EA008451B1 - Method for coating tubes - Google Patents
Method for coating tubes Download PDFInfo
- Publication number
- EA008451B1 EA008451B1 EA200401489A EA200401489A EA008451B1 EA 008451 B1 EA008451 B1 EA 008451B1 EA 200401489 A EA200401489 A EA 200401489A EA 200401489 A EA200401489 A EA 200401489A EA 008451 B1 EA008451 B1 EA 008451B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- coating
- pipe
- tin
- coating solution
- solution
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
- C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
- C23C18/31—Coating with metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
- C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
- C23C18/1601—Process or apparatus
- C23C18/1603—Process or apparatus coating on selected surface areas
- C23C18/1614—Process or apparatus coating on selected surface areas plating on one side
- C23C18/1616—Process or apparatus coating on selected surface areas plating on one side interior or inner surface
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
- C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
- C23C18/1601—Process or apparatus
- C23C18/1633—Process of electroless plating
- C23C18/1635—Composition of the substrate
- C23C18/1637—Composition of the substrate metallic substrate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
- C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
- C23C18/1601—Process or apparatus
- C23C18/1633—Process of electroless plating
- C23C18/1675—Process conditions
- C23C18/1676—Heating of the solution
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
- C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
- C23C18/1601—Process or apparatus
- C23C18/1633—Process of electroless plating
- C23C18/1675—Process conditions
- C23C18/1678—Heating of the substrate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
- C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
- C23C18/1601—Process or apparatus
- C23C18/1633—Process of electroless plating
- C23C18/1675—Process conditions
- C23C18/1682—Control of atmosphere
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
- C23C18/16—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating
- C23C18/52—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by reduction or substitution, e.g. electroless plating using reducing agents for coating with metallic material not provided for in a single one of groups C23C18/32 - C23C18/50
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C18/00—Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
- C23C18/54—Contact plating, i.e. electroless electrochemical plating
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Chemically Coating (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
- Chemical Treatment Of Metals (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к способу покрытия внутренней поверхности трубы, выполненной из меди или медного сплава.The present invention relates to a method for coating the inner surface of a pipe made of copper or a copper alloy.
Как известно, внутреннюю поверхность медных труб необходимо покрывать оловом, что обеспечивает катодную защиту меди. К качеству покрытых оловом труб установлены особые требования в отношении прочности, чистоты и пористости покрытия. При проведении процесса нанесения покрытия путем химического осаждения олова (химического покрытия оловом), как известно, различают две или три отдельные стадии этого процесса, включающие активацию покрываемой поверхности, предварительное покрытие (грунтование) и стадию нанесения покрытия, заключающуюся в покрытии оловом. В процессе активации поверхности покрываемую поверхность обрабатывают определенными химическими веществами для того, чтобы покрытие было успешным. При грунтовании, проводимом после активации, обычно используют кислотный раствор, в котором растворены комплексообразующий реагент, участвующий в реакциях, проходящих при покрытии, и подходящий источник олова. Назначение стадии грунтовки заключается в формировании на покрываемой поверхности ядер покрытия. На стадии покрытия на сформированные ядра осаждают оловянное покрытие. Фактическая стадия покрытия может проводиться или в кислотном, или в щелочном растворе.As is known, the inner surface of copper pipes must be coated with tin, which provides cathodic protection for copper. There are special requirements for the quality of tin-coated pipes in terms of strength, purity and porosity of the coating. When carrying out the process of coating by chemical precipitation of tin (chemical coating of tin), as is known, there are two or three separate stages of this process, including activation of the coated surface, pre-coating (priming) and the stage of the coating, consisting in coating with tin. In the process of surface activation, the surface to be coated is treated with certain chemicals in order for the coating to be successful. When primed after activation, an acid solution is usually used, in which the complexing agent involved in the coating reactions and a suitable source of tin are dissolved. The purpose of the primer stage is to form a coating on the surface to be coated. At the coating stage, a tin coating is deposited on the formed cores. The actual coating step can be carried out in either an acidic or alkaline solution.
