Способ подготовки поверхности алюминия перед нанесением химических покрытий

Способ подготовки поверхности алюминия перед нанесением химических покрытий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Со4иеяистияеских республик

{11) 605857 ъ---»е у

2 (51) M. Кл. с гз с з/оо

C 23 P 17/00/I (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 190476 (21) 2351495/22-02 с присоединением заявки ¹(23) Приоритет— (43) Опубликованоо50578. Вюллетеиь №. 17

Государственный квинтет

Совете Мнннатров СССР оа делам нзоаретеннй и открытей (5З) УДК

621.793.4(088.8) (45) Дата опубликования описания 240478. (72) / вторы изобретения

A.Á. Бассель, В.В. Вавилов, В.Г. Герливанов, P.A. Грачева, Л.Г. Егорова. A.Í. Парлашкевич, В.М. Питеряков, A.Ñ. Сахиев, A.Ã. Пидулко, Ф.И. Китаев и A.Â. Шавкунов (71) Заявитель

4 (54) спОсОБ пОдГОтОВки пОВеРхнОсти Атюминия пеРед

НАНЕСЕНИЕМ ХИМИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ

Так при использовании толуола или ксилола указанная температура составляет 640-650 С при использовании керосина 560-580 С, бензина калоша

600 тС, н-гептана 630-650"C. Прн указанных температурах происходит пиролиз углеводорода в микрообъемах вокруг каждой нагретой частицы.

Изобретение относится к способу на" несения металлических покрытий на алюминий, в частности к химическому нике" лированию алюминиевого порошка, который затем может быть использован при 5 получении компаундов для плазменной металлиэации.

Известен способ подготовки металлов перед нанесением химических покрытий, например перед химическим нике- Ю лиройанием, заключающийся в том, что покрываемую поверхность обеэжиривают в органическом. растворителе, а затем подвергают травлению 11.

Для подготовки поверхности алюми- тб ния перед нанесением химических, например никелевых, покрытий известен аналогичный способ, включающий обработку поверхности в органическом растворителе, а затем травление 12 .

Однако использование известного способа подготовки для нанесения химических покрытий на пористый порошок алюминия приводит к получению неравномерных покрытий.

Металл осаждается только на наружной поверхности частиц и не осаждается в микро- и макропорах, величина и объем которых увеличиваются с увеличением диаметра частиц.

Это приводит к неравномерному распределению металла иа частицах различного диаметра и при использовании компаундов, полученных из таких порошков, для плазменного иаиесения покрытий к ухудшению качества покрйтий, особенно при сокращении дистанцийнапыления, .например при нанесении покрытий на внутреннюю поверхность полых изделий.

С целью повышения равномерности покрытий, наносимых на пористый порошок алюминия предлагается его предварительно нагревать в инертной газовой среде до температуры пиролитического разложения жидкого углеводорода и обрабатывать в этом углеводороде.

При осуществлении способа необходимая температура нагревания частиц будет определяться температурой пиролитического разложения применяемого для обработки жидкого углеводорода.

605857

4уо

5,8

0 05

6,9

1,6

Никель двухлористый

Винная кислота

Аммоний сернокислый

Гидразин солянокислый

Свинец уксуснокислый

Формула изобретения

ЦНИИПИ Заказ 2343/19

Тираж 1177

Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Повышение температуры частиц нецелесообразно, так как увеличение толщины, пиролизной пленки не приводит к повыше- нию равномерности никелированных пок. рытий.

Для обработки не рекомендуется применять хлорсодержащие углеводороды, например четыреххлористый углерод, фре он, так как продукты их пиролитического распада вступают в реакцию с алюмини-0 ем> что ухудшает качество покрытий °

Нагретый, например, в атмосфере азота порошок погружают в жидкий углеводород до полного охлаждения. Обработанный в жидком углеводороде порошок промывают при перемешивании в органическом растворителе, например ацетоне, и протравливают в щелочном или кислом растворе до вскрытйя внутренних пор.

Для укаэанной обработки целесообразно использовать порошок с диаметром частиц 40-20дмкм, которое:, как правило, имеют наименьшее количество внутренни1с пор (от 5 до ЗОВ) и покрыты окисной пленкой с толщиной 40-100 А.

Обработка в жидком углеводороде предохраняет частицы от дальнейшего окисления и гидроокисления на стадиях подготовки к химическому никелированию.

Помимо этого, после указанной об- 30 работки при травлении частиц с их поверхности легко удаляется окисная пленка, что приводит к более равномерному травлению всей поверхности частиц и к снижению потерь алюминия при трав- 35 ленни (не более 1,5 вес.В ) ., При никелировании покрытие равно мерно осаждается как на наружной по-, верхности частиц, так и на внутренней поверхности пор. 40

,.йв

П р и M e р 1. Порошок алюминияю нагретый в атмосфере инертного газа до 630 С, погружают в ванну с н-геп-, таном до полного охлаждения.

Перед нанесением никелевого покрытия порошок обрабатывают в ацетоне, ютфильтровывают, сушат и подвергают травлению при 20ОC в смеси винной. (30-50 г/л) и соляной (10 мл/л) кислот 50 в(течение 40-50 мин при перемешивании, Зля нанесения .никелевого покрытия используют раствор, содержащий„ г/л:

Никель сернокислый 4,0

Борная кислота 0,04

Соляная кислота О, 075

Натрий фтористый 0,04 при рН 2-3 и температуре 40-70 С при перемешивании в течение 30-40 мин. Количество никеля, осаждающегося на внешней и внутренней .поверхности частик после указанной обработки, составляет

803 от. веса.

При прйготовлении компаунда для плазменного напыления из отфильтрованного, промытого и высушенного в ва. кууме порошка получают качественные покрытия при сокращении дистанции напыления до 180 мм.

Пример 2. Порошок, обработанНый согласно примеру 1, никелируют в растворе, содержащем, г/л: при рН 10-11 и температуре 20-28 С в течение 50-60 мин.

При использовании такого порошка в компаунде могут быть получены покрытия с хорошими адгезионными свойствами на трубчатых изделиях диаметров до 150 им;

Применение компаундов на основе порошка, обработанного по данному спосо бу, при плазменном напылении покрыти9 позволяет получать плотное, хорошо сцепленное с основой и не требующее оплавления покрытие.

Способ подготовки поверхности алюминия перед нанесением химических покрытий путем обработки в органическом растворителе, а затем травления, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения равномерности покрытий, наносимых на пористый порошок алюминия, его предварительно нагревают в инертной газовой среде до температуры пиролитического разложения жидкого углеводорода и обрабатывают в этом углеводороде.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Лататуев В.И. и др. Металлические покрытия химическим способом, Барнаул; Алтайское книжное издательство, с. 12 30-12,31

2. Авторское свидетельство СССР

М 388057, кл. С 23 С 3/00, 30.04.71 ° .