RU2313622C2 - Method for applying electroplated nickel coating onto articles of glass filled polyamide - Google Patents
Method for applying electroplated nickel coating onto articles of glass filled polyamide Download PDFInfo
- Publication number
- RU2313622C2 RU2313622C2 RU2005123880/02A RU2005123880A RU2313622C2 RU 2313622 C2 RU2313622 C2 RU 2313622C2 RU 2005123880/02 A RU2005123880/02 A RU 2005123880/02A RU 2005123880 A RU2005123880 A RU 2005123880A RU 2313622 C2 RU2313622 C2 RU 2313622C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- filled polyamide
- nickel coating
- glass filled
- solution
- heat resistance
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к нанесению покрытий электролитическим способом, в частности к способам нанесения металлических покрытий на пластмассы, например термопласты.The invention relates to electrolytic coating, in particular to methods for applying metal coatings to plastics, for example thermoplastics.
Известна гальваническая металлизация пластмасс по классической схеме:Known galvanic metallization of plastics according to the classical scheme:
травление, активация в растворе, содержащем соли палладия, химического нанесения слоя меди или никеля с последующей гальванической металлизацией (см., например, патент США №4444836, кл. В23В 5/16, 1984 г.).etching, activation in a solution containing palladium salts, the chemical deposition of a layer of copper or nickel followed by galvanic metallization (see, for example, US patent No. 4444836, CL B23B 5/16, 1984).
Недостатком данного процесса является низкая адгезия покрытия, а также использование драгметаллов.The disadvantage of this process is the low adhesion of the coating, as well as the use of precious metals.
Известен способ металлизации полимеров по подслою сульфидов различных металлов из патента США №3658661, кл. C25D 5/56, 1972 г.A known method of metallization of polymers on the sublayer of sulfides of various metals from US patent No. 3658661, CL. C25D 5/56, 1972
За прототип выбран способ подготовки поверхности полимерных материалов к химической металлизации (см., например, авт. св. СССР №1724741, Мкл. С25D 5/54), в котором сульфиды переходных металлов (Fe, Cu, Zn) вводят в полимерный материал для увеличения прочности материала, стойкости к перепаду температур и адгезии металлического покрытия, нанесенного методом химического осаждения из раствора никелирования.For the prototype, a method was selected for preparing the surface of polymeric materials for chemical metallization (see, for example, ed. St. USSR No. 1724741, Ml. C25D 5/54), in which sulfides of transition metals (Fe, Cu, Zn) are introduced into the polymeric material for increasing the strength of the material, resistance to temperature differences and adhesion of the metal coating deposited by chemical deposition from a nickel plating solution.
Этот способ металлизации пластмасс сложен в реализации.This method of metallization of plastics is difficult to implement.
Известно, что наполнение термопластичной матрицы стекловолокном способствует повышению прочности при растяжении такого композиционного материала, но при этом его стойкость к ударным нагрузкам снижается (А.А.Берлин. С.А.Вольфсон и др. «Принципы создания композиционных материалов», М., Химия, 1990, с.16-17).It is known that the filling of a thermoplastic matrix with fiberglass helps to increase the tensile strength of such a composite material, but at the same time its resistance to shock loads decreases (A.A. Berlin. S.A. Wolfson and others. "Principles of creating composite materials", M., Chemistry, 1990, p.16-17).
На практике изделия, изготовленные из подобных материалов, не выдерживают воздействия комбинированных нагрузок (растяжение и удар).In practice, products made from such materials cannot withstand the effects of combined loads (tensile and impact).
Изобретение направлено на решение задачи упрочнения стеклонаполненного полиамида - увеличения ударной вязкости и теплостойкости при сохранении его прочности на разрыв и увеличения адгезии металлического покрытия к полимеру.The invention is aimed at solving the problem of hardening glass-filled polyamide - increase toughness and heat resistance while maintaining its tensile strength and increase the adhesion of the metal coating to the polymer.
