CS211440B1

CS211440B1 - Method of excretion of aluminum alloys with tin or lead in molten salts

Info

Publication number: CS211440B1
Application number: CS850675A
Authority: CS
Inventors: Marta Chrenkova-Paucirova; Kamil Matiasovsky; Pavel Fellner
Original assignee: Chrenkova Paucirova Marta; Kamil Matiasovsky; Pavel Fellner
Priority date: 1975-12-15
Filing date: 1975-12-15
Publication date: 1982-02-26

Abstract

Vynález sa týká sposobu vylučovania hlinika s cinora alebo olovom v prostředí roztavených solí. Podstata vynálezu spočívá v tom, že zliatina sa na pokovovanej časti vytvoří elektrolyticky z taveniny o zložení 70 až 30 hmot. % chloridu hlinitého, 20 až 29 hmot. % chloridov alkalických kovov, 0,5 az 2 hmot. % tetraalkylamonium halogenidu a 0,1 až 3 hmot. % cínu, resp. olova, pri teplóte 150 až 220 °C, katodickej prudovej hustotě 2 až 25 A.dm”2 počas trvania elektrolýzy 5 až 30 minút. Navrhovaný sposob podlá vynálezu má využitie na antikoróznu ochranu železných plechov pre účely automobilového priemyslu, alebo pre povrchová úpravu v iných odvetviach priemyslu.The invention relates to a method of depositing aluminum with tin or lead in a molten salt environment. The essence of the invention lies in the fact that the alloy is formed on the plated part electrolytically from a melt with a composition of 70 to 30 wt. % aluminum chloride, 20 to 29 wt. % alkali metal chlorides, 0.5 to 2 wt. % tetraalkylammonium halide and 0.1 to 3 wt. % tin or lead, at a temperature of 150 to 220 °C, a cathodic current density of 2 to 25 A.dm”2 for an electrolysis duration of 5 to 30 minutes. The proposed method according to the invention is used for anti-corrosion protection of iron sheets for the purposes of the automotive industry, or for surface treatment in other branches of industry.

Description

Vynález sa týká sposobu súčasného vylučovania hliníka s inými kovmi s kladnějším vylučovacím potenciálom ako hliník /cín, olovo/ za vzniku zliatíny Al-Sn,resp. Al-Pb s cíelom získania kvalitných antikorozívnych povlakov s vopred určeným zložením.The invention relates to a process for the simultaneous deposition of aluminum with other metals with a more positive deposition potential than aluminum (tin, lead) to form an Al-Sn alloy, respectively. Al-Pb to obtain high-quality anticorrosive coatings with a predetermined composition.

Pri niektorých technických aplikáciách je výhodné používat namiesto čistých hliníkových ochranných povlakov zliatíny hliníka s inými kovmi za účelom zlepšenia kóróznej odolnosti, tvrdosti ako aj vzhladu povrchovej· vrstvy. Popři zliatine hliníka s mangánora, příprava ktorej je predmetom patentu US 3 267 008 sú z tohto hladiska zaujímavé 2liatiny hliníka s cínom a hliníka s olovom, ktoré sa dosial nepodařilo elektrolyticky připravit.In some technical applications, it is preferable to use aluminum alloys with other metals instead of pure aluminum protective coatings to improve the corrosion resistance, hardness and appearance of the surface layer. In addition to the aluminum-manganese alloy, the preparation of which is the subject of U.S. Pat. No. 3,267,008, 2 tin-aluminum alloys and lead-aluminum alloys which have not been electrolytically prepared so far are of interest.

Vhčšina kovov má v podmienkach elektrolýzy pozitivnější vylučovací potenciál ako hliník a preto aj pri přidaní velmi malých množstiev /0,01 hmot. %/ elektrop oz itívnejšieho kovu, obyčajne vo formě chloridu do základného elektrolytu sa přednostně vylučuje tento kov a vzniká zlíatina nekontrolovateIného zloženia. Tiež použitá prúdová hustota, pri ktorej sa vylučujú kompaktně povlaky, je velmi nízká a závisí od koncentrácie chloridu hlinitého v elektrolyte. /Napr. pri koncentrácii 70 hmot. X sa musí použít prúdová hustota menšia ako 0,1 A.dm ./Most metals have a more positive elimination potential than aluminum under electrolysis conditions and therefore even with very small amounts / 0.01 wt. % of the electropositive metal, usually in the form of chloride in the base electrolyte, preferably precipitates this metal and results in an uncontrollable alloy composition. Also, the current density used to compact the coatings is very low and depends on the concentration of aluminum chloride in the electrolyte. / Example. at a concentration of 70 wt. X must use a current density of less than 0.1 A.dm./

Podstata vynálezu spočívá v tom, že zlíatina sa na pokovovanej časti vytvoří elektrolyticky z taveniny o zložení 70 až 80 hmot.. 7 chloridu hlinitého, 20 až 29_thmot. 7, chloridov alkalických kovov, 0,5 až 2 hmot. 7, tetraalkylamónium halogenidu a 0,1 až 3 hmot. 7» cínu, resp. olova, prí teplote 150 až. 220 °C, katodickej prúdpvej hustotě 2 až 25 A.dm , počas trvania elektrolýzy 5 až 30 minút.The principle of the invention consists in that the alloy is electrolytically formed from a melt of 70 to 80 wt.% Aluminum chloride, 20 to 29 _t . 7, alkali metal chlorides, 0.5 to 2 wt. 7, tetraalkylammonium halide and 0.1 to 3 wt. 7 »tin, respectively. lead at 150 to 150 ° C. 220 ° C, a cathodic current density of 2 to 25 A.dm, for an electrolysis duration of 5 to 30 minutes.

