Способ уплотнения пористых неорганических покрытий

Иллюстрации

Способ уплотнения пористых неорганических покрытий (патент 901360)
Способ уплотнения пористых неорганических покрытий (патент 901360)
Способ уплотнения пористых неорганических покрытий (патент 901360)
Способ уплотнения пористых неорганических покрытий (патент 901360)
Показать все

Реферат

 

Курганское производственное обьединение "Курганприбор" (7!) Заявятель (54) СПОСОБ УПЛОТНЕНИЯ ПОРИСТЫХ НЕОРГАНИЧЕСКИХ

ПОКРЫТИЙ

Изобретение относится к способам обработки покрытий, в частности хроматных, и может быть использова но в машиностроительной промьиплеиности.

Известен способ уплотнения хроматных покрытий в водном растворе соли, выбранной из группы, содержащей гидроокись аммония, гидроокиси щелочных и щелочноземельных металлов, уксуснокислые соли щелочных металлов и аммония, бораты, карбонаты, бикарбонаты, хроматы, бихроматы, соли муравьиной и щавелевой кислот, фосфаты, пирофосфаты, гипофосфаты, фосфиты, гипофосфнты, силикаты, с концентрацией )-l00 г/л при 30-10 С, катодной плотности тока до IO А/дм в течение )-30 с.

Обработка хроматной пленки указанным способом позволяет удалить из нее ион 50 и за счет этого повысить корроэионную стойкость изде í 1.

Однако обработку изделий проводят в растворах, имеющих повышенную температуру, и под током. Это связано с увеличением расхода энергии, ицущей на технологические нужды, а также с необходимостью использования дополнительного энергетического оборудования, обеспечивающего питание током и нагрев иснользуемих гальванических ванн. Работа с химическими растворами, имеющи-. ми повышенную температуру, ухудшает условия труда работающих. Использование дополнительного энергетического оборудования ужесточает требования по соблюдению техники безопасности.

Кроме того, обработка изделий с хроматным покрытием, описанным спо20 собом не позволяет получать дополнительные окисные пленки, усиливающие защитные свойства изделия.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достига1360

Пример 2. Кадмированные детали с толщиной покрытия 12-18 мкм, 4$ проыедшие хроматирование в растворе состава: хромпик натриевый 200 г/л; серная кислота пл. 1,84 — 10 мл/л, при рН 1,3 в течение 10 с, при 18 С промывают в воде, затем в водном растворе окислителя — ЗОЖ-ной перекиси водорода при концентрации ее

30 г/л и температуре 18 С в течение

10 с, затем снова промывают в воде и сушат в течение 15 мин при 90ОС.

После проведения обработки по такому способу иэделия выдерживают воздействие агрессивной среды в виде паров 3Х-ного водного раствора хло3 90 емому результату является способ уплотнения пористых и неорганичес" ких покрытий, например анодных пленок, в водном растворе 307-ной перекиси водорода с концентрацией 150200 г/л и температурой 18-20 С в течение 30 мин (2j .

Состоящая из солей алюминия анодная окисная пленка после проведения указанной обработки приобретает хороший декоративный вид. .Однако, если обрабатывать полученные химическим путем хроматные покрытия по указанному способу, то трудно получить устойчивые к воздействию агреСсивных сред дополнительные пленки.

Это объясйяется тем, что длительный (в течение 30 мин) контакт входящего в состав используемого при применении данного способа раствора в больших количествах окислителя (перекиси водорода) с полученными при хроматировании солями (хроматной пленкой) приводит к их полному удалению с поверхности обрабатываемого изделия. В результате этого происходит не повышение, а понижение коррозионной стойкости нанесенного покрытия.

Целью изобретения является повышение коррозионной стойкости покрытий.

Указанная цель достигается тем, что в способе уплотнения пористых неорганических покрытий путем обработки в растворе перекиси водорода при комнатной температуре для обработки хроматных покрытий бегут раствор, содержащий 25-35 г/л 307-ной перекиси водорода, и обработку проводят в течение 1-15 с.

После обработки в растворе окислителя проводят промывку и сушку полученного покрытия.

Обработка изделий предлагаемым способом позволяет повысить корро— эионную стойкость хроматного покры тия за счет возникновения появляющихся при взаимодействии нанесениях на поверхность покрытия хромовых солей с перекисью водорода стойких к воздействию агрессивных сред пленок. Кроме того„ дополнительная промывка изделий после нанесения хроматной пленки в растворе ЗОХ-ной перекиси водорода дает возможность I удалить оставшиеся соли хрома, не

t$

2$

3$

Ео успевшие соединиться с поверхностью гальванического покрытия на изделиях, и тем самым увеличить выход годной продукции.

Смысл операции сводится к кратковременному воздействию на покрытие сильнодействующим веществом (процесс можно сравнить с кратковре" менным сильным ожогом), которое практически мгновенно убирает неотмытые соли, но не успевает испортить поверхность хроматного покрытия. Поверхность изделий после промывки указанным способом имеет блестящий светло-зеленый или светло-желтый оттенок.

Пример 1. Оцинкованные детали с толщиной покрытия 6-12 мкм, прошедшие хроматирование в растворе состава, г/л: 20 хромпик натриевый, 15 сернокислый натрий, 15 азотная кислота в течение 5 с при 18 С после нанесения хроматной пленки промывают в воде и затем в водном растворе окислителя — 307-ной перекиси водорода при концентрации ее 25 г/л и температуре 18 С в течение 5 с.

