RU2400570C1 - Zinc electroplating method - Google Patents
Zinc electroplating method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2400570C1 RU2400570C1 RU2009136608/02A RU2009136608A RU2400570C1 RU 2400570 C1 RU2400570 C1 RU 2400570C1 RU 2009136608/02 A RU2009136608/02 A RU 2009136608/02A RU 2009136608 A RU2009136608 A RU 2009136608A RU 2400570 C1 RU2400570 C1 RU 2400570C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- zinc
- electrolyte
- lactic acid
- current density
- oxide
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к гальваническому способу получения покрытий цинком.The invention relates to a galvanic method for producing zinc coatings.
Известен электролит следующего состава:Known electrolyte of the following composition:
1. ZnSO4·7H2O - 250-300 г/л, Al2(SO4)3·18H2O - 30-40 г/л, Na2SO4·10H2O - 80-100, декстрин - 1-2 г/л, блескообразователь ЦБУ - 1,0 г/л, блескообразователь-закрепитель У-2 - 1,5-2,0 г/л, pH 3,0-4,0, температура 15-25°C, катодная плотность тока - 2,0-4,5 А/дм2 [1].1. ZnSO 4 · 7H 2 O - 250-300 g / l, Al 2 (SO 4 ) 3 · 18H 2 O - 30-40 g / l, Na 2 SO 4 · 10H 2 O - 80-100, dextrin - 1-2 g / l, brightener CBU - 1.0 g / l, brightener-fixer U-2 - 1.5-2.0 g / l, pH 3.0-4.0, temperature 15-25 ° C The cathodic current density is 2.0-4.5 A / dm 2 [1].
Данный электролит цинкования имеет ряд недостатков, среди которых можно выделить малую рассеивающую способность, а также содержание в электролите, помимо катионов цинка, токсичных анионов и органических веществ, которые заметно увеличивают трудоемкость утилизации отработанного электролита и очистку сточных вод с участка цинкования.This galvanizing electrolyte has a number of drawbacks, among which it is possible to distinguish low dissipation ability, as well as the content in the electrolyte, in addition to zinc cations, toxic anions and organic substances, which significantly increase the complexity of the disposal of spent electrolyte and wastewater treatment from the galvanizing site.
Из применяемых в настоящее время электролитов наиболее близким по составу и технологическим характеристикам является электролит, содержащий: ZnCl2 - 60-120 г/л, KCl - 150-230 г/л, H3BO3 - 15-30 г/л, Лимеда НЦ-10 - 30-70 г/л, Лимеда НЦ-20 - 2,5-5,0 г/л, pH - 4,5-5,5. Диапазон рабочих температур - 18-30°C. Рабочая плотность тока 0,5-3,0 А/дм2 [1].Of the currently used electrolytes, the closest in composition and technological characteristics is an electrolyte containing: ZnCl 2 - 60-120 g / l, KCl - 150-230 g / l, H 3 BO 3 - 15-30 g / l, Limeda NTs-10 - 30-70 g / l, Limeda NTs-20 - 2.5-5.0 g / l, pH - 4.5-5.5. The temperature range is 18-30 ° C. The working current density of 0.5-3.0 A / DM 2 [1].
Применение добавок в данном электролите позволяет повысить буферную емкость раствора, что позволяет проводить процесс при более высоких плотностях тока (до 3 А/дм2). Органические добавки данного электролита увеличивают катодную поляризацию, что приводит к формированию мелкокристаллических осадков цинка и повышению равномерности покрытий. Однако наличие органических добавок усложняет утилизацию отработанного электролита и очистку сточных вод.The use of additives in this electrolyte allows to increase the buffer capacity of the solution, which allows the process to be carried out at higher current densities (up to 3 A / dm 2 ). Organic additives of this electrolyte increase the cathodic polarization, which leads to the formation of crystalline zinc deposits and an increase in the uniformity of coatings. However, the presence of organic additives complicates the disposal of spent electrolyte and wastewater treatment.
Техническим результатом предлагаемого способа является получение равномерных, полублестящих, хорошо сцепленных с основой покрытий цинком с высоким выходом по току. Электролит должен быть простым в приготовлении и корректировке, а также не содержать токсичных органических добавок. Рабочая температура электролита не должна быть выше 25-30°C.The technical result of the proposed method is to obtain uniform, semi-shiny, well adhered to the base of the zinc coatings with high current efficiency. The electrolyte should be easy to prepare and adjust, and not contain toxic organic additives. The working temperature of the electrolyte should not be higher than 25-30 ° C.