Процесс нанесения оловянного покрытия путем химического осаждения, как известно, проводят в виде ионообменной реакции, при которой из покрываемого металла растворяются ионы меди, и одновременно из раствора для покрытия оловом на поверхности покрываемого металла осаждается эквивалентное количество ионов олова на основе неравновесного состояния между раствором для нанесения покрытия и медью. Повышенное количество растворенной меди в растворе по отношению к количеству олова снижает скорость ионообменной реакции. Поэтому, также в соответствии с количеством осажденного олова, в растворе время от времени необходимо регулировать количество источника олова. Когда поверхность обрабатываемого металла покрыта полностью, ионообменная реакция замедляется и, наконец, останавливается. Если оловянное покрытие становится в процессе покрытия неоднородным, это позднее может привести к тому, что ионы олова освобождаются и переходят, например, в воду системы коммунального водоснабжения. Срок службы раствора для нанесения оловянного покрытия может быть увеличен путем добавления в этот раствор так называемых стабилизаторов. Как известно, процесс нанесения покрытия проводят в две отдельные стадии, причем так, что на первой стадии раствор только перекачивают, а на второй стадии используют для наращивания слоя олова.The process of applying a tin coating by chemical precipitation, as is known, is carried out in the form of an ion exchange reaction, in which copper ions dissolve from the metal to be coated, and at the same time an equivalent amount of tin ions is deposited from the coating solution on the surface of the metal to be coated based on a non-equilibrium state between the solution coating and copper. An increased amount of dissolved copper in solution relative to the amount of tin reduces the rate of ion-exchange reaction. Therefore, also in accordance with the amount of precipitated tin, the amount of tin source must be regulated in the solution from time to time. When the surface of the treated metal is completely covered, the ion exchange reaction slows down and finally stops. If the tin coating becomes non-uniform in the coating process, this can later lead to the fact that tin ions are released and transfer, for example, into the water of the public water supply system. The service life of the tin coating solution can be extended by adding so-called stabilizers to this solution. As is known, the coating process is carried out in two separate stages, and in such a way that in the first stage the solution is only pumped over, and in the second stage it is used to build up a layer of tin.
Согласно патентному документу ЕР 0848084 известен способ изготовления медной трубы, в соответствии с которым покрытие медных труб оловом проводят в две стадии так, что при проведении второй стадии покрытия температуру раствора для покрытия оловом увеличивают.According to patent document EP 0848084, a method for manufacturing a copper pipe is known, in accordance with which tin coating of copper pipes is carried out in two stages so that the temperature of the tin coating solution is increased during the second coating stage.
Задача настоящего изобретения заключается во внедрении нового раствора, более предпочтительного по сравнению с известным аналогом, предназначенного для покрытия слоем олова внутренней стенки трубы, изготовленной из меди или медного сплава, осуществляемого так, чтобы процесс нанесения покрытия проводился в одну стадию.The present invention is to introduce a new solution, more preferable in comparison with the known analogue, intended to be coated with a tin layer of the inner wall of a pipe made of copper or a copper alloy, carried out so that the coating process is carried out in one stage.
Настоящее изобретение отличается признаками, изложенными в отличительной части пункта 1 формулы изобретения. Различные предпочтительные примеры воплощения данного изобретения отличаются признаками, изложенными в остальных, зависимых пунктах формулы.The present invention is distinguished by the features set forth in the characterizing part of claim 1. Various preferred embodiments of this invention are distinguished by the features set forth in the remaining, dependent claims.
В результате осуществления данного изобретения согласно формуле изобретения достигаются значительные преимущества. За счет способа, соответствующего изобретению, процесс покрытия оловом внутренней стенки трубы ведется быстрее, а количество используемых химических реагентов заметно уменьшается по сравнению с известным способом нанесения оловянного покрытия. С помощью данного изобретения в соответствии с признаками формулы изобретения формируют слой олова на внутренней поверхности трубы, выполненной из меди или медного сплава, путем проведения процесса покрытия в одну стадию так, чтобы формирование слоя олова происходило по мере протекания раствора для покрытия оловом по внутренней поверхности трубы. Указанная одна стадия процесса покрытия согласно настоящему изобретению предусматривает подачу раствора для покрытия к внутренней поверхности трубы с одного конца трубы и вытекание потока раствора с другого конца трубы, при этом на внутренней поверхности трубы нарастает слой олова за счет химического осаждения олова в соответствии с ионообменной реакцией. Предпочтительно многостадийную активацию внутренней поверхности трубы, нанесение грунтовочного слоя и само покрытие проводят так, что все они осуществляются с использованием одного и того же раствора для покрытия и, по существу, в одну стадию покрытия, по мере того, как раствор для покрытия протекает по внутренней поверхности трубы.As a result of the implementation of this invention according to the claims achieved significant advantages. Due to the method according to the invention, the process of tin coating of the inner wall of the pipe is faster, and the amount of chemical reagents used is markedly reduced compared with the known method of applying a tin coating. Using this invention, in accordance with the characteristics of the claims, a tin layer is formed on the inner surface of a pipe made of copper or copper alloy by carrying out a coating process in one stage so that the formation of a tin layer occurs as the tin coating solution flows along the inner surface of the pipe . This one stage of the coating process of the present invention involves supplying the coating solution to the inner surface of the pipe from one end of the pipe and flowing the solution flow from the other end of the pipe, while the tin layer builds up on the inner surface of the pipe due to chemical precipitation of tin in accordance with the ion exchange reaction. Preferably, the multistage activation of the inner surface of the pipe, the application of the primer layer and the coating itself are carried out in such a way that they are all carried out using the same coating solution and essentially in the same coating stage as the coating solution flows through the inner pipe surface.
