CS212927B1 - a method of producing anode materials for electrolytic deposition of two- and multi-component alloys - Google Patents

a method of producing anode materials for electrolytic deposition of two- and multi-component alloys Download PDF

Info

Publication number
CS212927B1
CS212927B1 CS348080A CS348080A CS212927B1 CS 212927 B1 CS212927 B1 CS 212927B1 CS 348080 A CS348080 A CS 348080A CS 348080 A CS348080 A CS 348080A CS 212927 B1 CS212927 B1 CS 212927B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
anode
electrolytic deposition
anodes
component alloys
produced
Prior art date
Application number
CS348080A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Vaclav Landa
Jaromir Vitek
Pavel Nejedly
Vladimir Holpuch
Original Assignee
Vaclav Landa
Jaromir Vitek
Pavel Nejedly
Vladimir Holpuch
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vaclav Landa, Jaromir Vitek, Pavel Nejedly, Vladimir Holpuch filed Critical Vaclav Landa
Priority to CS348080A priority Critical patent/CS212927B1/en
Publication of CS212927B1 publication Critical patent/CS212927B1/en

Links

Landscapes

  • Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)

Abstract

Vynález se týká způsobu výroby «litinových materiálů použitelných jako anody při elektrolytickém vylučování dvou- a vícesložkových slitin. Podstata řeSení spočívá v tom, že anodový materiél se vyrobí elektrokrystalizací z vodného roztoku obsahujícího lonty kovů, které tvoří složky vyráběného materiálu, přičemž tyto lonty jsou během procesu výroby dodávány do roztoku, lázně anodickým rozpouštěním čistých kovů e působením vícenásobného anodového obvodu a/nebo ve formě rozpustných solí ze působení inertních anod.The invention relates to a method for producing cast iron materials usable as anodes in the electrolytic deposition of two- and multi-component alloys. The essence of the solution lies in the fact that the anode material is produced by electrocrystallization from an aqueous solution containing metal ions that form the components of the produced material, these ions being supplied to the solution, bath, during the production process by anodic dissolution of pure metals and by the action of a multiple anode circuit and/or in the form of soluble salts from the action of inert anodes.

Description

Vynález se týká způsobu výroby slitinových materiálů použitelných jako anody při elektrolytickém vylučování dvou- a vícesložkových slitin.The invention relates to a process for the production of alloy materials useful as anodes in the electrolytic deposition of two- and multi-component alloys.

Elektrolytickému vylučování slitinových vrstev věnuje galvanotechnika v poslední době zvýšenou pozornost pro výhodné vlastnosti, které řada slitin oproti čistým kovům má. Určitě omezení pro větší rozšíření zejména vícesložkových slitin přináší komplikované řízení procesu elektrolýzy. Jako anod se většinou používá čistých kovů, Jako např, nikl, železo, kobalt apod. a k udržení předepsané koncentrace kovů v lázni je třeba zavést vícenásobný anodový obvod s přesně řízenými proudy v jednotlivých větvích. Tím postou nároky na vybavení provozu regulačními prvky, nehledě ne zvýšenou možnost výskytu poruch, z nichž zřejmě pasivita některé z anod znamená pro potřebný stacionární stav největší nebezpečí.Electrolytic deposition of alloy layers has recently been given increased attention by the electroplating industry for the advantageous properties that many alloys have compared to pure metals. Certainly, the complicated control of the electrolysis process is a limitation for the widespread distribution of, in particular, multi-component alloys. The anodes used are mostly pure metals, such as nickel, iron, cobalt and the like, and to maintain the prescribed metal concentration in the bath, a multiple anode circuit with precisely controlled currents in the individual branches must be introduced. In this way, the demands on the operation of the control elements, in addition to the increased possibility of failure occurring, of which the passivity of some of the anodes appears to pose the greatest danger to the required stationary state, will be met.

