DK158158B - Fremgangsmaade til elektrolytisk udfaeldning af lag af nikkellegeringer - Google Patents

Description

DK 158158 B

5 Opfindelsen angår en fremgangsmåde til elektrolytisk udfældning af lag af nikke11egeringer med legeringselementer i form af molybdæn, wolfram, fosfor og jern fra en elektrolyt, der indeholder salte eller andre forbindelser af legerings- 3 -3 elementer i en koncentration fra 0,001 til 0,25 x 10 mol.m , 10 og eventuelt et halogenid i en koncentration fra 0,01 til 0,2 3-3 x 10 mol.m , et ionogent og/eller ikke-ionogent fugtemiddel, for eksempel natriumlaurylsulfat i en koncentration fra 0,002 3 -3 til 0,04 x 10 mol.m og en glansdannende tilsætning, for eksempel sakkarin eller kumarin, i en koncentration fra 0,01 15 til 2,0 g/1.

Hidtil er det ikke lykkedes på tilfredsstillende vis at udfælde lag af nikkellegeringer med legeringselementer, for eksempel molybdæn og wolfram. Legeringslag af nikkel med andre 20 elementer bliver udfældet fra svagt sure elektrolytter på basis af sulfater eller fra alkaliske elektrolytiske bade, der indeholder ammoniak og organiske hydroxisyrer. Aflejrede lag af sådanne legeringer er karakteriseret ved deres høje spændingsværdi, hvorved de bliver skøre, og tillige er deres 25 vedhæftning ved basematerialer utilstrækkelig. Deres brug i praksis er problematisk på grund af de nævnte ulemper.

Fra DE offentliggørelsesskrifterne nr. 29 40 462 og nr. 29 40 479 kendes således sure elektrolytter, som er anvendelige til 30 elektrolytisk udfældning af Ni/W- og Ni/Mo-legeringer, som har en ringe grad af makroskopisk spænding og derfor er velegnede til at danne tykke lag. Herigennem løses imidlertid ikke problemet med vedhæftning af sådanne udfældede lag til et underlag, nemlig til overfladen af detaljer, som skal elektro-35 pletteres, hvilket udgør genstanden, som skal behandles ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen.

2 DK 158158 B

Fra SE patentskrift nr. 327 607 kendes endvidere et aktiveringsbad til aktivering af overflader, inden elektrolyse udføres. Dette kendte aktiveringsbad er imidlertid af alkalisk art og er sammensat til forbehandling, inden udfældning fore-5 tages på legeringer af bronze eller messing.

De ovennævnte ulemper undgås ved en fremgangsmåde, som ifølge opfindelsen er særegen ved, at den genstand, som skal belægges ad elektrolytisk vej, efter affedtning først renses med en 10 aktiveringsopløsning indeholdende sulfosalicylsyre, og derefter aktiveres elektrolytisk i en nikkelkloridopløsning, inden genstanden belægges.

Ved at gå frem på denne måde opnår man, at almindelige tek-15 niske materialer, for eksempel stål-, kobber- og nikkellegeringer, kan forsynes med belægninger, der sidder godt fast, og som ikke bliver skøre. Såvel tynde som tykke lag af legeringsmaterialet kan dannes på beklædte objekter, idet lagene kan have en tykkelse mellem 0,5 pm og adskillige mm. De 20 af lej rede lag er karakteriserede ved god vedhæftning og gode mekaniske egenskaber, og deres mikrohårdhed ligger mellem 300 og 800 HM med en samtidig lav størrelse af makrospændinger, der er 50 til 150 MPa. De nævnte legeringer kan bruges som funktionelle galvaniske lag på stærkt påvirkede maskindele, 25 der er udsat for adhæsivt slid. Legeringerne er tillige karakteriserede ved en god modstandsdygtighed mod korrosion.

Opfindelsen forklares nærmere nedenfor ved hjælp.af eksempler.