Раствор для покрытия согласно изобретению, циркулирующий по внутренней поверхности трубы, содержит, по меньшей мере, агент для регулирования рН таким образом, чтобы величина рН была меньше единицы, источник олова для создания двухвалентных ионов олова (8и2+) в растворе для покрытия, а также комплексообразующий реагент. Согласно настоящему изобретению используемый источник олова представляет собой хлорид олова (8иС12), а в качестве комплексообразующего реагента используют тиомочевину (ΝΗ2)2Ο8, и в этом случае отношение содержаний хлорида олова и тиомочевины в растворе для покрытия составляет 1:(1-10), однако предпочтительно 1:4. Согласно одному из примеров воплощения данного изобретения комплексообразующим реагентом, применяемым для регулирования величиныThe coating solution according to the invention, circulating on the inner surface of the pipe, contains at least an agent for adjusting the pH so that the pH is less than one, the source of tin to create divalent tin ions (8 and 2+ ) in the coating solution, and also complexing agent. According to the present invention, the tin source used is tin chloride (8 and Cl 2 ), and thiourea (ΝΗ 2 ) 2 Ο8 is used as complexing agent, and in this case the ratio of tin chloride and thiourea content in the coating solution is 1: (1-10 ), however, preferably 1: 4. According to one example embodiment of this invention, a complexing agent used to control the value
- 1 008451 рН, является соляная кислота (НС1). Источником олова может служить, например, сульфат олова (II) или иной источник олова, при использовании которого ион олова присутствовал бы в вышеупомянутом растворе для покрытия в виде иона двухвалентного олова (8и2+). В соответствии с примером воплощения изобретения комплексообразующим реагентом для регулирования рН является серная кислота (Н2804). Содержание тиомочевины в растворе для покрытия составляет от 2 до 20% (мас.), предпочтительно 10% (мас.) В случае относительно низкого содержания тиомочевины в растворе для покрытия трубы легче очищать после нанесения покрытия.- 1 008451 pH, is hydrochloric acid (HC1). The source of tin may be, for example, tin (II) sulphate or another tin source, using which tin ion would be present in the above solution for coating as a divalent tin ion (8 and 2+ ). In accordance with an example embodiment of the invention, the complexing agent for pH adjustment is sulfuric acid (H 2 80 4 ). The content of thiourea in the coating solution is from 2 to 20% (wt.), Preferably 10% (wt.). In the case of a relatively low content of thiourea in the solution for coating the pipe, it is easier to clean after coating.
