RU2088700C1 - Electrolyte for preliminary iron plating - Google Patents
Electrolyte for preliminary iron plating Download PDFInfo
- Publication number
- RU2088700C1 RU2088700C1 RU95107828A RU95107828A RU2088700C1 RU 2088700 C1 RU2088700 C1 RU 2088700C1 RU 95107828 A RU95107828 A RU 95107828A RU 95107828 A RU95107828 A RU 95107828A RU 2088700 C1 RU2088700 C1 RU 2088700C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- iron
- electrolyte
- coatings
- current density
- sulfate
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области нанесения металлических покрытий, в частности железных, гальваническим способом на изделия из литейных цинковых сплавов типа ЦАМ и может быть использовано в радиоэлектронной промышленности, автомобилестроении и др. The invention relates to the field of deposition of metal coatings, in particular iron, in a galvanic manner on products from foundry zinc alloys of the TsAM type and can be used in the radio-electronic industry, automotive industry, etc.
Известен сульфатный электролит железнения [1] содержащий, г/л:
Железо (II) сернокислое 400 450
Алюминий сернокислый 100 120
Соляная кислота 1 1,5
pH 1,4 1,6
Температура, oC 18 40
Катодная плотность тока, А/дм2 5 20
Недостатком аналога является малая прочность сцепления железного осадка со сплавами типа ЦАМ, несоответствующая ГОСТу 9.302-88.Known sulfate electrolyte iron [1] containing, g / l:
Iron (II) sulfate 400 450
Aluminum sulfate 100 120
pH 1.4 1.6
Temperature, o C 18 40
Cathode current density, A / dm 2 5 20
The disadvantage of the analogue is the low adhesion strength of the iron precipitate with alloys of the TsAM type, which does not comply with GOST 9.302-88.
Наиболее близким к предлагаемому является сульфатный электролит для предварительного железнения [2] содержащий, г/л:
Железо (II) сернокислое 150
Железо хлористое 75
Аммоний сернокислый 120
Аммоний щавелевокислый 8
Вода до 1 литра
Температура, oC 18 25
Катодная плотность тока, А/дм2 1
Недостатками прототипа являются: малая прочность сцепления железного осадка с цинковыми сплавами типа ЦАМ, несоответствующая ГОСТу 9.302-88; узкий интервал катодной плотности тока; невозможность железнения при высоких температурах, так как из горящего сульфатного электролита получают хрупкие осадки с большими внутренними напряжениями; кроме того, электролит дорог.Closest to the proposed is a sulfate electrolyte for pre-ironing [2] containing, g / l:
Iron (II)
Chloride Iron 75
Ammonium oxalate 8
Water up to 1 liter
Temperature, o C 18 25
Cathode current density, A /
The disadvantages of the prototype are: low adhesion strength of the iron precipitate with zinc alloys of the TsAM type, which does not comply with GOST 9.302-88; narrow range of cathodic current density; the impossibility of ironing at high temperatures, since brittle deposits with high internal stresses are obtained from a burning sulfate electrolyte; In addition, the electrolyte is expensive.
Цель изобретения увеличение прочности сцепления железных покрытий с цинковыми сплавами типа ЦАМ, возможности использования широкого интервала катодной плотности тока, проведение электролиза из горячих электролитов, позволяющих получать пластичные железные осадки, снижение концентраций компонентов электролита и, следовательно, его стоимости. The purpose of the invention is to increase the adhesion strength of iron coatings with zinc alloys of the CAM type, the possibility of using a wide range of cathodic current density, conducting electrolysis from hot electrolytes, allowing plastic iron deposits to be obtained, reducing the concentration of electrolyte components and, therefore, its cost.