Z těchto důvodů je výhodné použít anody vyrobené ze slitiny stejného složení jako má mít katodicky vyloučená vrstva. Tyto slitiny se obvykle připravují metodami klasické metalurgie, jejichž nevýhodou je značná energetická náročnost a nutnost přesně dodržovat stanovenou technologii, aby složení vyrobené slitiny odpovídalo požadavku (např. nebezpečí částečné oxidace některé ze složek). Hlavním nedostatkem je, že anodový materiál připravený touto cestou má často málo výraznou oblast aktivity, nízkou hodnotu Pladeho potenciálu, což má za následek obtíže s vedením elektrolýzy, zejména v případech, kdy některé ze složek lázně snadno podléhají anodické oxidaci.For these reasons, it is preferable to use anodes made of an alloy of the same composition as the cathodically excluded layer. These alloys are usually prepared by methods of classical metallurgy, the disadvantage of which is the considerable energy consumption and the necessity to strictly observe the specified technology in order that the composition of the produced alloy meets the requirement (eg danger of partial oxidation of some of the components). The main drawback is that the anode material prepared in this way often has a low area of activity, a low Plade potential, resulting in difficulties in conducting electrolysis, especially when some of the bath components are easily subject to anodic oxidation.

Uvedené nevýhody odstraňuje způsob výroby anodových materiálů pro elektrolytické vylučování dvou a vícesložkových slitin podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že anodový materiál, se vyrobí elektrokrystalizací z vodného roztoku obsahujícího ionty kovů, které tvoří složky vyráběného materiálu, přičemž tyto ionty jsou během procesu výroby dodávány do roztoku anodickým rozpouštěním čistých kovů za použití vícenásobného anodového obvodu a/nebo ve formě rozpustných solí za použití inertních anod.The aforementioned drawbacks are eliminated by the process for producing anode materials for the electrodeposition of two- and multi-component alloys according to the invention, characterized in that the anode material is produced by electrocrystallization from an aqueous solution containing metal ions which are constituents of the material to be produced. supplied to the solution by anodic dissolution of the pure metals using a multiple anode circuit and / or in the form of soluble salts using inert anodes.

Koncentrace složek v lázni je taková, aby bylo dosaženo požadovaného složení anod, jako katody lze s výhodou použít plechu z materiálu, který je složkou vylučované slitiny. Pro doplňování katodicky vyloučeného kovu do lázně se použije anod z čistých kovů složek slitiny. Tyto se zapojí do jednotlivých větví vícenásobného anodového obvodu, přičemž poměr Faradayických proudů v jednotlivých větvích se volí tak, aby bylo dosaženo žádaného složení vylučovaného materiálu a to konstantního během celé elektrolýzy.The concentration of the components in the bath is such that the desired anode composition is achieved, as a cathode it is advantageous to use a sheet of material which is a component of the alloy to be deposited. For refilling the cathodically deposited metal into the bath, anode from the pure metals of the alloy components is used. These are connected to the individual branches of the multiple anode circuit, the ratio of Faraday currents in the individual branches being selected so as to achieve the desired composition of the deposited material, constant throughout the electrolysis.

V případě, že některá ze složek není dostupná ve formě kovového materiálu schopného použití jako anoda, lze ji přidávat do elektrolytu (lázeň) ve formě rozpustné soli a v příslušné větvi anodového obvodu užít nerozpustné anody, aby bylo dosaženo stálého poměru koncentrací kovů v roztoku. Příklad elektrického zapojení je znázorněn na obrázku .If any of the components is not available as an anode metal material, it may be added to the electrolyte (bath) in the form of a soluble salt, and insoluble anodes may be used in the appropriate anode circuit to achieve a constant ratio of metal concentrations in solution. An example of electrical connection is shown in the figure.

Po vyloučení slitinové vrstvy na katodě v požadované tloušlce se elektrolýza přeruší a vyloučená vrstva se oddělí od podložky. Tato operace není nutná, pokud materiálAfter deposition of the alloy layer on the cathode at the desired thickness, the electrolysis is interrupted and the deposited layer is separated from the substrate. This operation is not necessary if the material

212 S27 zvolený jako podložka v množství, ve kterém je použit, neruSí. Princip navrhovaného způsobu je ilustrován třemi příklady, jimiž ovšem není rozsah vynálezu omezen ani stanoven.212 S27 selected as a pad in the amount in which it is used does not interfere. The principle of the proposed method is illustrated by three examples, but the scope of the invention is not limited or limited.