В растворе для нанесения покрытия согласно данному изобретению комплексообразующий реагент участвует в реакциях, сопровождающих процесс покрытия, в качестве комплексообразующего реагента, по меньшей мере, связывающего в указанном растворе для покрытия свободные ионы меди. При нанесении покрытия в одну стадию при помощи раствора для покрытия в соответствии с данным изобретением внутреннюю поверхность трубы, кроме того, очищают от возможных примесей (загрязнений), которые накапливаются на внутренней поверхности в процессе предшествующей обработки внутренней поверхности трубы. При использовании раствора для покрытия согласно изобретению можно полностью избежать использования многих других химических реагентов, например, использования стабилизирующих веществ. За счет исключения необходимости использования многих других химических реагентов дальнейшая обработка раствора для покрытия становится значительно дешевле. Кроме того, использование раствора для покрытия, соответствующего настоящему изобретению, позволяет при высоких температурах избежать нежелательного выпадения осадка из раствора. Время реакции при нанесении покрытия значительно сокращается при достигнутых высоких температурах.In the coating solution of the present invention, the complexing agent is involved in the reactions accompanying the coating process, as a complexing agent, at least binding free copper ions in the indicated coating solution. When coating in one stage with the help of the coating solution in accordance with this invention, the inner surface of the pipe is further purified from possible impurities (contaminants) that accumulate on the inner surface during the previous treatment of the inner surface of the pipe. When using the coating solution according to the invention, the use of many other chemical reagents can be completely avoided, for example, the use of stabilizing substances. By eliminating the need to use many other chemicals, further processing of the coating solution becomes much cheaper. In addition, the use of a coating solution according to the present invention makes it possible to avoid undesirable precipitation from a solution at high temperatures. Reaction time during coating is significantly reduced when high temperatures are reached.
В соответствии с одним из примеров воплощения изобретения температуру раствора для покрытия регулируют так, чтобы при подаче раствора на внутреннюю поверхность трубы она находилась в интервале от 35 до 100°С. При такой температуре на внутренней поверхности трубы накапливается подходящий слой олова, соответствующий установленным требованиям. Согласно примеру воплощения изобретения трубу перед нанесением покрытия нагревают, что еще больше улучшает качество покрытия. Трубы можно нагревать снаружи, или, например, путем промывания трубы изнутри теплой водой или теплым сжатым воздухом. В соответствии с изобретением раствор для покрытия циркулирует по внутренней поверхности трубы в течение менее чем 30 мин.In accordance with one example embodiment of the invention, the temperature of the coating solution is adjusted so that when the solution is supplied to the inner surface of the pipe, it is in the range from 35 to 100 ° C. At this temperature, on the inner surface of the pipe accumulates a suitable tin layer that meets the requirements. According to an exemplary embodiment of the invention, the pipe is heated before coating, which further improves the quality of the coating. Pipes can be heated outside, or, for example, by washing the pipe from the inside with warm water or warm compressed air. In accordance with the invention, the coating solution circulates along the inner surface of the pipe in less than 30 minutes.
Согласно данному изобретению процесс покрытия проводят в атмосфере, не содержащей кислород, с тем, чтобы используемые для покрытия раствор и оборудование были изолированы от воздействия кислорода, например, путем их размещения в газовой среде, не содержащей кислород, и предотвращения доступа кислорода в раствор. Согласно воплощению изобретения из раствора для покрытия удаляют кислород, например, перед проведением или во время проведения стадии нанесения покрытия, и в этом случае можно избежать нежелательное воздействие кислорода, содержащегося в различных компонентах раствора. В результате успешно предотвращается окисление олова в растворе. Окисление олова связывает олово как компонент, и это означает, что количество свободных ионов олова в растворе уменьшается. Если в растворе для нанесения покрытия окисление олова предотвращается, то увеличивается срок службы раствора и улучшается его стойкость. В соответствии с изобретением стабилизирующее вещество может быть, следовательно, с успехом заменено различным выполнением конструкции используемого оборудования. Функция стабилизатора заключается в том, чтобы предотвратить окисление ионов олова (8и2+) в растворе. После нанесения покрытия внутреннюю поверхность трубы очищают от остатков раствора, например, путем промывки воздухом или водой. Внутренняя поверхность покрываемой трубы может быть как предварительно обработанной, так и не обработанной. Согласно воплощению изобретения покрываемую внутреннюю поверхность трубы оксидируют, и в этом случае труба может быть полужесткой или гибкой. Предпочтительно за счет раствора для покрытия, соответствующего данному изобретению, операции травления и покрытия проводят с использованием одного и того же раствора. В соответствии с воплощением изобретения покрываемая труба выполнена жесткой. Покрываемая труба, кроме того, может быть протравлена. Покрываемая труба может быть выполнена в виде змеевика, или прямой трубы, и может иметь длину, равную 1000 м.According to the present invention, the coating process is carried out in an oxygen-free atmosphere so that the solution and equipment used for the coating are isolated from exposure to oxygen, for example, by placing them in an oxygen-free gas atmosphere and preventing oxygen from entering the solution. According to an embodiment of the invention, oxygen is removed from the coating solution, for example, before or during the coating step, in which case the undesirable effect of oxygen contained in the various components of the solution can be avoided. As a result, the oxidation of tin in solution is successfully prevented. Oxidation of tin binds tin as a component, and this means that the amount of free tin ions in the solution decreases. If tin oxidation is prevented in the coating solution, then the service life of the solution increases and its durability improves. In accordance with the invention, the stabilizing agent can, therefore, be successfully replaced by a different design implementation of the equipment used. The function of the stabilizer is to prevent the oxidation of tin ions (8 and 2+ ) in solution. After coating, the inner surface of the pipe is cleaned of residual solution, for example, by washing with air or water. The inner surface of the pipe to be coated can be either pretreated or unprocessed. According to an embodiment of the invention, the inner surface of the pipe to be coated is oxidized, in which case the pipe may be semi-rigid or flexible. Preferably, at the expense of the coating solution of the present invention, the etching and coating operations are carried out using the same solution. In accordance with an embodiment of the invention, the pipe to be coated is rigid. The pipe to be coated can also be pickled. The pipe to be coated may be made in the form of a coil, or a straight pipe, and may have a length of 1000 m.
