Электролит хромирования
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советскик
Соцналистнческнк
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22)Заявлено 03.05.78 (21) 2612385/22-02 с присоединением заявки .%— (23) Приоритет—
Опубликовано 15.09.81 ° Бюллетень № 34
Дата опубликования описания l6.09.81 (Ы)М. Кл .
С 25 0 3/06
Госудорствеккый коиктет йо делон кзобретений и открытий (5З ) Д 621. 357, ./:669.268 (088.8) i !4.-ОРВИ. " (72) Авторы изобретения
А.M. Озеров, В.Т. Фомичев и Е.Н. Ку т г ин 1" " м %3 Т<-
Волгоградский инженерно-строительный институт (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОЛИТ ХРОМИРОВАНИЯ о !
53,5
9,3
Изобретение относится к электролитическому получению металлических покрытий, в частности к электролитическому хромированию из электролитов на основе трехвалентных соединений хрома.
Известен электролит хромирования содержащий хлориды хрома и аммония, борную кислоту, диметилформамид и гипофосфит натрия, позволяющий получать хромовые покрытия в широком диапазоне плотностей тока (1 ).
Недостаток этого электролита— сравнительно невысокие физико-механические свойства получаемых покрытий, а именно высокая хрупкость осадков вследствие внедрения в них фоофора.
Наиболее близким к изобретению является электролит хромирования (2 ), содержащий хлориды хрома, аммония и алюминия, борную кислоту и диметилформамид при следующем соотношении компонентов, г/л:
Хлорид хрома (гексагидрат) .
Хлорид аммония
Борная кислота
Хлорид алюминия (гексагидрат) 24,1-72,3
Диметилформамид 400
Хотя присутствие в электролите ионов алюминия способствует повышению выхода по току хрома и позволяет вести процесс в широком диапазоне плотl0 костей тока, вместе с тем не исключается возможность образования гидроокиси алюминия в прикатодном слое, которая, включаясь в осадок хрома, l$ искажает его кристаллическую решетку и приводит к увеличению внутренних н пряжений.
Целью изобретения является сниже" ние внутренних напряжений хромовых покрытий. указанная цель достигается эа счет уменьшения содержания хлорида алюминия в электролите при ином коли
863720
Опыт, Концентра11- ция А1С1
Плотность
Z тока, А/дм
Толщина покрытия, мкм
Внутреннее напряжение, кг/см
2 2800
То же
2000 то же ее
1400
lO е!
2450
30 е!
1700
То же 6 е!
900
2740!
О! 950
То же
То же чественном содержании других компонентов.
Цель достигается тем, что электролит имеет следующий состав, г/л.
Хлорид хрома (гексагидрат) 160-180
Хлорид аммония 70-80
Хлорид алюминия (гексагидрат) 4-10
Борная кислота 1,5-2,5
Демилформамид 280-300
Нрисужствие в электролите ионов алюминия в этом случае также повышает сольватацию ионов электролита, способствует образованию на катоде центров кристаллизации, облегчая тем самым восстановление на катоде хрома. Однако при этом не происходит включения гидроокиси алюминия в хромовый осадок, что значительно снижает внутренние напряжения покрытий.
Процесс осуществляют в интервале плотностей тока от S до 50 А/дм
2 и температуре 25-30 С, выход по тоо ку при этом достигает 357.
Пример . Готовят несколько составов электролитов, отличающихся концентрацией хлорида алюминия. Концентрация остальных компонентов во всех случая:: одна и та же, а именно, г/л:
Хлорид хрома гексагидрат) 170
Хлорид аммония 75
Борная кислота 2
Диметилформамид 290
Хромирование осуществляют при плотностях тока 15 и 30 А/дм и
2 о ,температуре 25 С. Свойства покрытий приведены в таблице. Внутренние напряжения определяют методом растяжения-сжатия проволочного катода.
Для сравнения были определяют внутренние напряжения в покрытиях, полученных из известного электролита следующего состава, г/л:
Хлорид хрома (гексагидрат) 245,2
Хлорид аммония 53
Борная кислота 9,3
Хлорид алюминия (гексагидрат) 24,1
Диметилформамид 400
Как видно из приведенных в таблице данных, осадки крома, полученные иэ электролита по изобретению, обладают значительно меньшими внутренними напряжениями, что снижает трещинообразование покрытий. Так, покрытия, полученные из .предложенного состава электролита, имеют 2-3 трещины на
1 см, тогда как из известного — 10 °
Выход по току при этом не снижается и достигает 33-35Х.
Высокое качество получающихся покрытий: зеркальный блеск, низкие внутренние напряжения, высокий выкод по току и широкий интервал допустимых плотностей тока — позволит использовать изобретение для нанесения защитно-декоративных покрытий на различные детали машин. з (1 2
1380
2350
То же
1500
940
3250
2280
То же
То же
1900
2950
1980
То же
1300
3300
15
2370
Тс же
То же
1850
«и
3040
2050
То же
1440
6400
24,1 известный электролит) 15
2520
То же
То же
То же
2020
30
3600
2580;
1770
Формула изобретения
Электролит хромирования, содержащий хлориды хрома (гексагидрат), аммония и алюминия (гексагидрат) борную кислоту и диметилформамид, отличающийся тем, что, с целью снижения внутренних напряже863720 d
Продолжение таблицы; ний покрытий, он содержит компоненты в следующем соотношении, г/л:
Хлорид хрома (гексагидрат) 160-180
Хлорид аммойия 70-80
Хлорид алюминия (гексагидрат) 4-10
Источники информации,. принятые во внимание при экспертизе
Борная кислота
Диметилформамид
1,5-2,5
280-300
863720
) ° HGTeHT ClltA И- 3917517 кл. 204-51, опублик. 1975.
2. Реферативный журнал "Технология неорганических веществ", 1973, Ф 6, реф. 6Л 296.
Составитель Л. Казакова
Редактор М. Циткина Техред М.Рейвес Корректор А. Ференц
Заказ 7712/44 Тираж 707 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035 Москвад Ж-35д Раушская наб.> g. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4