Водный раствор для химического осаждения покрытий из сплава никеля

Водный раствор для химического осаждения покрытий из сплава никеля

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

artsÈ

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕ Н И Я

768853

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 14.09.77 (21) 2525474/22-02 с присоед|инением заявки М (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07,10.80. Бюллетень № 37 (45) Дата опубликования описания 07.10.80 (51) Я. Кл.

С 23 С 3/Og

Государственный комитет

СССР ло делам изобретений н открытий (53) УДК 621.793.3 (088.8) (72) Авторы В. В. Ващенко, В. А. Векслина, А. И. Потопальская, изобретения О. Н. Голубев, Ф. И. Китаев и А. Г. Цидулко (71) Заявитель Куйбьтшенский ордена Трудового Красного Знамени авиационный институт им. академика С. П, Королева (54) ВОДНЫЙ РАСТВОР ДЛЯ ХИМИЧЕСКОГО

ОСАЖДЕНИЯ ПОКРЫТИЙ ИЗ СПЛАВА НИКЕЛЯ

Изобретение относится к области получения химических покрытий, в частности покрытий из сплава никеля с хромом и может быть использовано в порошковой металлургии при получении порошков, исипользуемых, в свою очередь, для напыления жаростойких покрытий, повышающих стойкость изделий к воздействию агрессивных сред и высоких температур.

Известен раствор для хикгическогоосаж-,щ дения покрытий из сплава никель-хром на медь и на сталь, содержащий соединения осаждаемых металлов — хлористый никель и хлористый хром, гипофосфит натрия в качестве восстановителя, цитрат натрия и фторид аммония (1).

Осаждение покрытия из этого раствора проводят при рН 4,0 — 4 5 и температуре

88 — 92 С. На поверхности меди или стали получают покрытие, содержащее 74 — 80% рр никеля, 22 — 14% хрома и 4 — 6 /о фосфора, Присутствие фосфора в материалах, используемых для напыления жаростойких покрытий, нежелательно, так как фосфор понижает температуру плавления и ухудшает механические свойства покрытия и материала подложки.

В связи с этим ставилась задача получения никельхромового покрытия без содержания фосфора. ВО

Наиболес близким по своей технической сущности и достигаемому результату к предложенному раствору является известный водный раствор для химического осаждения покрытий из сплава никеля, в частности никеля с оловом, содержащий хлористый никель и двуххлористое олово в качестве соосаждаемого металла, гидразин гидрат в качестве восстановителя, лимоннокислый натрий и дополнительный комплексообразователи: трилон Б и гликокол прн определенном соотношении компонентов

12).

Этот раствор обеспечивает получение качественных покрытий из сплава никеля, причем полученные покрытия не содержат в своем составе фосфор за счет того, что в качестве восстановителя использован гидразин гидрат, Однако из этого раствора невозможно осадить покрытия из сплава никеля с хромом, так как введение в раствор, имеющий щелочную среду, соединения трехвалентного хрома в качестве соли соосаждаемого металла приводит к выпадению в осадок гидроокиси хрома.

Целью изобретения является стабилизация раствора при осаждении сплава никеля с хромом.

768853

7 — 10

15 — 20

180 †2

7 — 10

7 — 9

9 — 10

До 1

40

Составитель Р. Ухлинова

Техред И. Пенчко

Редактор Е. Братчикова

Корректор Л. Орлова

Заказ 7475

Изд. М 519 Тираж 1095

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, _#_-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Загорская тппогр".ôèÿ Упрполпграф11здата Мособлпсполкома

Эта цель достигается тем, что расгвор, согласно изобретспшо в отличие от известного, при использовании фторпстого хрома в качестве соли соосаи<даемого металла содержит Винну ю и щавслеву10 кислОты в качестве дополнительных комплексообразователей при следующем соотношении компонентов:

Хлористый никель, г 7 — 10

Фтористый хром, г 15 — 20

Гидразин гидрат, мл 180 †2

Лимоннокислый натрий, г 7 — 10

Винная кислота, r 7 — 9

Щавелевая кислота, г 9 — 10

Вода, л До 1

Щавелевая кислота с ионом хрома образует комплексный ион, который препятствует выпаданиЕо гидроксида хрома в осадок и восстанавливается гидразин гидратом до металла. В присутствии щавелевой кислоты увеличивается тае< е<е скорость осаждения металла и улучшается качество покрытия. Добавка винной кислоты также способствует восстановлению хрома, тормозит побочную реакцию восстановления водорода и препятствует самопроизвольному восстановлению его в объеме раствора. Такой раствор позволяет получить гип<сльхромовое покрытие как на мсталличссе<у10, тае< и на неметаллпческую поверхности.

Предлагаемый раствор был опробован для нанесения покрытия на порошок пз двуокиси циркония.

Пример. В термостат погружают стакан емкостью 500 мл, в который наливают 300 мл раствора для химического осаждения никель-хромового сплава следующего состава:

Хлористый никель, г 7

Нитрат натрия, г 7

Фтористый хром, r 18

Щавелевая кислота, г 9

Винная кислота, г 7

Гидразин гидрат, мл 180

Вода, л До 1

В раствор помещают порошок двуокиси циркония пз расчета 15 г на 1 л раствора.

Температуру раствора поднимают до 93 С, рН до 13,5 доводят концентрированным

4 раствором щелочи и в течение 30 минут при ееерсмсшивапше механической мешалкой ве;«yr процесс оса>е<дееееея никельхромового покрытия. По истечении указанного време;ш процссс осаждения прерывают. ПолучсЕшый порошок двуокиси циркония, покрытый никсльхромовым сплавом, промывают водой и сушат в сушильном шкафу.

Приведенные испытания и анализ по10 рошка на количество никеля и хрома в покрытии показали, что процесс йолучения порошка с пикельхромовым покрытием легко осуществим, что количество осаждеНного металла составляет от 3 до 10о/о от

Веса порошка.

В покрытии содер>е<ится от 20 до 25% хрома и от 80 до 75 /о никеля.

Формула изобретения

Водный раствор для химического осаждсп1ея покрытий пз сплава никеля, содержащий хлористый никель, соль соосаждаемого металла, гидразин гидрат, лимоннокислый натрий п дополнительный комплексообра"-,îâàòåëè, отличающийся тем, что, с нелепо стабилизации раствора при осаждепип сплава никеля с хромом, он в качестве дополнительных комплексообразователей содержит винную и щавелевую кислоты, а в качестве соли сооса>кдаемого металла— фтористый хром при следующем соотношении компонентов:

Хлористый никель, г

Фтористый хром, г

Гидразин гидрат, мл

Лимоннокислый натрий, г

Винная кислота, г

Щавелевая кислота, г

Вода, л

Источники информации, прпнятыс во внимание при экспертизе

45 1. Авторское свидетельство СССР. <в 262576, кл. С 23 С 3/02, 1966.

2. Авторское свидетельство СССР

М 369182, кл. С 23 С 3/02, 1971.