Цель достигается путем создания электролита для предварительного железнения цинковых сплавов, включающего железо (II) сернокислое, аммоний щавелевокислый и воду, который дополнительно содержит борную и ацетилсалициловую кислоты при следующем соотношении компонентов, г/л:
Железо (II) сернокислое 4 7
Аммоний щавелевокислый 40 60
Борная кислота 10 30
Ацетилсалициловая кислота 0,1 0,2
Вода до 1 литра
pH 6 7,8
Температура, oC 50 70
Катодная плотность тока, А/дм2 1 10
Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод о том, что заявляемый электролит отличается от него введением новых компонентов, а именно борной и ацетилсалициловой кислот.The goal is achieved by creating an electrolyte for preliminary ironing of zinc alloys, including iron (II) sulfate, ammonium oxalate and water, which additionally contains boric and acetylsalicylic acid in the following ratio of components, g / l:
Iron (II)
Ammonium oxalate 40 60
Acetylsalicylic acid 0.1 0.2
Water up to 1 liter
Temperature, o
Cathode current density, A /
Comparative analysis with the prototype allows us to conclude that the claimed electrolyte differs from it by the introduction of new components, namely boric and acetylsalicylic acids.
Железо (II) сернокислое, 7-водное, ГОСТ 4148-78, ч, химическая формула FeSO4•7H2O, плотность 1,898 г/см3, температура плавления 64oC, растворимость 33 г в 100 г холодной и 149 г в 100 г горячей воды.Iron (II) sulfate, 7-water, GOST 4148-78, h, chemical formula FeSO 4 • 7H 2 O, density 1.898 g / cm 3 , melting point 64 o C, solubility 33 g in 100 g of cold and 149 g in 100 g of hot water.
Аммоний щавелевокислый, 1-водный, аммоний оксалат, ГОСТ 5712-78, чда, химическая формула (NH4)2C2O4• H2O, плотность 1,50 г/см3, температура плавления разлагается, растворимость 2,6 г в 100 г холодной воды и 11,8 г в 100 г горячей воды.Ammonium oxalate, 1-aqueous, ammonium oxalate, GOST 5712-78, analytical grade, chemical formula (NH 4 ) 2 C 2 O 4 • H 2 O, density 1.50 g / cm 3 , melting point decomposes, solubility 2.6 g in 100 g of cold water and 11.8 g in 100 g of hot water.
Борная кислота (орто), ГОСТ 9656-75, ч, химическая формула H3BO3, плотность 1,435 г/см3, температура плавления 185oC разлагается, растворимость 2,7 г в 100 г холодной воды и 39 г в 100 г горячей воды.Boric acid (ortho), GOST 9656-75, h, chemical formula H 3 BO 3 , density 1.435 g / cm 3 , melting point 185 o C decomposes, solubility 2.7 g in 100 g of cold water and 39 g in 100 g hot water.
Ацетилсалициловая кислота, аспирин, о-ацетооксибензойная кислота, химическая формула CH3COOC6H4COOH, температура плавления 133 135 oC, растворимость в воде 0,25 г на 100 мл.Acetylsalicylic acid, aspirin, o-acetooxybenzoic acid, chemical formula CH 3 COOC 6 H 4 COOH, melting point 133 135 o C, solubility in water 0.25 g per 100 ml.
Пример 1. Для приготовления 1 л электролита 50 г аммония щавелевокислого растворяли в воде при температуре 60oC. К раствору добавляли 6 г железа (II) сернокислого при тщательном перемешивании. Борную кислоту в количестве 20 г растворяли в 200 г воды при 60oC и вводили при перемешивании в раствор. Ацетилсалициловую кислоту в количестве 0,15 г растворяли в 100 г воды при 60oC, затем вводили при перемешивании в раствор железа (II) сернокислого и аммония щавелевокислого. Затем объем полученного раствора доводили до 1 л водой и охлаждали до комнатной температуры. Требуемое значение pH 7 устанавливали при помощи серной кислоты или 25% раствора аммиака. Приготовленный электролит имеет следующий состав, г/л:
Железо (II) сернокислое 6
Аммоний щавелевокислый 50
Борная кислота 20
Ацетилсалициловая кислота 0,15
pH 7
Температура, oC 60
Катодная плотность тока, А/дм2 1-10
Примеры с другими значениями заявляемого электролита приведены в табл.1.Example 1. To prepare 1 l of an electrolyte, 50 g of oxalic ammonium ammonium was dissolved in water at a temperature of 60 o C. 6 g of iron (II) sulfate was added to the solution with thorough stirring. Boric acid in an amount of 20 g was dissolved in 200 g of water at 60 ° C. and introduced into the solution with stirring. Acetylsalicylic acid in an amount of 0.15 g was dissolved in 100 g of water at 60 o C, then introduced with stirring into a solution of iron (II) sulfate and ammonium oxalate. Then, the volume of the resulting solution was adjusted to 1 L with water and cooled to room temperature. The desired pH value of 7 was set using sulfuric acid or 25% ammonia solution. The prepared electrolyte has the following composition, g / l:
Iron (II)
Ammonium oxalate 50
Acetylsalicylic acid 0.15
Temperature, o
Cathode current density, A / dm 2 1-10
Examples with other values of the inventive electrolyte are given in table 1.