30 Eksempel 1

En aksel til en elektromotor med en minustolerance på 0,06 mm blev efter affedtning renset i 8% sulfosalicylsyre. Akslen blev derefter aktiveret ved en temperatur på 25°C og derefter 35 katodisk aktiveret i nikkel(II)kloridopløsning med pH = 2. Belægningen blev udført i en elektrolyt, der indeholdt 0,75 x 10^ mol.nT^ af nikkel(II)sulfosalicylat, 0,005 x 10^ mol.m ^

3 DK 158158 B

3 -3 dinatriummolybdat, 0,04 x 10 mol.m nikkel (II) bromid og 1,2 g/1 sakkarin. Et lag af legeringsmetal, der var aflejret o ved den gennemsnitlige strømstyrke på 7 A.dm indeholdt 2,4% molybdæn. Lagets mikrohårdhed var 490 HM.

5

Eksempel 2

En stålplade blev efter affedtning renset i 8% sulfosali- cylsyre. Overfladen blev derefter aktiveret ved en temperatur 10 på 25°C, hvorefter den blev katodisk aktiveret i en nikkel(II)kloridopløsning med pH = 2. Belægningen blev udført 3 3 i en elektrolyt, der indeholdt 0,8 x 10 mol.m nikkel(II)- 3-3 3 sulfosalicylat, 0,05 x 10 mol.m fosforsyre, 0,05 x 10 _3 mol.m kaliumbromid, 0,8 g/1 sakkarin, 0,1 g/1 kumarin og 15 0,5 g/1 dipropyl-naftalinsvovlsyre. Ved den beskrevne frem gangsmåde blev der aflejret et lag med en tykkelse på 30 pm. Lagets mikrohårdhed, der var 738 HM, steg til 1020 HM efter en termisk påvirkning ved 450°C.

20 Eksempel 3

En kuglelejering med en minustolerance på 0,1 mm blev affedtet og efter rensning i 10% sulfosalicylsyre opvarmet til en temperatur på 20°C. Ringen blev derefter katodisk påvirket i 25 en nikkel(II)kloridopløsning med pH = 2,5, hvorefter den blev 3 -3 belagt i en elektrolyt, der indeholdt 0,71 x 10 mol.m nikkel(II)sulfosalicylat, 0,10 x 10^ mol. irT^ jern(II)- 3 -3 sulfosalicylat, 0,05 x 10 mol.m kaliumbromid, og 0,2 g/l natrium-laurylsulfat. Man fik et lag af nikkellegeringer med 30 jern med en tykkelse på 0,2 mm ved en gennemsnitlig katodisk 2 strømstyrke på 6 A.dm , hvilket lag indeholdt 14,1% jern. Lejeringen blev derefter brugt efter sin bestemmelse efter at være blevet slebet til ønsket størrelse.

35

Claims (1)

1. DK 158158 B Fremgangsmåde til elektrolytisk udfældning af lag af nikkellegeringer med legeringselementer i form af molybdæn, wolfram, 5 fosfor og jern fra en elektrolyt, der indeholder salte eller andre forbindelser af legeringselementer i en koncentration 3 -3 fra 0,001 til 0,25 x 10 mol.m , og eventuelt et halogenid i 3 -3 en koncentration fra 0,01 til 0,2 x 10 mol.m , et ionogent og/eller ikke-ionogent fugtemiddel, for eksempel natrium's 10 laurylsulfat, i en koncentration fra 0,002 til 0,04 x 10 _3 mol.m og en glansdannende tilsætning, for eksempel sakkarin eller kumarin, i en koncentration fra 0,01 til 2,0 g/1, kendetegnet ved, at den genstand, som skal belægges ad elektrolytisk vej, efter affedtning først renses med 15 en aktiverings-opløsning indeholdende sulfosalicylsyre, og derefter aktiveres elektrolytisk i en nikkelkloridopløsning, inden genstanden belægges.