Настоящее изобретение ниже описано более подробно на одном из примеров осуществления.The present invention is described below in more detail in one embodiment.
ПримерExample
Нижеследующий пример раскрывает способ покрытия трубы, выполненной из меди, слоем олова, соответствующий предлагаемому изобретению. Согласно данному примеру покрываемая труба представляет собой не гибкую, прямую трубу с оксидированной внутренней поверхностью. Процесс покрытия с формированием слоя олова может проводиться путем подачи раствора для покрытия одновременно на внутренние поверхности различных труб или же на одну трубу за один рабочий цикл. Раствор для покрытия подводят к внутренней поверхности трубы из отдельной емкости с раствором путем подачи этого раствора в трубу под давлением. Согласно данному примеру раствор для покрытия включает в себя соляную кислоту (НС1) в качестве регулятора величины рН, хлорид олова (8иС12) как источник олова, и тиомочевину ((ИН2)С8) в качестве комплексообразующего реагента. Реагент для регулирования величины рН добавляют в чистую воду в таком количестве, чтобы кислотность (рН) в растворе для покрытия была меньше 1, в то время как мочевину добавляют для того, чтобы содержание тиомочевины в окончаThe following example discloses a method for coating a pipe made of copper with a tin layer according to the invention. According to this example, the pipe to be coated is a non-flexible, straight pipe with an oxidized inner surface. The coating process with the formation of a tin layer can be carried out by feeding the coating solution simultaneously to the inner surfaces of various pipes or to one pipe in one working cycle. The coating solution is fed to the inner surface of the pipe from a separate container with a solution by feeding this solution into the pipe under pressure. According to this example, the coating solution includes hydrochloric acid (HC1) as a pH regulator, tin chloride (8 and C1 2 ) as a source of tin, and thiourea ((IN 2 ) C8) as a complexing agent. The pH adjusting agent is added to pure water in such an amount that the acidity (pH) in the coating solution is less than 1, while urea is added so that the thiourea content is
- 2 008451 тельном растворе для покрытия составляло 10% (мас.) Хлорид олова добавляют в раствор для покрытия в таком количестве, чтобы соотношение концентраций хлорида олова и тиомочевины в растворе для покрытия составляло 1:4, т.е. содержание тиомочевины в четыре раза превышает содержание хлорида олова. В растворе для покрытия олово присутствует в виде ионов (8и2+). В соответствии с данным примером температура раствора для покрытия, который подают на внутреннюю поверхность трубы, равна 75°С. Емкость с раствором и остальное оборудование защищены так, чтобы предотвратить доступ кислорода в раствор для покрытия, например, с помощью защитного газа. Согласно примеру из раствора для покрытия кислород извлекают. Температуру раствора для покрытия в емкости с раствором поддерживают постоянной. Перед подачей в трубу раствора для покрытия трубы промывают теплой жидкостью. В соответствии с данным примером раствор для покрытия подают в предварительно нагретую трубу при скорости, соответствующей турбулентному режиму течения раствора. Раствор для покрытия протекает (циркулирует) по внутренней поверхности в течение приблизительно 20 мин, и в течение этого периода времени формируется слой олова. Слой олова нарастает на внутренней поверхности в соответствии с проходящей ионообменной реакцией так, что металлическая медь из внутренней поверхности трубы переходит в раствор для покрытия, а ионы олова, содержащиеся в растворе для покрытия, осаждаются на внутренней поверхности трубы, образуя металлическое покрытие. Слой олова формируется в виде однородного равномерного слоя толщиной примерно 1-2 мкм. После того, как раствор для покрытия протекает от одного конца трубы к другому концу, и образуется слой олова, раствор из трубы выливают. Трубы, покрытые оловом, очищают от остатков раствора, например, путем промывания труб водой. При необходимости покрытые оловом трубы высушивают перед дальнейшей процедурой, такой как хранение или транспортировка.