После приготовления электролитов поверхность образцов из цинкового сплава ЦАМ электрохимически обезжиривали в растворе [2] содержащем, г/л:
Натрий гидроокись 10
Натрий углекислый 10
Натрий фосфорнокислый 5
Натрий кремнекислый 27
Сульфонол НП-3 0,2
Температура, oC 65
Катодная плотность тока, А/дм2 1,5
Продолжительность, мин 0,5
Затем образцы химически активировали в технической серной кислоте 50 г/л, при комнатной температуре, в течение 10 с и осаждали железные покрытия в приготовленном электролите. Полученные железные покрытия испытывали на прочность сцепления с цинковым сплавом. При определении диапазона рабочей плотности тока устанавливали верхнюю и нижнюю границы катодной плотности тока. Для их определения на образцы из цинкового сплава ЦАМ наносили железное покрытие толщиной до 6 мкм, а затем хромовое до 12 мкм. Полученные покрытия по внешнему виду соответствуют требованиям ГОСТа 9.301-86, а по сцеплению с основным металлом ГОСТу 9.302-88.After the preparation of electrolytes, the surface of the samples of the ZAM zinc alloy was electrochemically degreased in a solution [2] containing, g / l:
Sodium phosphate 5
Sodium silicate 27
Sulfonol NP-3 0.2
Temperature, o C 65
Cathode current density, A / dm 2 1.5
Duration, min 0.5
Then, the samples were chemically activated in technical sulfuric acid at 50 g / l at room temperature for 10 s and iron coatings were deposited in the prepared electrolyte. The resulting iron coatings were tested for adhesion to zinc alloy. When determining the range of the working current density, the upper and lower boundaries of the cathodic current density were established. For their determination, ZAM alloy samples were coated with an iron coating up to 6 μm thick, and then chromium up to 12 μm. The resulting coatings in appearance correspond to the requirements of GOST 9.301-86, and for adhesion to the base metal, GOST 9.302-88.
Количественные испытания прочности сцепления покрытий с основой из цинкового сплава ЦАМ проводили методом отрыва с использованием разрывной машины 2063 Р-0.05. Величину сцепления выражали в кДж/м2. При всех испытаниях характеристик получаемого железного покрытия проводили не менее 4 - 5 параллельных опытов и брали среднеарифметическое значение величин. Результаты испытаний представлены в табл. 2.Quantitative tests of the adhesion strength of coatings to a base made of a ZAM zinc alloy were carried out by the separation method using a tensile testing machine 2063 P-0.05. The amount of adhesion was expressed in kJ / m 2 . In all tests of the characteristics of the obtained iron coating, at least 4–5 parallel experiments were carried out and the arithmetic mean of the values was taken. The test results are presented in table. 2.
Из табл. 2 видно, что предлагаемый электролит (примеры 1 3) позволяет получать железные покрытия, имеющие прочность сцепления в среднем в 50 раз большую, чем у прототипа, а кроме того имеет более широкий диапазон рабочей плотности тока, работает при повышенной температуре, что позволяет получать пластичные железные осадки, а также в электролите снижены концентрации основных компонентов, поэтому он имеет более низкую стоимость. From the table. 2 shows that the proposed electrolyte (examples 1 to 3) allows to obtain iron coatings having an adhesion strength on average 50 times greater than that of the prototype, and in addition has a wider range of working current density, operates at elevated temperatures, which allows to obtain plastic iron deposits, as well as in the electrolyte, the concentrations of the main components are reduced, so it has a lower cost.
Другим преимуществом заявляемого электролита является то, что электролит обладает более высокой буферной емкостью, в силу чего требуется менее частая корректировка pH в процессе работы. Another advantage of the inventive electrolyte is that the electrolyte has a higher buffer capacity, which requires less frequent pH adjustment during operation.
