Раствор для получения защитного покрытия на оцинкованной поверхности
Иллюстрации
Показать всеРеферат
AИСАHHE
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Соеетскни
Социалистических
Республик
К .АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 241180 (21) 3006837/? 2-02 (j1) М. КЛ. с присоединением заявки №С 23 F. 9/00
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет— (531 УДК 6 20 . 19 7. .2(088.8) Опубликовано 0709.82. Бюллетень ¹ 33
Дата опубликования описания 0709.82 (72) Авторы изобретения
Н.А.Мерекина и М.И.Салыкова
Всесоюзный научно-исследовательский институт::„: метиэной промышленности (71) Заявитель (54) РАСТВОР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАЩИТНОГО ПОКРЫТИЯ
НА ОЦИНКОВАННОЙ ПОВЕРХНОСТИ
Изобретение относится к химической обработке металлической поверхности, в частности к растворам для получения защитного покрытия на оцинкованной поверхности, и может быть использовано в машиностроительной промышленности.
Известен раствор для получения защитного покрытия на цинковой поверхности, содержащий ион шестивалентного хрома, соль магния, муравьиную, уксусную и минеральную кислоты(1).
Недостатком данного раствора является наличие ионов токсичного хрома и необходимость обезвреживания сточных вод
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и дастигае- 20 мому результату является раствор для получения защитного покрытия на оцинкованной поверхности, содержащий таннин (21.
Данный раствор является нетоксичным, однако получаемое из раствора покрытие обладает недостаточной коррозионной стойкостью.
Цель изобретения - повышение кор-роэионной стойкости покрытия и интенсификация процесса.
Указанная цель достигается тем, что для получения защитного покрытия на оцинкованной поверхности, содержащего таннин, изобретенный раствор дополнительно содержит кремнефтористый аммоний при следующем соотношении компонентов, г/л:
Таннин. 2-100
Кремнефтористый аммоний 1-4
Осаждение осуществляют из раствора с рН 3-4 при комнатной температуре.
Раствор приготавливают смешени-. ем компонентов, добавки отдельно растворяют в воде (при большой концентрации таннина для его быстрого растворения раствор подогревают).
Таннины, экстрагируемые иэ продуктов растительного происхождения, представляют собой сложную смесь.
Молекула таннина состоит из фенольо ных и углеводных остатков, каждый из которых может состоять иэ целого ряда более или менее сложных структур. Их молекулярная масса колеблется от 600 до 3000. Таннины в кислых средах взаимодействуют с металлами и образуют нерастворимые таннаты. Это приводит к образованию
956621 на поверхности металлов инертной пленки толщиной в несколько микрон, которая является барьером для кислорода и других агрессивных, ионов.
Кремиефтористый аммоний в предложенном растворе (ион SiF ) выполняет роль активирующей добавки, т.е. способствует более быстрому растворению цинка, что ускоряет процесс образования пассивной пленки. Кроме того, присутствие иона NH+ способствует получению светлого с блеском покрытия. Особенно эффективна обработка в предлагаемом растворе цинка, гальванически осажденного из кислого электролита, содержащего сернокислый цинк, сериокислый натрий, кремнефтористый аммоний и таннин;
Пример 1. Светлую пассивную пленку получают на образцах бронекабельной ленты размерами 10х80 мм, оцинкованных гальваническим способом в сернокислом электролите, содержащем сернокислый цинк, сернокислый натрий, алюмокалиевые квасцы (толщина цинкового покрытия 10 мкм), при погружении в раствор следующего состава,.г/л
Таннин 2
Кремнефтористый аммоний 1 рН 4
Температура 18-20 С
При профилировании ленты отслаивания покрытия не наблюдается. Часть оцинкованных образцов бронекабельной ленты обрабатывается в растворе, содеРжащем 2 г/л таннина.
Пример 2. Пассивную пленку светло-желтого цвета получают при ббработке оцинкованных образцов канатной проволоки gl 0,38 мм (толщина цинкового покрытия 10 мкм) из кислого электролита цинкования, в растворе следующего состава, г/л:
5 Таннин 50
Кремнефтористый аммоний . 2 рН 3,0
Температура 18 20о С
10 Образцы оцинкованной канатной проволоки с пассивной пленкой выдерживают испытание на навивку по ГОСТ
7372-79, покрытие не отслаивается. . Часть образцов оцинкованной канатной проволоки обрабатывают в растворе, содержащем только 50 г/л таннина.