Для решения указанной задачи способ нанесения гальванического никелевого покрытия на изделие из стеклонаполненного полиамида включает обработку изделия для увеличения его ударной вязкости, теплостойкости и адгезии в растворе соли металла, выбранного из железа, меди и цинка, далее обработку изделия в растворе сульфида натрия и последующее нанесение никелевого покрытия толщиной более 50 мкм.To solve this problem, the method of applying a galvanic nickel coating on a glass-filled polyamide product includes processing the product to increase its impact strength, heat resistance and adhesion in a solution of a metal salt selected from iron, copper and zinc, then processing the product in a sodium sulfide solution and subsequent application of nickel coatings with a thickness of more than 50 microns.
В предлагаемом способе в качестве полимерного материала использован стеклонаполненный полиамид, обладающий большей прочностью, но имеющий малую деформируемость, т.е. меньшую ударную вязкость. При гальванической металлизации стеклонаполненного полиамида по подслою сульфида металла, выбранного из железа, меди и цинка, получаем увеличенную ударную вязкость, теплостойкость и адгезию.In the proposed method, a glass-filled polyamide is used as a polymeric material, having greater strength, but having low deformability, i.e. lower toughness. During the galvanic metallization of glass-filled polyamide over a sublayer of a metal sulfide selected from iron, copper and zinc, we obtain increased impact strength, heat resistance, and adhesion.
Были изготовлены детали по классической технологии с покрытием медью и никелем, по которому поверхность сначала сенсибилизируют, обрабатывая раствором солей олова, затем активируют раствором каталитически активного металла, например палладия, и по технологии с применением сульфидов переходных металлов с последующим нанесением слоя гальванического никеля. Нанесение металлического покрытия на детали из стеклонаполненного полиамида по сульфидному подслою включает следующие операции:Details were made according to the classical technology with copper and nickel coatings, according to which the surface is first sensitized by treating with a solution of tin salts, then it is activated with a solution of a catalytically active metal, for example, palladium, and according to the technology using transition metal sulfides with the subsequent deposition of a layer of galvanic nickel. The deposition of a metal coating on parts of glass-filled polyamide on a sulfide sublayer includes the following operations:
1. Пескоструйная обработка.1. Sandblasting.
2. Промывка в ультразвуковой ванне в водном растворе технического моющего средства.2. Washing in an ultrasonic bath in an aqueous solution of a technical detergent.
3. Промывка в проточной воде.3. Flushing in running water.
4. Обезжиривание в щелочном растворе.4. Degreasing in an alkaline solution.
5. Промывка в проточной воде.5. Rinsing in running water.
6. Нанесение сульфидного подслоя путем последовательной обработки в растворах следующего состава, г/л:6. Application of a sulfide sublayer by sequential treatment in solutions of the following composition, g / l:
раствор №1:solution No. 1:
- медь сернокислая 5-водная от 100 до 200;- copper sulfate 5-water from 100 to 200;
- аммиак водный от 100 до 150;- aqueous ammonia from 100 to 150;
- гидрохинон от 1 до 5;- hydroquinone from 1 to 5;
раствор №2:solution No. 2:
- сульфид натрия от 1 до 10.- sodium sulfide from 1 to 10.
7. Нанесение никелевого покрытия гальваническим способом.7. Electroplating nickel plating.
Нанесение сульфидного подслоя возможно также из растворов хлоридов меди или сульфатов или хлоридов железа или цинка.Application of a sulfide sublayer is also possible from solutions of copper chlorides or sulfates or iron or zinc chlorides.
Измерения адгезионной прочности (ГОСТ 9.313-89) показали, что адгезионная прочность металлического слоя по сульфидному подслою в 3 раза выше, чем по классической технологии.Measurements of adhesive strength (GOST 9.313-89) showed that the adhesive strength of a metal layer by a sulfide sublayer is 3 times higher than by classical technology.