Příklad 1Example 1

Pro výrobu anodového materiálu Ni-Pe s požadovaným obsahem 15 % hmot. železa byl použit elektrolyt (vodný roztok) o složení:For the production of Ni-Pe anode material with the required content of 15 wt. An electrolyte (aqueous solution) with the following composition was used:

200 g/1 eíran nikelnatý kryst.200 g / l nickel sulphate crystal.

g/l bromid draselný 20 g/1 mravenčen sodný 20 g/1 síran železnatý kryst.g / l potassium bromide 20 g / l sodium formate 20 g / l ferrous sulfate crystal.

g/1 sulfošalicylan sodný g/l sacharing / l sodium sulfosalicylate g / l saccharin

0,1 g/l neokal pH β 4,2 o0.1 g / l neokal pH β 4.2 o

Slitina byla vyloučena na katodě tvořené plechem z materiálu Arema o ploše 3 dm . V dvo· jitém anodovém okruhu bylo použito niklové anody typu NPAN a železné anody Arema. Celkový proud 12 A (katodové proudová hustota 4 A/dm ) byl rozdělen do jednotlivých větví anodového obvodu v poměru Fe : Ni = 1 : 5. Teplota lázně byla 50 °C. Chemická analysa vyloučená vrstvy tloušťky cca 2 mm ukázala skutečné složení: 16,8 % hmot. Fe, 83,2 % hmot. Ni.The alloy was deposited on a cathode consisting of an Arema sheet of 3 dm. In the double anode circuit, nickel anodes of the NPAN type and iron anodes of Arema were used. The total current of 12 A (cathode current density 4 A / dm) was divided into individual anode circuit branches in a ratio of Fe: Ni = 1: 5. The bath temperature was 50 ° C. A chemical analysis of the deposited layer of approx. 2 mm thickness showed a true composition: 16.8 wt. Fe, 83.2 wt. Ni.

Příklad 2Example 2

Pro výrobu anody z materiálu Ni-Co s požadovaným obsahem 5 % hmot. kobaltu byla použita lázeň o složení (vodný roztok):For the production of an anode of Ni-Co material with the required content of 5 wt. cobalt bath was used with composition (aqueous solution):

250 g/1 síran nikelnatý kryst.250 g / l nickel sulphate crystal.

. 5 g/l síran kobaltnatý kryst.. 5 g / l cobalt sulphate crystal.

g/l kyselina boritá 10 g/1 chlorid sodnýg / l boric acid 10 g / l sodium chloride

PH =5,2 oPH = 5.2 o

Jako katoda byl zavěšen plech z čistého niklu o ploše 2 dm . V dvojitém anodovém obvodu byla zapojena niklová anoda NPAN a platinová anoda. Celkový proud 2 A (katodová proudo— vá hustota 1 A/dm ) byl v anodovém obvodu rozdělen v poměru Pt : Ni « 1 : 19. Kobalt byl do lázně dodáván ve formě vodného roztoku síranu kobaltnanáho o koncentraci 0,1 . ; . 10^ mol/m^ v množství 18 ml/hod. Teplota lázně byla 60 °C. Byla vyloučena vrstva slitiny o tloušťce 1 mm a složení 5,4 % hmot. kobaltu a 94,6 % hmot. niklu.A pure nickel sheet of 2 dm was suspended as a cathode. The nickel anode NPAN and the platinum anode were connected in the double anode circuit. The total current of 2 A (cathode current density 1 A / dm) was split in the anode circuit in a ratio of Pt: Ni < 1: 19. ; . 10 µmol / m 2 in an amount of 18 ml / h. The bath temperature was 60 ° C. A layer of alloy having a thickness of 1 mm and a composition of 5.4 wt. % cobalt and 94.6 wt. nickel.

212 S27212 S27

Příklad 3Example 3

Přo výrobu anody z materiálu Fe-Ni-Co byla použita lázeň (vodný roztok) o složení: 0,01 . 103 mol/m3 sulfosalicylan kobaltnatý 0,24 . 103 mol/m3 sulfosalicylan železnatý 0,56 . 103 mol/m3 sulfosalicylan nikelnatý 0,08 . 103 mol/m3 jodid draselný pH = 4A bath (aqueous solution) having a composition of 0.01 was used to produce the anode of Fe-Ni-Co. 10 3 mol / m 3 cobalt sulfosalicylate 0.24. 10 3 mol / m 3 ferrous sulfosalicylate 0.56. 10 3 mol / m 3 nickel sulfosalicylate 0.08. 10 3 mol / m 3 potassium iodide pH = 4