Пример 3. Пассивную пленку с золотистым оттенком получают при обработке оцинкованных образцов канатной проволоки ф 0,3 мм(толщины цинкового покрытия 10 мкм) из кислого электролита цинкования, в растворе следующего состава, г/л:
Таннин 100
Кремнефтористый аммоний 4 рН 3
Температура . 18-20 С
Покрытие при испытании на навивку не отслаивается.
Несколько образцов оцинкованной канатной проволоки были обработаны в растворе только 100 г/л таннина.
Данные., полученные при отработке
35 режимов пассивации и при исследовании коррозионных свойств покрытия, сведены в таблицу.. 956621 о а о (1 С З о о в ! Ъ РЪ Р4
I х в .I I ХХХ I
I И<бХФФ ек1 хоою
ФФФФФ
m0e0 иц4м
1 1 е в 3Ф
m0e0
И1:! х
III z m g v o o
1
1
1 а о о
Ф (6
lA !Г! LA
°, « « ю о о
Ю ь
Ю
«
01
1 !
Л
М Ю о о ф . tA nfl
« « о о ь
C)
Ю с
Ю о о о
<«Э м-4 <Ч О 1О C)
« « « о о о л ! Ч
Ю
«
Ю а о а а-4 . СЧ
\О О sO
М « « о о о
lA (Ч
Ю
« ь ь а ь
° Ó !A cf
1О \О \О
« « « о о ь
Ю cF
1О ь
tA
cf
Ю
« ь о о
С чф
\О 1О
« « о о
Ю CP О
« ь
0m! с х ец
ФП! ЕОа нмох ихха о о
%-4 Ю !
«! с . « о о о
%-! ! «
Ю о о
Ч %
Г»
« « о о
Ю т" 4 !
«
Ю ь
%-4 !
« ь
Cl -4
«
С1
1 1
5 3
1 1 ЯЕ
Pxess
1 вакх эмхх ао в х ! morta
%-Ч
Й в
Е 0 е."и ь
СЧ
« с3 (Ч
« Ф
m и
«С охи!
1
1.
1
Ф
0 «1 !
ОФФ о в о
I м m
Ф Н
I O
on оа
1om
I O ea. !
И!»
I !
I
1 !
1
1
I !
1 и
1L Ç0Ô> ul! 1 0
xmmz1I» !А0е О мохоояэ 1 Х Ц Х Р ихе! аozme I e м м
В ЦеаХ ZuzoI eе а аomxoooee 0, хо!:х
mCtX0X0IgX aХОХаН у
Ц
Ф CO х
«1
Ф о (л х
1 1 о=
ar н
Х е «
Ц nI
1.
1
1
1
C)
C)
lA и
1 о
Ц
О О
Р3 ()
О
0а) о о э о х
Х О ох х Р
Q, !ч
Ф Ф и х
1 о
Оо !!! Р)
О а,ФЮ
1 Х у, 956621
" "h 5 гахн
Яф Э ах
0vo хоб
» н
Ф
g c
Мню
cd .О сС!
К ОО фх ф ЭН хо
ld Э cd ккк ь
«-«
Ю с
C) CI
«d
1О с
C) Ю м
Ю
Ю
С«1
Ч) с ь а ь
О\ е4.
СС1 lO с с ь ю
lA ф
IA с
О )
«Й
lD с
Ю
«3 LO с
Ю х
Ы х
Э о
1=1 ь а
«у м
Ч7 ID с с ю ь. ь. ю
«Ф «ф
Ю Ч) с с
Ю Ю
Ю
Сс
Ю с
C) Ю л
1О с
Ю ь
С«б «-!
1 1 ° с с
Ю Ю
1 ох! х я х хх э к
Э 0 н 4
Id!0 ХСО
u х м а
Ю Ю
«««-!
Сс с с ь ю
Ч!
СО
1О
«
Ю
Г
1О с
C) Ю с
%«
Ю
СЧ
1 е
Э с и еи
Е ао
Э»
1-<
Ю
Ссб !