Детали проходили испытания на воздействие комбинированной нагрузки на растяжение и удар. При этом детали, изготовленные по классической технологии, были разрушены, а детали с сульфидным подслоем выдержали испытание.Parts were tested for combined tensile and impact loads. At the same time, parts manufactured by classical technology were destroyed, and parts with a sulfide sublayer passed the test.
Контроль предела прочности при растяжении проводился на образцах по ГОСТ 11262-80, ударной вязкости - по ГОСТ 4647-80, теплостойкости по Мартенсу - по ГОСТ 21341-75.The tensile strength was controlled on samples according to GOST 11262-80, impact strength - according to GOST 4647-80, heat resistance according to Martens - according to GOST 21341-75.
Зависимость ударной вязкости, предела прочности при растяжении и теплостойкости от толщины никелевого покрытия, нанесенного по сульфидному подслою на стеклонаполненный полиамид, представлена в таблице.The dependence of impact strength, tensile strength and heat resistance on the thickness of the Nickel coating deposited on a sulfide sublayer on a glass-filled polyamide is presented in the table.
Необходимо отметить, что полиамиды - гидрофильные полимеры, их водопоглощение достигает нескольких процентов (в отдельных случаях до 8%) и существенно влияет (снижает) на прочность и ударную вязкость [см. Технические свойства полимерных материалов: Уч. - справ, пос. / В.К.Крыжановский, В.В.Бурлов, А.Д.Паниматченко, Ю.В.Крыжановская - СПб., Изд-во «Профессия», 2003, с.43). Кроме этого хорошо известно, что на прочностные свойства термопластов (полиамид и др.) существенное влияние оказывают режимы переработки их в изделия [см. Энциклопедия Полимеров. М., «Советская Энциклопедия», 1977, т.2. с.80]. Стеклонаполненный полиамид, состоящий из полиамида, усиленного наполнителем - длинными отрезками стеклянных нитей (не более 35%), сохраняет гидрофильность и перерабатывается аналогично термопластам. При этом указанные выше факторы не влияют на существо предложенного в заявке способа повышения ударной вязкости и теплостойкости стеклонаполненного полиамида. Таким образом, нам представляется целесообразным рассматривать относительное изменение ударной вязкости и теплостойкости, полученные после нанесения гальванического покрытия.It should be noted that polyamides are hydrophilic polymers, their water absorption reaches several percent (in some cases up to 8%) and significantly affects (reduces) strength and toughness [see Technical properties of polymeric materials: Uch. - reference, pos. / V.K. Kryzhanovsky, V.V. Burlov, A.D. Panimatchenko, Yu.V. Kryzhanovskaya - St. Petersburg, Publishing House "Profession", 2003, p. 43). In addition, it is well known that the strength properties of thermoplastics (polyamide, etc.) are significantly affected by the modes of processing them into products [see Encyclopedia of Polymers. M., "Soviet Encyclopedia", 1977, v.2. p.80]. Glass-filled polyamide, consisting of polyamide reinforced with filler - long segments of glass filaments (not more than 35%), retains hydrophilicity and is processed similarly to thermoplastics. Moreover, the above factors do not affect the essence of the proposed method of increasing the impact strength and heat resistance of glass-filled polyamide. Thus, it seems to us advisable to consider the relative change in toughness and heat resistance obtained after plating.
Как следует из приведенного примера, результатом осуществления заявленного способа нанесения металлических покрытий на пластмассы является увеличение ударной вязкости и теплостойкости стеклонаполненного полиамида при сохранении его прочности при растяжении.As follows from the above example, the result of the implementation of the claimed method of applying metal coatings to plastics is to increase the impact strength and heat resistance of glass-filled polyamide while maintaining its tensile strength.
