RU2233915C1 - Method of creation of a protective decorative coating - Google Patents

Method of creation of a protective decorative coating Download PDF

Info

Publication number
RU2233915C1
RU2233915C1 RU2003103398/02A RU2003103398A RU2233915C1 RU 2233915 C1 RU2233915 C1 RU 2233915C1 RU 2003103398/02 A RU2003103398/02 A RU 2003103398/02A RU 2003103398 A RU2003103398 A RU 2003103398A RU 2233915 C1 RU2233915 C1 RU 2233915C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
coating
layer
creation
deposition
items
Prior art date
Application number
RU2003103398/02A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003103398A (en
Inventor
Э.А. Ураев (RU)
Э.А. Ураев
Э.А. Логинова (RU)
Э.А. Логинова
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "ИнтерПромЛайн"
Логинова Эльфрида Александровна
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 Общество с ограниченной ответственностью "ИнтерПромЛайн", Логинова Эльфрида Александровна filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "ИнтерПромЛайн"
Priority to RU2003103398/02A priority Critical patent/RU2233915C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2233915C1 publication Critical patent/RU2233915C1/en
Publication of RU2003103398A publication Critical patent/RU2003103398A/en

Links

Landscapes

  • Electroplating Methods And Accessories (AREA)

Abstract

FIELD: galvanotechnics.
SUBSTANCE: the invention presents a method of creation of a protective decorative coating and is dealt with the area of galvanotechnics and may be used for deposition of corrosion-resistant wear-proof coatings with the decorative appearance. The method of creation of a protective decorative coating includes a sequential deposition on a surface of an item by the galvanic method of an inner layer and an outer chromium layer. The inner layer is deposited as a zinc layer of 1-5 microns thick and outer chromium layer of 0.1-1 micron thick. At that deposition of the both layers is exercised in electrolytes with addition of brighteners. Technical result: the invention allows to decrease consumption of materials and the cost price of items; at that the coating provides reliable protection of items against corrosion, against mechanical damages and has the decorative properties kept at a continuous exploitation.
EFFECT: the invention allows to decrease consumption of materials and the cost price of items, ensures reliable protection against corrosion and mechanical damages.

Description

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано в любых отраслях промышленности для нанесения коррозионно-стойких, износостойких покрытий, имеющих декоративный внешний вид.The invention relates to the field of electroplating and can be used in any industries for applying corrosion-resistant, wear-resistant coatings having a decorative appearance.

Из предшествующего уровня техники известен способ создания антикоррозийного покрытия (патент РФ N 2145647, кл. C 25 D 5/18, 1998).From the prior art there is known a method of creating an anti-corrosion coating (RF patent N 2145647, CL C 25 D 5/18, 1998).

Данный способ включает помещение в электролитический раствор с ионами Zn или Сr электродов, один из которых является покрываемым изделием, и пропускание через электролит однополярных положительных импульсов тока. В результате этого на изделии образуется однослойное цинковое или хромовое покрытие.This method includes placing in an electrolytic solution with Zn or Cr ions electrodes, one of which is a coated product, and passing unipolar positive current pulses through the electrolyte. As a result of this, a single-layer zinc or chrome coating is formed on the product.

Недостатком этого способа является то, что однослойное цинковое покрытие легко может быть подвергнуто механическим повреждениям (Zn - мягкий металл, его твердость по шкале МООСа составляет 2,5 ед.), что приводит к быстрой потере декоративного вида покрытия. Потеря декоративности происходит и при контактах этого покрытия с агрессивной средой (водяными брызгами, потными руками, мыльной пеной).The disadvantage of this method is that a single-layer zinc coating can easily be subjected to mechanical damage (Zn is a soft metal, its hardness on the MOOS scale is 2.5 units), which leads to a rapid loss of the decorative appearance of the coating. Loss of decorative effect also occurs when this coating contacts an aggressive environment (water spray, sweaty hands, soap suds).

Однослойное хромовое покрытие является трещиноватым, поэтому самостоятельно оно не может надежно защитить поверхность от коррозии, что является его существенным недостатком.A single-layer chrome coating is cracked, so on its own it cannot reliably protect the surface from corrosion, which is its significant drawback.

