постепенным донасыщением его за счет растворения осадка.

При концентрации хлор ида свинца менее

0,8 г/л содержание свинца в сплаве составляет менее 0,8%, а при увеличении концентрации хлорида свинца более 1,1 г/л содержание свинца в сплаве превышает 1,5%.

Указанное содержание хлористого аммония в электролите обеспечивает получение компактных, хорошо сцепленных с основой осадков с высокоразвитой поверхностью (до

Состав электролита, режим электрооса>кдения, характеристика покрытия

Хлористый аммоиий, г/л

Соляная кислота до рН

Плотность тока, а/дм

Температура, С

Содержание свинца в сплаве, Внешний вид осадка образуется легко осыпающийся рыхлый черный осадок, а при более низких значениях рН значительно увеличивается саморастворение цинковых анодов.

Изобретение может быть проиллюстрировано несколькими примерами, представленными в таблице

Как видно из таблицы изменение содержания свинца в сплаве приводит к изменению внешнего вида покрытия и степени развития поверхности. Характер развития поверхности — сотообразная, ноздреватая при испытании образцов электродов с содержанием свинца в сплаве 0,8 — 1,5% скорость коррозии в

10 н. растворе едкого кали составляет

0,025 см /см в сутки при скорости коррозии в тех же условиях амальгамированных цинковых электродов — 0,2 см /см2 и чистых цинковых электродов — 2 см%м2 в сутки.

В химических источниках тока электроды из данного сплава имеют работоспособность

250 час в непрерывном режиме разряда и

60 см /см - видимой поверхности >. Испытание на механli ."ññêóю про >ность путем многократных изгибов показало, что осадок отламывается вместе с основой, не выкрашиваясь. При

5 содержании хлористого аммония менее 90 г/л поверхность осадков получается сглаженной или образуется мягкая черная губка, не сцепляющаяся с основой.

Кислотность электролита (рН) необходимо

1О поддерживать в пределах 0,5 — 0,8, так как при более высоких значениях рН на катоде

3030 — 3360 час при прерывистом режиме разряда, Формула изобретения

Электролит для осаждения сплавов цинксвинец, содержащий соли цинка и свинца, отличающийся тем, что, с целью получения компактных осадкоз с содержанием свинца О, 8 — 1,5%, он дополни:ельно содержит хлористый аммоний и соляную кислоту, а в качестве солей цинка и свинца — хлористый цинк и хлористый свинец при следующем соотношении компонентов, г/л:

25 Хлористый цинк 80 — 100

Хлористый свинец 0,8 — 1,1

Хлористый аммоний 90 — 100

Соляная кислота до рН 0,5 — 0,8

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Федотьев Н. П. и др. Электролитические сплавы. Машгиз, 1962, с. 153 — 154.

2, Авт. св. № 411159, кл. С 23b 5/32, 1974,