Claims (1)
Железо (II) сернокислое 4 7
Аммоний щавелевокислый 40 60
Борная кислота 10 30
Ацетилсалициловая кислота 0,1 0,20The electrolyte for pre-ironing, containing iron (II) sulfate and ammonium oxalate, characterized in that it additionally contains boric and acetylsalicylic acid in the following ratio of components, g / l:
Iron (II) sulfate 4 7
Ammonium oxalate 40 60
Boric acid 10 30
Acetylsalicylic acid 0.1 0.20
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95107828A RU2088700C1 (en) | 1995-05-15 | 1995-05-15 | Electrolyte for preliminary iron plating |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95107828A RU2088700C1 (en) | 1995-05-15 | 1995-05-15 | Electrolyte for preliminary iron plating |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU95107828A RU95107828A (en) | 1996-12-27 |
RU2088700C1 true RU2088700C1 (en) | 1997-08-27 |
Family
ID=20167761
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU95107828A RU2088700C1 (en) | 1995-05-15 | 1995-05-15 | Electrolyte for preliminary iron plating |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2088700C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2622106C1 (en) * | 2015-12-04 | 2017-06-13 | Акционерное общество "Калужский научно-исследовательский институт телемеханических устройств" | Method of producing iron oxalate diohydrate (+2) from industrial production waste |
-
1995
- 1995-05-15 RU RU95107828A patent/RU2088700C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Грилихес С.Я., Тихонов К.И. Электролитические и химические покрытия. Теория и практика. - Л.: Химия, 1990, с. 288. 2. Гальванотехника. /Под ред. А.М.Гинберга. - М.: Металлургия, 1987, с. 736. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2622106C1 (en) * | 2015-12-04 | 2017-06-13 | Акционерное общество "Калужский научно-исследовательский институт телемеханических устройств" | Method of producing iron oxalate diohydrate (+2) from industrial production waste |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU95107828A (en) | 1996-12-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5435898A (en) | Alkaline zinc and zinc alloy electroplating baths and processes | |
US5024733A (en) | Palladium alloy electroplating process | |
US4804446A (en) | Electrodeposition of chromium from a trivalent electrolyte | |
AU632589B2 (en) | Improved surface blackening treatment for zinciferous surfaces | |
US4581110A (en) | Method for electroplating a zinc-iron alloy from an alkaline bath | |
CN109518237B (en) | Zinc-nickel-phosphorus electroplating solution, preparation method thereof and electroplating method | |
US3879270A (en) | Compositions and process for the electrodeposition of metals | |
US20030085130A1 (en) | Zinc-nickel electrolyte and method for depositing a zinc-nickel alloy therefrom | |
US4478692A (en) | Electrodeposition of palladium-silver alloys | |
RU2088700C1 (en) | Electrolyte for preliminary iron plating | |
CN110291229B (en) | Aqueous alkaline electrolyte for depositing a zinc-containing layer on the surface of a metal blank | |
US3729396A (en) | Rhodium plating composition and method for plating rhodium | |
CA1176204A (en) | Bath for the electrolytic deposition of a palladium- nickel alloy | |
JP2003526734A (en) | Method for improving macro throwing power of nickel and zinc chloride electroplating baths | |
US3475290A (en) | Bright gold plating solution and process | |
EP0088192A1 (en) | Control of anode gas evolution in trivalent chromium plating bath | |
JPH06101087A (en) | Brightener for acidic galvanization bath and acidic galvanization bath using this brightener | |
JP3526947B2 (en) | Alkaline zinc plating | |
GB2106140A (en) | A process for increasing the corrosion resistance of an electrolytically depostted palladium-nickel alloy | |
RU2191226C1 (en) | Zinc electrodeposition process | |
RU2139369C1 (en) | Method of electrochemical chrome plating of metals and their alloys | |
CA1272160A (en) | Gold alloy plating bath and process | |
RU2230138C1 (en) | Electrolyte for nickel-plating of titanium and its alloys | |
CA2023870A1 (en) | Palladium alloy electroplating process | |
SU540946A1 (en) | Electrolyte for steel plating |