- 008451 the total coating solution was 10% (wt.) Tin chloride is added to the coating solution in such an amount that the ratio of tin chloride and thiourea concentrations in the coating solution is 1: 4, i.e. the content of thiourea is four times the content of tin chloride. In the coating solution, tin is present in the form of ions (8 and 2+ ). In accordance with this example, the temperature of the coating solution, which is fed to the inner surface of the pipe, is 75 ° C. The solution tank and the rest of the equipment are protected in such a way as to prevent oxygen from entering the solution for coating, for example, with the help of protective gas. According to the example, oxygen is removed from the coating solution. The temperature of the coating solution in the solution tank is kept constant. Before being fed into the pipe of the coating solution, the pipes are washed with a warm liquid. According to this example, the coating solution is fed to a preheated pipe at a speed corresponding to the turbulent flow regime of the solution. The coating solution flows (circulates) on the inner surface for about 20 minutes, and during this period of time a tin layer is formed. The tin layer builds up on the inner surface in accordance with the ion-exchange reaction taking place so that metallic copper from the inner surface of the pipe goes into the coating solution, and tin ions contained in the coating solution are deposited on the inner surface of the pipe, forming a metallic coating. The tin layer is formed in the form of a uniform uniform layer with a thickness of about 1-2 microns. After the coating solution flows from one end of the pipe to the other end and a tin layer is formed, the solution is poured out of the pipe. Tin-coated pipes are cleaned of solution residues, for example, by washing the pipes with water. If necessary, tin-coated pipes are dried before a further procedure, such as storage or transportation.
Для специалистов в данной области техники понятно, что различные воплощения настоящего изобретения не ограничены вышеприведенными примерами и могут меняться в пределах объема, охватываемого приложенными пунктами формулы.For specialists in the art it is clear that the various embodiments of the present invention is not limited to the above examples and may vary within the scope covered by the attached claims.
Claims (21)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI20031821A FI120268B (en) | 2003-12-12 | 2003-12-12 | A method for coating a tube |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA200401489A1 EA200401489A1 (en) | 2005-06-30 |
| EA008451B1 true EA008451B1 (en) | 2007-06-29 |
Family
ID=29763516
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA200401489A EA008451B1 (en) | 2003-12-12 | 2004-12-10 | Method for coating tubes |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1541710B1 (en) |
| AT (1) | ATE447631T1 (en) |
| DE (1) | DE602004023913D1 (en) |
| EA (1) | EA008451B1 (en) |
| ES (1) | ES2336103T3 (en) |
| FI (1) | FI120268B (en) |
| PL (1) | PL1541710T3 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109576703A (en) * | 2018-12-29 | 2019-04-05 | 烟台南山学院 | A kind of manual tin plating method of nonstandard copper pipe |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2061790C1 (en) * | 1992-07-10 | 1996-06-10 | Екатеринбургский завод по обработке цветных металлов | Method for application of silver coatings |
| DE19501274A1 (en) * | 1995-01-18 | 1996-07-25 | Km Europa Metal Ag | Process for manufacturing an installation pipe made of copper |
| JPH10317158A (en) * | 1997-05-19 | 1998-12-02 | Hitachi Cable Ltd | Tube whose inner surface is plated with tin or tin alloy, and its plating method |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2282511A (en) * | 1940-03-20 | 1942-05-12 | American Brass Co | Coating cupreous surfaces with tin |
| DE3800918A1 (en) * | 1988-01-14 | 1989-07-27 | Siemens Ag | Bath for currentless deposition of tin |
| US5769129A (en) * | 1995-03-16 | 1998-06-23 | Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho | Cold-and hot-water supply copper-alloy pipe with inner-surface protective film, method for manufacturing same, and hot-water supply heat exchanger |