Известен способ получения двухслойного защитного покрытия, в котором на поверхность изделия гальваническим методом сначала наносят никелевое покрытие толщиной 5-7 мкм, затем медное, толщиной 20-25 мкм, а затем проводят термообработку в три этапа (патент РФ № 2066715, кл. С 25 D 5/50, 1994).A known method of producing a two-layer protective coating, in which the nickel coating is 5-7 μm thick, then copper, 20-25 μm thick, and then heat treatment is carried out in three stages (RF patent No. 2066715, class C 25 D 5/50, 1994).

Недостатком этого способа является большой расход дорогостоящего, стратегически важного материала никеля, поскольку для того, чтобы данное покрытие было беспористым, оно должно быть достаточно толстым.The disadvantage of this method is the high consumption of expensive, strategically important nickel material, because in order for this coating to be non-porous, it must be thick enough.

Термообработка требует дополнительных энергоресурсов и времени.Heat treatment requires additional energy and time.

Себестоимость такого покрытия велика, поэтому оно не может быть широко использовано.The cost of such a coating is high, so it cannot be widely used.

Наиболее близким к предлагаемому является способ создания защитного декоративного покрытия, включающий последовательное нанесение на поверхность изделия внутреннего слоя и внешнего хромового слоя (патент РФ № 2080423, кл. С 25 D 5/14, 1995).Closest to the proposed is a method of creating a protective decorative coating, comprising sequential application of the inner layer and the outer chrome layer to the surface of the product (RF patent No. 2080423, class C 25 D 5/14, 1995).

Данное покрытие не обеспечивает ни надежную электрохимическую защиту от коррозии, т.к. подслой (молочный хром) является матовым, ни декоративный вид.This coating provides neither reliable electrochemical protection against corrosion, as the sublayer (milk chrome) is opaque, nor decorative.

Создание такого покрытия - продолжительный процесс, поскольку выход у хромовой ванны по току составляет 8-16%. Так, например, для получения покрытия толщиной в 1 мкм, при плотности тока 10 А/дм2, требуется 9-17 мин. Для создания такого же цинкового покрытия требуется 0,3 мин, т.к. выход по току в цинковой ванне 100%.The creation of such a coating is a lengthy process, since the current yield of a chrome bath is 8-16%. So, for example, to obtain a coating with a thickness of 1 μm, with a current density of 10 A / dm 2 , 9-17 minutes are required. To create the same zinc coating takes 0.3 minutes, because current efficiency in a zinc bath is 100%.

Кроме того, как правило, хромовое покрытие неравномерное по толщине. На выступающих частях его толщина в 8-10 раз больше средней. Для создания равномерного хромового покрытия требуются специальные сложные приспособления, хром очень дорогостоящий материал.In addition, as a rule, the chrome coating is uneven in thickness. On the protruding parts, its thickness is 8-10 times more than average. To create a uniform chrome coating requires special complex fixtures, chrome is a very expensive material.

В соответствии с вышеизложенным поставлены задачи, направленные одновременно на:In accordance with the foregoing, tasks are set that are simultaneously aimed at:

- создание износостойкого покрытия, обеспечивающего надежную электрохимическую защиту стальных изделий от коррозии за счет использования цинка (Zn является анодным покрытием по отношению к стали) от механических повреждений за счет использования хрома (твердость хрома по шкале МООСа составляет 9 ед.);- the creation of a wear-resistant coating that provides reliable electrochemical protection of steel products from corrosion due to the use of zinc (Zn is an anode coating with respect to steel) from mechanical damage due to the use of chromium (chromium hardness according to the MEP scale is 9 units);

- обеспечение защитно-декоративных свойств, сохраняемых при длительной эксплуатации изделий, приготовленных как из стали, так и из цветных металлов (меди и ее сплавов);- providing protective and decorative properties that are preserved during the long-term operation of products prepared both from steel and from non-ferrous metals (copper and its alloys);

- снижение расхода материалов за счет уменьшения толщины покрытия;- reducing material consumption by reducing the thickness of the coating;

- снижение энергозатрат, энергоресурсов и себестоимости изделия.- reduction of energy consumption, energy and cost of the product.