Jako katoda byl zavěšen niklový plech o ploše 2 dm . V trojitém anodovém okruhu byly zapojeny anoda z elektrolytického kobaltu, železná anoda Arema a niklová anoda NPAN. Celkový proud 5 A (katodové proudová hustota 2,5 A/dm ) byl v anodovém obvodu dělen v poměru Co:Ni:Fa = 1:19:22. Teplota lázně byla 50 °C. Po vyloučení vrstvy o síle cca 1 mm bylo analyticky potvrzeno předpokládané složení 2,5 % hmot. kobaltu, 45 % hmot. niklu a 52,5 % hmot. železa.A nickel sheet with an area of 2 dm was suspended as a cathode. An electrolytic cobalt anode, Arema iron anode and NPAN nickel anode were connected in the triple anode circuit. The total current of 5 A (cathode current density 2.5 A / dm) was divided in the anode circuit in the ratio Co: Ni: Fa = 1:19:22. The bath temperature was 50 ° C. Excluding a layer with a thickness of about 1 mm, the expected composition of 2.5% by weight was confirmed analytically. % cobalt, 45 wt. % nickel and 52.5 wt. irons.

Claims (1)

Způsob výroby anodových materiálů pro elektrolytické vylučování dvou- a vícesložkových slitin, vyznačený tím, že anodový materiál se vyrobí elektrokrystalizací z dvodného roztoku obsahujícího ionty kovů, které tvoří složky vyráběného materiálu, přičemž tyto ionty jsou během procesu výroby dodávány do roztoku, lázně anodickým rozpouštěním čistých kovů s působením vícenásobního anodového obvodu, a/nebo ve formě Rozpustných solí za působením inertních anod.A method for producing anode materials for the electrodeposition of two- and multi-component alloys, characterized in that the anode material is produced by electrocrystallization from an aqueous solution containing metal ions which are constituents of the material to be produced. metals with a multiple anode circuit and / or in the form of soluble salts under the action of inert anodes.
CS348080A 1980-05-19 1980-05-19 a method of producing anode materials for electrolytic deposition of two- and multi-component alloys CS212927B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS348080A CS212927B1 (en) 1980-05-19 1980-05-19 a method of producing anode materials for electrolytic deposition of two- and multi-component alloys

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS348080A CS212927B1 (en) 1980-05-19 1980-05-19 a method of producing anode materials for electrolytic deposition of two- and multi-component alloys

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS212927B1 true CS212927B1 (en) 1982-03-26

Family

ID=5374999

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS348080A CS212927B1 (en) 1980-05-19 1980-05-19 a method of producing anode materials for electrolytic deposition of two- and multi-component alloys

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS212927B1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5102509A (en) Plating
US20160024683A1 (en) Apparatus and method for electrolytic deposition of metal layers on workpieces
US4715935A (en) Palladium and palladium alloy plating
IE41858B1 (en) Improvements in or relating to the electrodeposition of nole metal alloys
Vaaler et al. Codeposition of tungsten and nickel from an aqueous ammoniacal citrate bath
GB2076855A (en) Process for the electrodeposition of copper coatings
US20040195107A1 (en) Electrolytic solution for electrochemical deposition gold and its alloys
US3692641A (en) Electrodeposition of low stress ruthenium alloy
US4189358A (en) Electrodeposition of ruthenium-iridium alloy
Prall et al. A study of benzotriazole as an addition agent for acid copper sulphate solutions
EP0073236B1 (en) Palladium and palladium alloys electroplating procedure
Bieliński et al. Selected problems in the continuous electrodeposition of Ni-Fe alloys
EP0088192B1 (en) Control of anode gas evolution in trivalent chromium plating bath
CS212927B1 (en) a method of producing anode materials for electrolytic deposition of two- and multi-component alloys
KR101297476B1 (en) Method of obtaining a yellow gold alloy deposition by galvanoplasty without using toxic metals
EP0871801B1 (en) Electroplating processes compositions and deposits
GB2142344A (en) Gold plating baths containing tartrate and carbonate salts
US4411744A (en) Bath and process for high speed nickel electroplating
Murase et al. Measurement of pH in the vicinity of a cathode during the chloride electrowinning of nickel
US4183789A (en) Anode bag benefaction
US4401527A (en) Process for the electrodeposition of palladium
GB2077763A (en) Strongly acidic gold alloy electroplating bath
JPS6020475B2 (en) High-speed electroplating bath and plating method
Baumgärtner et al. Palladium-Iron alloy electrodeposition. part I single metal systems
JP2899333B2 (en) Platinum alloy plating bath and platinum alloy plating method