Elektrolytické vylučovanie zliatin s cínom a olovom z elektrolytu navrhovaného zloženia umožňuje vylučovanie kvalitných zliatinových povlakov, pričom zloženie vylúčenej vrstvy závisí od koncentrácie iónov Sn s Pb v tavenine a od katodickej prúdovej hustoty.The electrolytic deposition of tin and lead alloys from the electrolyte of the proposed composition allows the deposition of high-quality alloy coatings, the composition of the deposited layer being dependent on the concentration of Sn and Pb ions in the melt and the cathodic current density.

ióny cínu alebo olova, ktoré sa vylucujú na katodě súčasne s hlíníkom sa do elektrolytu vnášajú bu3 vo formě přísady příslušného chloridu,alebo anodickým rozpuščaním cínoveji resp. olovenej pomocnej anódy. Koncentrácia cínu,resp. olova v katodicky vylúčenej zliatine sa može regulovat úpravou koncentrácie cínatých alebo olovnatých iónov v elektrolyte a katodickej prúdovej hustoty,.The tin or lead ions, which are deposited on the cathode simultaneously with the aluminum, are introduced into the electrolyte either in the form of an additive of the corresponding chloride or by anodic tinning, respectively. lead auxiliary anode. The concentration of tin, respectively. the lead in the cathodically precipitated alloy can be controlled by adjusting the concentration of stannous or lead ions in the electrolyte and the cathodic current density.

Teplota elektrolýzy je 150 až 220 °C, katodická prúdová hustota sa može měnit v rozmedzí 2 až 25 A/dra , doba trvania elektrolýzy 5 až 30 minut, v závislosti od prúdovej hustoty a požadovanej hrubky povlaku. Anodou je kovový hliník, katodou je pokovovaná železná ocelová podložka. Vzhladom na hygroskopičnost chloridu hlinitého sa elektrolý.za realizuje v inertnej atmosféře. Po skončení elektrolýzy sa pokovená část ochladí ponořením do vody, Čím sa z povrchu zároveň odstránia zvyšky elektrolytu.The electrolysis temperature is 150 to 220 ° C, the cathodic current density can vary between 2 and 25 A / dra, the electrolysis duration is 5 to 30 minutes, depending on the current density and the desired coating thickness. The anode is a metal aluminum, the cathode is a metallized iron steel washer. Due to the hygroscopicity of the aluminum chloride, the electrolysis is carried out in an inert atmosphere. Upon completion of the electrolysis, the metallized portion is cooled by immersion in water, thereby removing residual electrolyte from the surface.

PřikladlEXAMPLE

Z elektrolytu o zložení 70 % chloridu hlinitého, 14,5 % chloridu sodného, 14,5 Z chloridu draselného a 1 7 tetrametylamónium chloridu sa pri teplote 180 °C a katodickej' prúdovej hustotě 5 A/dm , pri použití hliníkových a cínových anod získá kvalitný povlak zliatíny hliník - cín o hrúbke 20 .From an electrolyte of 70% aluminum chloride, 14.5% sodium chloride, 14.5 potassium chloride and 17 tetramethylammonium chloride at 180 ° C and a cathodic current density of 5 A / dm, aluminum and tin anodes are obtained high quality aluminum - tin alloy of 20.

Příklad 2Example 2

Z toho istého elektrolytu ako v prvom případe s prídavkom 0,5 chloridu olovnatého sa získá kvalitný povlak hliník - olovo o hrúbke 20 .um,From the same electrolyte as in the first case, with the addition of 0.5 lead chloride, a high-quality 20 µm aluminum-lead coating is obtained,

Navrhovaný sposob vytvárania zliatinových povlakov hliníka s cínom a olovom sa hodí predovšetkým ako antikorozně ochrana železných plechov pre účely automobilového priemyslu alebo pre povrchovú úpravu v iných odvetviach priemyslu.The proposed method of forming tin-lead aluminum alloy coatings is particularly suitable as an anti-corrosion protection for ferrous sheets for the automotive industry or for surface treatment in other industries.

Claims

211440

OBJECTS OF THE INVENTION A method of depositing aluminum or tin-lead alloys in a molten salt environment, wherein the alloy is formed electrolytically from a melt of 70 to 80 wt. % aluminum chloride, 20 to 29 wt. % of alkali metal chlorides, 0.5 to 2 wt. % tetraalkylaraone halide and 0.1 to 3 wt. lead, at a temperature of 150 to 220 ° C, a cathodic current density of 2 to 25 A.dm, for 5 to 30 minutes during electrolysis. Severograíia. n. p .. race 7. Most