Эта задача решена тем, что в способе создания защитного декоративного покрытия, включающем последовательное нанесение на поверхность изделия гальваническим методом внутреннего слоя и внешнего хромового слоя, внутренний слой наносят в виде цинкового покрытия толщиной 1-5 мкм, а внешний хромовый слой толщиной 0,1-1 мкм, при этом нанесение обоих слоев осуществляют в электролитах с блескообразующими добавками.This problem is solved by the fact that in the method of creating a protective decorative coating, which involves sequentially coating the surface of the product with the galvanic method of the inner layer and the outer chrome layer, the inner layer is applied in the form of a zinc coating with a thickness of 1-5 microns, and an outer chrome layer with a thickness of 0.1- 1 μm, while the deposition of both layers is carried out in electrolytes with bright-forming additives.

Введение в цинковый электролит блескообразующих добавок обеспечивает покрытию дополнительную плотность, что повышает его коррозионную стойкость. Кроме того, введение в подложку (цинковый слой) блескообразователей исключает операцию полировки слоя перед нанесением второго хромового слоя, что сокращает трудозатраты при создании покрытия.The introduction of brightening agents into zinc electrolyte provides the coating with additional density, which increases its corrosion resistance. In addition, the introduction of brighteners into the substrate (zinc layer) eliminates the operation of polishing the layer before applying the second chromium layer, which reduces the labor required to create a coating.

Введение блескообразователей в хромовый электролит позволяет расширить параметры режимов осаждения блестящих осадков.The introduction of brighteners into the chromium electrolyte allows us to expand the parameters of the deposition of brilliant sediments.

Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.

Покрываемое изделие предварительно очищают от жировых и окисных загрязнений. Составы очищающих растворов зависят от состояния обрабатываемой поверхности и материала, из которого изготовлено данное изделие. Затем изделие тщательно промывают проточной водой и помещают в ванну с электролитом, в состав которого входят, например, г/л:The coated product is pre-cleaned of fat and oxide contaminants. The compositions of the cleaning solutions depend on the condition of the surface being treated and the material from which this product is made. Then the product is thoroughly washed with running water and placed in a bath with an electrolyte, which includes, for example, g / l:

Окись цинка 10Zinc oxide 10

Натрий едкий 150Sodium hydroxide 150

Блесткообразователь 2-5Glitter 2-5

Нанесение цинкового покрытия осуществляют при температуре 15-55°С, плотности тока 0,5-15 A/дм2. Осаждение цинка можно производить с реверсированием тока, импульсными токами или в стационарном режиме. Толщина осажденного цинкового покрытия составляет 1-5 мкм. Затем промывают изделие от электролита и проводят хромирование. При этом состав электролита может быть, например, такой, г/л:The zinc coating is carried out at a temperature of 15-55 ° C, a current density of 0.5-15 A / DM 2 . Zinc precipitation can be carried out with current reversal, pulsed currents or in a stationary mode. The thickness of the deposited zinc coating is 1-5 microns. Then the product is washed from the electrolyte and chromium plated. The composition of the electrolyte may be, for example, such a g / l:

Хромовый ангидрит 80-400Chrome Anhydrite 80-400

Серная кислота 0.8-4Sulfuric acid 0.8-4

Блескообразующие добавки 2-20Brightening Additives 2-20

Область получения блестящих осадков с удовлетворительной рассеивающей способностью для хромового покрытия ограничено как по концентрации компонентов, так и по режиму процесса.The area for obtaining brilliant precipitates with satisfactory scattering power for the chromium coating is limited both in the concentration of the components and in the mode of the process.

Блескообразующие добавки позволяют расширить параметры процесса. Хромирование проводят при следующем режиме: температуре электролита 20-60°С, плотности тока 7-50 А/дм2, скорости осаждения 0,2-0,7 мкм/мин. Хромовый слой наносят толщиной 0,1-1 мкм. Далее изделие промывают проточной водой и высушивают.Brightening additives allow you to expand the process parameters. Chrome plating is carried out in the following mode: electrolyte temperature of 20-60 ° C, current density of 7-50 A / dm 2 , deposition rate of 0.2-0.7 μm / min. The chromium layer is applied with a thickness of 0.1-1 microns. Next, the product is washed with running water and dried.