Детали из металлизированного стеклонаполненного полиамида могут быть использованы в серийном производстве в таких областях техники как машиностроение, приборостроение и др., т.к. они обладают высокими прочностными характеристиками и теплостойкостью при их низкой себестоимости.Parts made of metallized glass-filled polyamide can be used in serial production in such areas as engineering, instrumentation, etc., since they have high strength characteristics and heat resistance at their low cost.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005123880/02A RU2313622C2 (en) | 2005-07-28 | 2005-07-28 | Method for applying electroplated nickel coating onto articles of glass filled polyamide |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005123880/02A RU2313622C2 (en) | 2005-07-28 | 2005-07-28 | Method for applying electroplated nickel coating onto articles of glass filled polyamide |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2005123880A RU2005123880A (en) | 2007-02-20 |
RU2313622C2 true RU2313622C2 (en) | 2007-12-27 |
Family
ID=37863041
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005123880/02A RU2313622C2 (en) | 2005-07-28 | 2005-07-28 | Method for applying electroplated nickel coating onto articles of glass filled polyamide |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2313622C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2656233C1 (en) * | 2017-10-02 | 2018-06-04 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" | Method of application of a chemical nickel coating on polyetherethercetone |
-
2005
- 2005-07-28 RU RU2005123880/02A patent/RU2313622C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2656233C1 (en) * | 2017-10-02 | 2018-06-04 | Акционерное общество "Научно-исследовательский институт Приборостроения имени В.В. Тихомирова" | Method of application of a chemical nickel coating on polyetherethercetone |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2005123880A (en) | 2007-02-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6196285B2 (en) | Materials and processes of electrochemical deposition of nano-laminated brass alloys | |
CA2961504C (en) | Nickel-chromium nanolaminate coating or cladding having high hardness | |
CA2905513C (en) | Nickel chromium nanolaminate coating having high hardness | |
US2454610A (en) | Method for metalization on nonconductors | |
DE102005051632B4 (en) | Process for pickling non-conductive substrate surfaces and for metallizing plastic surfaces | |
DE102016222943B3 (en) | Metallised surfaces and methods for their production | |
RU2313622C2 (en) | Method for applying electroplated nickel coating onto articles of glass filled polyamide | |
Cacho et al. | Effect of Swelling of Chemical Reagents and the Sulfuric-Chromic Acid Bath on Surface Texturizing of Poly (Acrylonitrile-Butadiene-Styrene). | |
US11414772B2 (en) | Electrolytic treatment process for coating stainless steel objects | |
DE10159890B4 (en) | Process for coating aluminum materials with functional layers of iron | |
EP0146724B1 (en) | Process for pre-treating polyamide substrates for electroless plating | |
WO2004092445A1 (en) | Use of an object as a decorative component | |
EP0146723B1 (en) | Process for activating the adhesion properties of polyamide substrates for electroless metallization | |
EP1615766B1 (en) | Use of an object as shaping tool | |
CN114318447A (en) | Anticorrosive nanometer functional gradient coating and preparation process thereof | |
DE2026673A1 (en) | Metallized polyamide parts | |
EP0108201B1 (en) | Conditioning of thermoplastics containing carbon amide groups for producing adherent metal coatings | |
DE1696108B2 (en) | Process for the production of a non-metallic substrate coated with copper, nickel and / or silver | |
RU2797342C2 (en) | Electrolytic treatment method for coating stainless steel items | |
DE10317793B4 (en) | Use of an article as an electrical or electronic component | |
DE2820525A1 (en) | Metallised polycarbonate fibre or fabric - prepd. at room temp., by preactivation with palladium soln. contg. zinc | |
DE10317798B4 (en) | Method for producing a decorative component | |
RU1789298C (en) | Process of preparation of surfaces of polymer materials for metallization | |
DE1771930C3 (en) | Process for the pretreatment of the surfaces of plastic articles for chemical nickel plating | |
KR101059229B1 (en) | Electroless Plating Method Using Electroless Nickel Plating Solution With Excellent Corrosion Resistance |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20110729 |