CS270645B1 - Přípravek určený k přípravě galvanických lázni pro tvrdé chromováni - Google Patents

Abstract

Přípravek je složen z 48,0 až 98 % hmot. oxidu chromového, 1,0 až 20,0 % hmot. síranu strontnatého, 0,1 až 10,0 % hmot. oxidu, síranu, chromanu, šťavaíanu, nebo uhličitanu skandia, ytria nebo lanthanu, jaž jsou v přípravku zastoupeny samotná nebo ve směsích, a dále obsahuje 1,0 až 20,0 % hmot. fluoridu vápenatého a 0,075 až 2,0 % hmot. fluoridu čeřitého, ί Má schopnost udržovat v tvrdě chromová- · cích lázních vyrovnanou koncentraci fluo- ι ridových iontů a tím zajišťovat vysokou i stabilitu technických parametrů lázni i | povlaků, předavším hloubkovou účinnost, | krycí schopnost, katodickou proudovou í účinnost a lesk. To sa projevuje vyrovná- ί nou kvalitou vylučovaných chromových ! povlaků a minimální zmetkovitosti při výa výrobě z hladiska nedostatečné tlouěťky a špatných vzhledových vlastnosti.

Description

Vynález se týká přípravku určeného k OKřipravě galvanických lázni pro tvrdé chromování. . .

Tvrdé chromové povlaky se vylučuji z Lázni s odlišným složením, než je tomu u lázni pro dekorativní ohromováni. V dnes už klasických lázních se používá oxid chromový ' v koncentraci obvykle 250 g/1 a jako katalyzátoir. kyselina sírová y hmotnostním poměru k oxidu chromovému 1 : 100. Jejich nevýhodou je velmi nízká katodická proudová účinnost nepřesahující 10 %, hloubkdwíúčinnost i krycí schopnost a současně špatný vzhled vyloučených povlaků. Na proudově exponovaných eistecA se vytvářejí nárůstky, jež Já pak nutno zbrušovat a pokud je požadován, lesk, je nutno povlaky leštit. ....

Oxid chromový ubývající vlastnila elektrochemickým procesem se musí periodicky doplňovat. Protože je obvykle znečištěn sírany, js nutno soustavně analyticky kontrolovat jejich obsah v lázni, aby nedošlo k porušenti doporučeného poměru. Nízká hloubková účinnost a krycí schopnost se negativně projevuji při pokoveni složitějších dílů. Obvykle se zlepšuji aplikaci pomocných anod a nejnícznějáiho katodického stíněni, což však znesnadňuje manipulaci a předměty a celkově prodražuje pokoveni.

Výrazně zlepšení přineslo zavadaní sannoragalačnich lázni s obsahem omezeně rozpustných síranů kovů alkalických zemin. Při pracovních podmínkách lázně udržují koncentraci síranů na konstantní hodnotě. Tím odpadá obvykli kolísáni jejich obsahu a provoz lázně je výrazně stabilnější. .

Další zlepšeni technických parametrů lázni i povlaků přineslo použití směsných katalyzátorů na bázi síranů a fluoridQ. Proudovou účinnost zvyšuji až na dvojnásobek, zlepšují hloubkovou účinnost i krycí schopncst. Poaocné anody i katodické stínění umožňují úplně vypustit, nebo alespoň omezit. Závažným probléme· však zůstává stabilizace koncentrace fluoridů v lázních, neboť kolísáni jejich obsahu se projevuje shodně jako při použiti pouze síranových iontů, tj. kolísáním technických parametrů lázni i vylučovaných povlaků. Byla navržena celá Pads omezeně rozpustných fluoridů ze skupiny alkalických zemin nebo lanthanidů, ale dosud nebylo dosaženo uspokojivých výsledků. Přídavky prvků ze skupiny skandia zlepšuji vzhledové vlastnosti, ale na stabilizaci fluoridů nemají žádný vliv. .

Uvedené nedostatky jsou odstraněny řeěenim podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že pro stabilizaci obsahu fluoridových iontů v lázni s koncentraci oxidu chromového 150 až 300 g/1, kde jsou sírany na konstantní úrovni udržovány ionty stroncia a pro zlepšeni vzhledových vlastnosti jsou přidány sloučeniny prvků podskupiny skandia, jsou použity fluorid vápenatý a fluorid čeřitý v hmotnostním poměru 11 : 1 až 13 ; 1. Přípravek je tvořen 48,0 až 98,0 % hmot, oxidu chromového, 1,0 až 20,0 % hmot, fluoridu vápenatého, 0,075 až 2,0 % hmot, fluoride čeřitého, 1,0 až 20,0 % hmot, síranu strontnatého, 0,1 až 10,0 % hmot, oxidu, síranu, chrtmanu, šťavelanu nebo uhličitanu skandia, ytria nebo lanthanu, jež jsou zastoupeny samotně nebo ve směsích.