%-1
С«б с
«бе
Ю с Ф о
oeg н о о н а
I
rd а 1
Ю Эй:
О m
1 1
1 О
I.0 I
1 1 О
М ф к и
0р ф а3 е пб н на ох
oi:
V dI
О cd
V I.
BI
cd l
Н! .
Х!
Хб
Эб
К1
Кб
Об
Ц о
0!
И
m 85 6
I 1
Ц Э
eEd)X юхфх
C«I
1 1 Ы уох
2 Е о еах
Х бС
I Х е5хх
I0OFtk! б
Х I Фcd oeom
3 ехфн
wxvo и
Ъб! ъол йе. кона а хо ихох ь в сч ь Ф м м м
Ю Ь Ь ф . ф 1 а а !С! с с с ь ь ю
I
1
Ь < Сб
«-! сЧ
1 cd к х о dI Ed e
&5L0Õ0
1 1
Н 11 .Х ехофхе феехеке окиохих
956621
1 Ц хое> сс х н н
ome
oozme
o.m х оооее
МО4С, v о а
1 о ма
z 4 ф 1 ц 1
СГ«1 сс1 1
М
1 Х мох е с э
Э Ц аom
Ш Ц М
1 1 о л х ц
Н 9 онх хо хох с
1 ню ю оа
Ц Оаъ ссс х с«Ъ
1Г р
1, !
Г
I !
1. э
4 К О съ
1 IL
Э
ЦРхО ссс а оеео
4Н4Х
3 5** онэ сс о н х н оно
М IL х сс!
03
-e о
X4а оцо ма х
Э х х
K
Ц о
Ц о а
I 1 1
Э Х 1 C ГС!
xmveom с!С Э Х Р хх хоо о н н
e,1 с а о э ицм
I о
C4 m.
o e« х Б о о сч сО с с о о о о
«-с
«О сО с с
Ю о
Ю с«Ъ
1 «О с
Ю. о о
СЧ «Ф сО tD с с о. о ь с«Ъ сО
Ю о о
С Ъ СЧ сО сО с с о .о
LA
° Ф 1О с
Ю о о с«Ъ « « О сО с о о а с«Ъ сО с
Ю о о с«Ъ \Р сО сО с с о о
LA с«Ъ
Ю с
C) Ю сЗ« сО с
C) lA
«Г!Г
ГО с
Ю
° Ф . lO с
Ю о а
»с а
ГО сО с о о
Ю
Ю
ГО с
Ю о о
МГ CO сО ГО с с с о
Ю
° Ф сО с
Ю
ЧЪ
1О с
Ю а а сО
СГ
C) Ю
1 с
Ю сС
1
Oe I х2х
Q Х Э е ан
IÅO их и о ю
С с сО с о ю
О ° ! с сО . с
Ю а о со с"
\О «О сО с с ° о о о
Сс
С с сО с
Ю о
СО сО с
I 1 хох
Я g 1»
Ц 2 оэср х х сч СЧ с с
«»
Ю с
« » о с с
»..
ОЪ с с а-сС СЧ ю гс с с сч сч
I М
Змх э td x
o,vэ
III O rZ
Ю сч
ОО
«» сс! ° а
6 сu
Ц сс!о е а.
9 W
Е» 1»
t
I
1
C)
СЧ
СО
% »
Ю с с«Ъ ь с
С«ГС
Ж
I а !
-1 Ф о ф сс1 с
О Х Ю
1 С ао
Д
1»
О Э с и о он .
Ц
И,1 о
m m
o,о ох р ! I а
I сс! а $ сО ЭИ
1 о х 4я а х ох н о х m Ц
6 Н
qV4
m сс! асс! сс! нма
v н ох и
v m о е. и,н
1 1
1 3
ЭГХЦ ,I Х
Ъ Ш Х СЦ с
1 РГ
1 сс
-1 сч
1 I«I
I Э
1 а
1 Э !
I С:С!
1 1
1 Ф
1 С
1 Х
I Э н о
I C
1 о
1 а
1 ю
Г!С С! Ю
1 а
I !