| DE69716222T2 (en) * | 1996-06-05 | 2004-09-16 | Sumitomo Light Metal Industries Ltd. | MANUFACTURING METHOD FOR TIN PLATING A COPPER TUBE FROM THE INSIDE |
| DE19653765A1 (en) * | 1996-12-23 | 1998-06-25 | Km Europa Metal Ag | Tinned copper pipe and process for coating a copper pipe |
-
2003
- 2003-12-12 FI FI20031821A patent/FI120268B/en not_active IP Right Cessation
-
2004
- 2004-12-07 PL PL04028988T patent/PL1541710T3/en unknown
- 2004-12-07 EP EP04028988A patent/EP1541710B1/en not_active Not-in-force
- 2004-12-07 DE DE602004023913T patent/DE602004023913D1/en active Active
- 2004-12-07 AT AT04028988T patent/ATE447631T1/en not_active IP Right Cessation
- 2004-12-07 ES ES04028988T patent/ES2336103T3/en active Active
- 2004-12-10 EA EA200401489A patent/EA008451B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2061790C1 (en) * | 1992-07-10 | 1996-06-10 | Екатеринбургский завод по обработке цветных металлов | Method for application of silver coatings |
| DE19501274A1 (en) * | 1995-01-18 | 1996-07-25 | Km Europa Metal Ag | Process for manufacturing an installation pipe made of copper |
| JPH10317158A (en) * | 1997-05-19 | 1998-12-02 | Hitachi Cable Ltd | Tube whose inner surface is plated with tin or tin alloy, and its plating method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1541710A3 (en) | 2006-08-02 |
| EP1541710B1 (en) | 2009-11-04 |
| EA200401489A1 (en) | 2005-06-30 |
| FI120268B (en) | 2009-08-31 |
| DE602004023913D1 (en) | 2009-12-17 |
| ATE447631T1 (en) | 2009-11-15 |
| EP1541710A2 (en) | 2005-06-15 |
| PL1541710T3 (en) | 2010-04-30 |
| FI20031821A0 (en) | 2003-12-12 |
| ES2336103T3 (en) | 2010-04-08 |
| FI20031821A (en) | 2005-06-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI121569B (en) | Process for precipitating metal oxides from a wastewater solution | |
| KR100292944B1 (en) | How to substitute plating metal surface with support metal | |
| JP2012241277A (en) | Method of manufacturing galvanized steel material or galvanized steel molding | |
| EP3149223B1 (en) | Aqueous electroless nickel plating bath and method of using the same | |
| EA008451B1 (en) | Method for coating tubes | |
| EP0236718A1 (en) | Electroless plating with bi-level control of dissolved oxygen | |
| EP0513598B1 (en) | Process for chemical treatment with phosphate | |
| JPS59185770A (en) | Method for recovering nickel from waste chemical nickel plating bath | |
| US5932109A (en) | Plating rinse water treatment | |
| EP0448870A1 (en) | System and process for etching with, and regenerating, alkaline ammoniacal etchant solution | |
| JPH03240972A (en) | Treatment of metal surface with zinc phosphate | |
| KR101770446B1 (en) | Method and arrangement for depositing a metal coating | |
| JP2544678B2 (en) | Inner Sn plated copper pipe for water / hot water supply and method for manufacturing the same | |
| JP2003171780A (en) | Method for removing iron ion from phosphate chemical conversion treating liquid and iron ion remover for the same | |
| BG99226A (en) | Method and equipment for the application of coatings by the settlement on the internal surfaces of tanks and pipelines | |
| JP2833393B2 (en) | Electroless copper plating method | |
| JP3005720B2 (en) | Phosphate film chemical conversion treatment method | |
| US129417A (en) | Improvement in methods of utilizing waste tin-scrap and galvanized iron | |
| JPH08503025A (en) | How to maintain a fluxing bath in a galvanizing line | |
| TW201631212A (en) | Maintenance of fluorometallale based pre-treatment baths | |
| JP2003082447A (en) | Hot-dip zinc-aluminum coating method | |
| JP2011032517A (en) | METHOD FOR SEPARATING Sn FROM Sn-PLATED METALLIC MATERIAL | |
| JPH0657393A (en) | Flux treating method | |
| CA2193007C (en) | Process for extending the life of a displacement plating bath | |
| JP2000199069A (en) | Electroless nickel plating method and device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM |
|
| PC4A | Registration of transfer of a eurasian patent by assignment | ||
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): RU |