Использование данного способа позволит создать покрытие, обеспечивающее надежную электрохимическую защиту изделий от коррозии, от механических повреждений; обеспечить покрытию необходимые декоративные свойства, сохраняемые при длительной эксплуатации, снизить расход материала и себестоимость изделия.Using this method will create a coating that provides reliable electrochemical protection of products from corrosion, from mechanical damage; to provide the coating with the necessary decorative properties, preserved during long-term operation, to reduce material consumption and the cost of the product.

Claims (1)

Способ создания защитного декоративного покрытия, включающий последовательное нанесение на поверхность изделия гальваническим методом внутреннего слоя и внешнего хромового слоя, отличающийся тем, что внутренний слой наносят в виде цинкового покрытия толщиной 1-5 мкм, а внешний хромовый слой толщиной 0,1-1 мкм, при этом нанесение обоих слоев осуществляют в электролитах с блескообразующими добавками.A method of creating a protective decorative coating, comprising sequentially coating the surface of the product with the galvanic method of the inner layer and the outer chrome layer, characterized in that the inner layer is applied in the form of a zinc coating with a thickness of 1-5 microns, and an outer chrome layer with a thickness of 0.1-1 microns, while the application of both layers is carried out in electrolytes with bright-forming additives.
RU2003103398/02A 2003-02-05 2003-02-05 Method of creation of a protective decorative coating RU2233915C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003103398/02A RU2233915C1 (en) 2003-02-05 2003-02-05 Method of creation of a protective decorative coating

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003103398/02A RU2233915C1 (en) 2003-02-05 2003-02-05 Method of creation of a protective decorative coating

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2233915C1 true RU2233915C1 (en) 2004-08-10
RU2003103398A RU2003103398A (en) 2004-08-27

Family

ID=33413911

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003103398/02A RU2233915C1 (en) 2003-02-05 2003-02-05 Method of creation of a protective decorative coating

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2233915C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2476856C1 (en) * 2011-07-19 2013-02-27 Мингазитдин Хадыевич Сайфуллин Determination of hardness of galvanic coatings on machine-building parts

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2476856C1 (en) * 2011-07-19 2013-02-27 Мингазитдин Хадыевич Сайфуллин Determination of hardness of galvanic coatings on machine-building parts

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4857340B2 (en) Pretreatment of magnesium substrate for electroplating
JP5436569B2 (en) Precious metal-containing layer continuum for decorative articles
JP5326515B2 (en) Chromium plating bath manufacturing method and plating film forming method
CN101555614B (en) Plastic surface galvanizing method
US2389131A (en) Electrodeposition of antimony
US3594288A (en) Process for electroplating nickel onto metal surfaces
EP3807452B1 (en) Electrolytic treatment process for coating stainless steel objects
RU2233915C1 (en) Method of creation of a protective decorative coating
JP2007254866A (en) Plating pretreatment method for aluminum or aluminum alloy raw material
JPH09104995A (en) Method for electrolytically plating with chrome
JP2007270356A (en) Barrel type electrolytic chromate treatment
CN113463146A (en) Electroplating solution and electroplating process for surface of metal tool
KR100402730B1 (en) Method process for forming copper and nickel-plated of electrolytic plating in magnesium compound
JP2007023333A (en) Barrel type electrolytic chromate treatment
JPS6396295A (en) Plating method on titanium and titanium alloy
ES2549156T3 (en) Method for electroplating an article, and electrolytic solution
JPS5887296A (en) Method for applying gold plating directly on stainless steel
KR100488190B1 (en) Previous treatment method for electro-plating of magnesium alloy
TWI444416B (en) Method of electroplating plastic surface
RO134133B1 (en) Method of electrodeposition of zinc-nickel alloy on stainless steel substrate
CN114481234A (en) Electroplating solution and electroplating process for surface of metal tool
Golis et al. Investigations of the possibility of electrochemical nickel and copper coating of bead wires
JPS6338437B2 (en)
JPH02255285A (en) Production of lead composite steel sheet
JP2007100197A (en) Galvanizing treatment method

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20050206