Г с
1 Ю
I ! ! ГХ
I P
1v
1 х а о ! н ! ею . э х
,хх, ГГ«
О СЧ О сЪ О
О СО СО О О ОЪ
Ф» «» Ф оо а ° о с <ч ъ . з
«» с» AI СЧ СЧ СЧ о сч . о ! «» и х Ф ах ох но
ging х
;с««!» ч
95бб21
М
Ц (( и .! ,!
1, 1, 1
I х
Н «!!> 1, 1
xme х охи
4Ц3
«»««м с!«м
ИЮ 1
ОО«!
N «О
< и
1 е о оа м х н
mme оох
Р«4!
Ф с Oi. «II
:Х;О ОН хом! х а <" о!о. о 1!I
О Х44Е в х у а "
Х . 1, !
I Ф Ю
v e o 11I эхин
yxvv! I е о
4 Ix g цхом
1 1 еwйх хом о о
«-««» « ,«О «Л ь с о о
° л а о (Ч
«3 lA с с о о
О
««
«О ь
Ю о
«-«
«О о о
Ю
«О ь Ю
О
% У
10 с
С»
$ Я
В х и о
Ю
««
° О
Ю о
Г
«О ь
Ю о Ю м м
«О «О с с
Ю Ю
«А м
«О ь о о в 3«Г4
Ч» «О с
o o о о
° !Ч
«О «О о о о о.
IA м «О!
«с о о о Ю «ф«
«О с ь о Ю о
Ю с о м о
Ю ««.«
«А
«О . «O ь о о
С»
«О
«О ь о с
Ю Ю с с о о о
Ю ««« о» сО
\«» «О ь ю о
«А
Ch
«О с
О
«О «О с . с о ю
СО о
<р, «О ь ю> о> O <:» (Ч с
СЧ LA с с о о и, v, Ю
Ю
«-4, ! а
Е с и м
zau
Ф со ч
Ю
СО
Ю
N с
66
% «
«Г\ ь м о с «!«
I о х о м ах
- 13«!I и ом и оон с
СЧ м м1 м
О! О (ч м м
1 ф
A Q
«оеар
Om ю 1 со ф !!
1 !
« о . .о
«-« о а I но хх4
Ф н
ЦИ4
Ф йР а03 м м м нно и х
O I . (.> х х х
63 н х х х х х е
v m о м
u I. х кхо х!»х кохom и е е ао е цах
n,охои
О! 1 К Х О
Е! 11 1 И ФХ о ж х х м о ахахх а
oe х 2 х м ай м!О нмох
U Æ И! Ы хох
gL" НЕ
ora R5 хх
ЕKх емхх
mop) и
i5 мо «»1", 1 Х 1 !!!
Ф ÕOI O: еа хо х и хих
1 !
1
I I
1, Х ! о l O«
1 о
1 !
I о
1 о
1 о
° !«
«О
I o
1
1 . ю
«!О
lA е о
1 ! о
I Ю ! ь с о
I
1 «! с
I o
8 1
- он Ф
ФЦ4Ф х 435 о о
N R О О с о ю о
ЧО «О Ч> с с с о о о
LA ° с!« с ь с оо о! о ! ц м о»
Ro о
1 Ц ю о о .1«««о о
00 f OO .О «О .о ,Ю О О
956621
13
Составитель М.Щербакова
Редактор Т.Парфенова ТехредМ.Надь Корректор А,Ференц
Заказ
6526/8 . Тираж 1053 Подписное
ЭНИИПИ 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
Из приведенных примеров видно, что предлагаемый раствор для обработки оцинкованной поверхности можно применять для пассивации ленты, проволоки, а также различных деталей.
Обе добавки не являются дефицитными 5 и выпускаются промышленностью.
Кремнефтористый аммоний выпускается по МРТу 6-09-1081-64. Препарат таннин ,выпускается фармацевтической промышленностью и в таком виде может исполь 0 зоваться.
Формула изобретения
Раствор для получения защитного покрытия на оцинкованной поверхности. содержащей таннин, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повьиае-i ния коррозионной стойкости покрытия и интенсификации процесса, он дополнительно содержит куемнефтористый юеюний при следующем соотнсиаении компонентов, г/л
Таянии 2-100
Кремнефтористый аммоний 1-4
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 531893, кл. С 23 F 9/00; 1974.
2. Патент США 9.3975214, кл..148-62, опублик. 1978.