Затем снова промывают в воде и сушат в течение 15 мин при 90 С, Обработанные таким образом изделия выдерживают воздействие агрессивной среды в виде паров 37-ного водного раствора хлористого натрия в течение

24 сут без появления очагов коррозии, в то время как в контрольной группе изделий, не прошедшей обработку описанным способом, первые очаги коррозии появились на 9 сут (10X изделий от числа поставленных на испытаниях), а на 16 сут изделия закорродировали полностью (100X изделий от числа проходящих испытания).

5 9013 ристого натрия в течение 46 сут беэ появления очагов коррозии, в то время как в контрольной группе иэделия, не прошедшие обработку по предлагаемому способу, начали кор- 5 радировать на 15 сут {10 коррозии на деталях от общего числа изделий, проходивших испытания), и на 30 сут контрольные изделия эакорродировали полностью IO

Пример 3. Кадмированные детали с толщиной покрытия 12-18 мкм прошедшие хроматирование в растворе того же состава, что и в примере

2 при рН 1,3 в течение 8 с и температуре ISOC промывают в воде, затем в водном растворе окислителяЗОЖ«ной перекиси водорода при концентрации ее 35 г/л и температуре

18 С в течение 15 с. Затеи снова про- 2б мывают в воде и сушат в течение

15 мин при 90 С. После обработки указанным способом изделия выдерживают корроэионные испытания в парах

ЗХ-ного водного раствора хлористого натрия в течение 44 сут беэ появ- . ления очагов коррозии, в то время как в контрольной группе изделия корродировали с той же скоростью, что и

s примере 2. 30

Пример 4. Оцинкованные детали с толщиной покрытия 6-12 мкм, прошедшие хроматированне в растворе того же состава, что и в примере в течение 5 с, при 18 С после нанесения хроматной пленки промывают в воде, затем в водном растворе 30Х-ной перекиси водорода при концентрации ее 28 г/л и температуре 18 С в течение 3 с. Затем снова проьывают в iO воде и сушат в течение 15 мин при

90 С. Обработанные. таким способом изделия выдерживают воздействие агрессивной среды в виде паров ЗЖ-ного водного раствора хлористого натрия 45 в течение 25 сут без появления очагов коррозии, в то время как детали контрольной группы нздепий, не прошедшие обработку описанным способом, закорродировали íà 10Х иа 5б

9 сут, а на 16 сут они закорродировали полностью.

Использование предлагаемого способа обработки хроматных покрытий позволяет повысить их коррозионную стойкость за счет получения дополнительной окисной пленки, возникающей при взаимодействии нанесенных на металлическую поверхность солей хрома с перекисью водорода, снизить затраты на проведение проПри использовании при обработке больших концентраций окислителя55

30Х-ной перекиси водорода, чем указанные, происходит полное удаление образовавшейся при хроматировании хроматной пленки. К такому же резуль60 б тату приводит и завышение времени выдержки иэделий при промывке их в водном растворе окислителя свыше предела, ограниченного 15 с. При меньших концентрациях входящего в используемый по предлагаемому способу раствор окислителя коррозии онная стойкость покрытия мало чем отличается от стойкости его на иэделиях, обработанных по обычной технологии.

П р и и е р 5. Кадмированные детали с толщиной покрытия 12-18 мкм, прошедшие хроматированне в растворе того же состава, что и в примерах 2 и 3 при рН 1,3 в течение 8 с и температуре 18 С промывают в воде, затем в водном растворе ЗОХ-ной перекиси водорода ири концентрации оки-слителя 15 г/л в течение 15 с при

IS С, затем снова промювают н сушат в течение 15 мин при 90 С. Коррозионные испытания показали, что в парах ЗЖ-ного раствора хлористого натрия обработанные по предлагаемому способу иэделия начали корродировать на 18 сут, а на 28 сут закорродировали полностью. Детали в контрольной группе имели такую же стойкость что и в примерах 2 и 3 °

Пример 6. Оцинкованные детали с толщиной покрытия 6-12 мкм, про- шедшие хроматирование в растворе того же состава, что и в примере 1 в течение 5 с при 18 С после нанесения хроматной пленки промывают в воде, а затем в водном растворе окислителя — ЗОХ-ной перекиси водорода при концентрации ее 50 г/л и температуре !8 С в течение 5 с, затем снова промывают в воде и сушат в течение 15 мнн при 90 С. При осмотре наружной поверхности обработанных такям способом изделий обнаруживают местное отсутствие хроматной пленки на поверхности покрытия. Обеспечение длительности выдержки при обработке меньше, чем

1 с, является затруднительным.

7 901 цесса за счет отказа от использования дорогостоящих источников тока, нагревательных приборов и дополнительной энергии на проведение обработки.

Применение изобретения дает возможность увеличить выход годной продукции за счет более полного удаления остающихся на сложнопрофилированных участках поверхности изделия неотмытых солей хромпика.

Ожидаемый условно-годовой экономический эффект от внедрения данного способа обработки хроматных покрытий только эа счет использования при обработке более дешевого вещества и исключения затрат на электроэнергию,,а также иэ-эа увеличения выхода годной продукции по объединению составляет 3,6 тыс. руб.

Формула изобретения

Способ уплотнения пористых неор-, ганических покрытий, преимущественно хроматных, путем обработки в растворе перекиси водорода при комнатной температуре, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения корроэионной стойкости, беtO рут раствор, содержащий 25-35 г/л

30 -ной перекиси водорода, и обработку проводят в течение 1-15 с.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР

У 304766, кл. С 23 F 11/00, 1966.

2. Авторское свидетельство СССР

2о У 436889, кл. С 25 0 11/18, 1972.

Составитель М.Щербакова

Редактор С.Тараненко Техред А. Бабинец Корректор А.Гриценко

Заказ 12309/27 Тираж 1048 Подписное

ВНИНПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4