Bylo zjištěno, že tento přípravek má schopnost udržovat v tvrdě chromovacich lázních vyrovnanou koncentraci fluoridových iomtů a tím zajišťovat stabilitu technických parametrů lázní i povlaků, především hloubkovou účinnost, krycí schopnost, katodickou proudovou účinnost a lesk. To se projevuje vyrovnanou kvalitou vylučovacích chromových povlaků o minimólní zmetkovítooti při výrobdí z hledisko nodoototočné tloušťky o špatných vzhledových vlastnosti.

Podrobné vysvětleni je podáno v následujících příkladech.

Přiklad 1

Do tvrdě chromovacl lázně obsahující 2S0 g oxidu chromového na 1 OOO ml bylo přidáno 45 g přípravku podle vynálezu o složeni 88.0 % hmot, oxidu chromového, 5,5 % hmot.

CS 270 645 Bl fluoridu vápenatého, 0,44 % hmot, fluoridu čeřitého, 7,5 % hmot, síranu strontnatého, 0,8 % hmot, síranu ytritého. Lázeň byla nasazena do vany o objemu 250 1 a byla rozpracována průchodem proudu 2 A.h/1. V lázni byly pokovovány ocelové trubky o délce 250 mm a vnitřním průměru 27 mm. Pracovní podmínky pohovení byly - teplota lázně 50 až 60 °C byla postupně zvyšována po 2 °C, proudová hustóta'4 000 až 6 000 A/m² byla postupně zvy šována po 500 A/m . Vylučovaná tlouštka povlaku byla 50 /um měřeno ve střední části vnějšího pláště trubky. Po pokovení byly trubky podélně rozříznuty a proměřena vzdálenost, do které povlak zaběhl a jeho tlouštka v závislosti na vzdálenosti od okraje.

Byly naměřeny tyto průměrné hodnoty: zaběhnuti 43 mm od okraje, tlouštky měřené po každých 5 mm od okraje na vnitřní straně trubky....

vzdálenost ( mm) O 5 10 15 . 20 25 30 3540 tlouštka (/um) 17 13 9 7 6 6 5 21

Srovnání bylo provedeno s lázní shodného složení, pouze s rozdílem, že v přípravku podle vynálezu byl fluorid čeřitý nahrazen stejným množstvím fluoridu vápenatého. Parametry lázně byly proměřeny shodným způsobem jako v předchozím případě. Na rozříznutých trubkách byly naměřeny tyto průměrné hodnoty: zaběhnuti 38 mm od okraje, tlouštky měřené po každých 5 mm od okraje na vnitřní straně trubky vzdálenost ( mm) O 5 10 15 20 25 30 35 tlouštka (/um) 21 14 8 4 3 2 1 1

Přiklad 2

Do lázně jako v příkladu 1 bylo nadávkováno 30 g přípravku podle vynálezu o složeni 80,0 % hmot, oxidu chromového, 6,0 % hmot, fluoridu vápenatého, 0,55 % hmot, fluoridu čeřitého, 10,0 % hmot, síranu strontnatého, 0,7 % hmot, síranu skanditého, 0,3 % oiranu ytritého. Pootup zkoušok byl shodný Jako v příkladu 1. Na rozříznutých trubkách byly naměřeny tyto průměrné hodnoty: zaběhnuti 52 mm od okraje, tlouštky měřené po každých 5 mm od okraje na vnitřní straně trubky vzdálenost ( mm ) O 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 tloušťka ( /um ) 19 14 11 9 8 7 7 7 6 63

Srovnáni bylo provedeno v lázni shodného složeni, pouze s rozdílem, že v přípravku podle vynálezu byl fluorid čeřitý nahrazen shodným množstvím’fluoridu vápenatého. Narozříznutých trubkách byly naměřeny tyto průměrné hodnoty: zaběhnuti 40 mm od okraje, tlouštky měřené každých 5 mm od okraje na vnitřní straně trubky vzdálenost ( mm ) O 5 10 15 20 25 3035 tlouštka ( yum )2214 8 5 5 4 42

Z porovnáni výsledků pokusů vyplývá, že při použití přípravku podle vynálezu jsou při změnách pracovních podmínek parametry lázně podstatně stabilnější, než u lázni, kde není použito směsi fluoridu vápenatého a čeřitého.

Vynález je možno využít v podnicích zabývajících se výrobou nebo aplikaci přípravků pro tvrdé chromováni.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Přípravek určený k přípravě galvanických lázni pro tvrdé chromováni, vyznačený tím, že sestává z

   - 48,0 až 98,0 % hmot, oxidu chromového

   - 1,0 až 20,0 % hmot, síranu strontnatého

   - 0,1 až 10,0 % hmot, oxidu, síranu, chromanu, štavelanu nebo uhličitanu skandia, ytria nebo lanthanu, jež jsou v přípravku zastoupeny samotné nebo ve směsích

   CS 270 645 Bl a dále obsahuje

   - 1,0 až 20,0 % hmot, fluoridu vápenatého

   - 0,075 až 2,0 % hmot, fluoridu čeřitého