Раствор для катодного хроматирования
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.08.78 (21) 2652265/22-02 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.01.80. Бюллетень № 4 (45) Дата опубликования описания 30.01.80 (51) М. Кл
С 25D 9/08
Гооударстввнимй комитет
СССР по делам иэобрвтеиий и открытий (53) УДК 621.357.7 (088.8) (72) Авторы изобретения
Ф, Ф. Ажогин, T. Н. Ивонина, A. И. Липин, Р. А. Игнатьев, А. А. Михайлова, Е. Н. Особенкова и В, H. Высоцкая (71) Заявитель (54) РАСТВОР ДЛЯ КАТОДНОГО ХРОМАТИРОВАНИЯ
Изобретение относится к области электролитического нанесения коррозионностойких покрытии, в частности хроматных пленок, путем катодного хроматирования металлических изделий. 5
Известно большое число электролитов для катодного хроматирования, обеспечивающих (рормирование на металлической поверхности коррозионностойкой хроматной пленки. 10 1 ак известен электролит для катодного хроматирования изделий из черных метал;IoB, содержащий соединения шестивалентного и трехвалентного хрома, фосфорную и борную кислоты с добавкой соединений ща- 15 велевой или уксусной кислоты (1).
Известен также электролит для катодного хроматирования, который наряду с соединением шестивалентного хрома содержит соединения других металлов, в частности 20 свинца (2).
Наиболес близким к предлагаемому является электролит, состоящий из хромата магния, фосфата магния, который содержит избыток фосфорной кислоты (3). 25
Недостатками известных электролитов являются недостаточно высокие защитные свойства и износостойкость.
Предложенный электролит отличается от известного тем, что он содержит фосфат- 30 ионы в виде фосфата аммония и дополнительно нитрат свинца при следующем соотношении компонентов, г/л: аромат магния 130 — 150
Фосфат аммония 1 — 3
Нитрат свинца 1 — 8
Указанное отличие позволяет повысить износостойкость и защитные свойства хроматных пленок.
ПРоцесс хроматирования в предложенном электролите проводят при температуре 55 — 60 (, катодной плотности тока 5—
10 А/дм в течение 5 — 10 мин. . нализ образующихся хроматных пленок показывает, что в их состав входят
МО2(ОН)2< г04 и МдХН4Р04, которые способствуют повышению защитных свойств.
Наличие в составе пленки MgNH4PO4 приводит также к упрочнению хроматного покрытия. Этому же способствует наличие в электролите нитрата свинца, который резко уменьшает количество выделяющегося на катоде водорода.
Повышение концентрации хромата магния в электролите более 150 г/л приводит к образованию рыхлой пленки, тогда как снижение концентрации менее 130 г/л уменьшает защитные свойства пленок.
Уменьшению защитных свойств пленок способствует также повышение концентра712466
Формула изобретения
Составитель Л. Казакова
Техред А. Камышникова
Корректор В. Петрова
Редактор 3. Ходакова
Заказ 2792/17 Изд. Ro 120 Тираж 698 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий
113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 ции фосфата аммония и нитрата свинца сверх указанного верхнего предела, тогда как уменьшение концентрации этих компонентов снижает защитные свойства хроматных покрытий. о
Полученные пленки испытываются на коррозию в камере солевого тумана при разбрызгивании 3 /о-ного раствора NaC1 и температуре 35 С.
Износостойкость определяется по истира- 10 нию пленки резиновым стержнем, находящимся под нагрузкой 500 г и при соответствующем возвратно-поступательном перемещении, причем трущаяся поверхность стержня составляет 19,6 мм2 и об износа- 15 стойкости судят по количеству циклов трения до появления основного металла.
Пример 1. Образцы из стали ЗОХГСА подвергаются катодному хроматированию в электролите следующего состава, г/л: 20
Хромат магния 130
Монофосфат аммония 1
Нитрат свинца 1
Процесс осуществляют при температуре
60 С, катодной плотности тока 6 А/дм2 в 25 течение 10 мин.
В результате на образцах получена хроматно-фосфатная пленка желто-зеленого цвета.
При испытании в камере солевого тумана 30 коррозия стали в отдельных точках наступает через 480 ч. Износостойкость полученных пленок составляет в среднем 16560 циклов трения.
Пример 2. Образцы из стали ЗОХГСА 35 хроматируются в растворе следующего состава, г/л:
Хромат магния 140
Монофосфат аммония 2
Нитрат свинца 4 40
Режим процесса аналогичен приведенному в примере 1.
При испытаниях образцов, покрытых пленкой, в камере солевого тумана время до появления коррозии стали в отдельных -15 точках составляет 540 ч. Износостойкость пленок с металлом в среднем 18320 циклов трения.
Пример 3. При катодной обработке образцов из стали ЗОХГСА в электролите состава, г/л:
Хромат магния 150
Монофосфат аммония 3
Нитрат свинца 8, при режиме, аналогичном приведенному в примере 1, на них получена хроматно-фосфатная пленка.
Образцы, покрытые этой пленкой, выдерживают в камере солевого тумана 510 ч до появления коррозии, в то время как на образцах с пленками, полученными из известного раствора, коррозия появляется через 16 ч.
Прочность сцепления пленок с металлом составляет в среднем 17430 циклов трения вместо 436 циклов для пленок, получаемых в известном растворе.
Таким образом, предложенный хроматирующий раствор обеспечивает значительно более высокую износостойкость и коррозионную стойкость хроматных пленок, которые могут найти применение в различных отраслях народного хозяйства для повышения коррозионной стойкости металлических изделий из стали, цинка, меди, кадмия и др.
Раствор для катодного хроматирования металлических изделий, содержащий хром ат магния и фосфат-ионы, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения износостойкости и защитных свойств хроматных пленок, он содержит фосфат-ионы в виде фосфата аммония и дополнительно нитрат свинца при следующем соотношении компонентов, г/л:
Хромат магния 130 †1
Фосфат аммония 1 — 3
Нитрат свинца 1 — 8
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент Великобритании № 915963, кл. 41В, 1958.
2. Р К «Химия», № 16, 1974, реф. 16Л
342 П.
3. Патент ФРГ № 1228119, кл. 48 а, 11/00, 1966.