Это достигается тем, что в способе нанесения гальванического покрытия цинком из электролита, содержащего ионы цинка и воду, при катодной плотности тока 1,0-1,5 А/дм2, согласно предлагаемому изобретению в воде растворяют сульфат или оксид цинка - 0,075-0,185 моль/л, молочную кислоту (80%-ную) - 10-20 мл/л, pH - 2,0-4,0, после чего проводят процесс электролитического осаждения цинка при температуре 20-25°C с использованием графитового анода.This is achieved by the fact that in the method of applying zinc plating from an electrolyte containing zinc ions and water at a cathodic current density of 1.0-1.5 A / dm 2 , according to the invention, zinc sulfate or zinc oxide is dissolved in the amount of 0.075-0.185 mol / l, lactic acid (80%) - 10-20 ml / l, pH - 2.0-4.0, after which the process of electrolytic deposition of zinc is carried out at a temperature of 20-25 ° C using a graphite anode.
В качестве комплексообразователя выбрана молочная кислота. Она применяется как пищевая добавка [2], широко распространена в природе, является интермедиатом процессов обмена в биологических тканях, легко биоразлагаема и поэтому экологически безопасна.As a complexing agent, lactic acid was selected. It is used as a food supplement [2], it is widely distributed in nature, it is an intermediate of metabolic processes in biological tissues, it is easily biodegradable and therefore environmentally friendly.
Не выявлены решения, имеющие признаки заявляемого способа.Not identified solutions that have signs of the proposed method.
Способ нанесения гальванических покрытий цинком осуществляется следующим образом.The method of applying zinc plating is as follows.
В дистиллированной воде растворяют, согласно составу электролита, сульфат или оксид цинка. Затем доливают молочную кислоту, доводят до объема дистиллированной водой и перемешивают. Осаждение ведут при катодной плотности тока 1-1,5 А/дм2, при температуре 20-25°C с использованием графитового анода.In distilled water, sulfate or zinc oxide is dissolved according to the composition of the electrolyte. Then add lactic acid, bring to volume with distilled water and mix. The deposition is carried out at a cathodic current density of 1-1.5 A / DM 2 at a temperature of 20-25 ° C using a graphite anode.
На основании выполненных исследований для осаждения блестящих покрытий цинком можно рекомендовать электролит следующего состава:Based on the studies performed, for the deposition of brilliant zinc coatings, an electrolyte of the following composition can be recommended:
- сульфат или оксид цинка - 0,075-0,185 моль/л, молочная кислота (80%-ная) - 10-20 мл/л, pH - 2,0-4,0. При катодной плотности тока от 1 до 1,5 А/дм2 и температуре 20-25°C катодный выход по току равен 55-65%, что соответствует скорости осаждения 4-13 мкм/час. Из данного электролита осаждаются равномерные, полублестящие покрытия без дополнительного введения блескообразующих добавок.- sulfate or zinc oxide - 0.075-0.185 mol / l, lactic acid (80%) - 10-20 ml / l, pH - 2.0-4.0. At a cathodic current density of 1 to 1.5 A / dm 2 and a temperature of 20-25 ° C, the cathodic current efficiency is 55-65%, which corresponds to a deposition rate of 4-13 microns / hour. Uniform, semi-shiny coatings are deposited from this electrolyte without the addition of brightening agents.
Микрофотографии поверхности цинкового покрытия, полученные с помощью атомно-силового (см. чертеж, а) и металлографического (×100) микроскопов (см. чертеж, б), указывают на то, что покрытия обладают мелкокристаллической структурой с блочным ростом кристаллов.Microphotographs of the surface of the zinc coating obtained using atomic force (see drawing, a) and metallographic (× 100) microscopes (see drawing, b) indicate that the coatings have a fine crystalline structure with block crystal growth.
Преимущества промышленного использования заявленного электролитаThe advantages of industrial use of the claimed electrolyte
1. Комплекс цинка с молочной кислотой может быть легко разрушен на стадии очистки сточных вод, путем смещения значения pH выше 5.1. The complex of zinc with lactic acid can be easily destroyed at the stage of wastewater treatment, by shifting the pH value above 5.
2. Электролит сравнительно прост по составу, не содержит токсичных органических добавок, позволяет получать покрытия хорошего качества с довольно высоким катодным выходом по току.2. The electrolyte is relatively simple in composition, does not contain toxic organic additives, and allows to obtain good quality coatings with a rather high cathodic current output.
3. Молочная кислота, в отличие от применяемых в электролитах цинкования органических добавок, легко окисляется и не создает дополнительных трудностей при утилизации отработанного электролита и промывных вод.3. Lactic acid, unlike organic additives used in galvanizing electrolytes, is easily oxidized and does not create additional difficulties when disposing of spent electrolyte and wash water.
ЛитератураLiterature
1. Гальванические покрытия в машиностроении. Справочник. В 2-х томах / Под ред. М.А.Шлугера. - М.: Машиностроение, 1985. - T.1. 1985. 240 с., с ил.1. Electroplating coatings in mechanical engineering. Directory. In 2 volumes / Ed. M.A.Shluger. - M.: Mechanical Engineering, 1985. - T.1. 1985.240 s., S.
2. ГОСТ 490-2006 Кислота молочная пищевая. Технические условия. - М., Стандартинформ, 2007.2. GOST 490-2006 Food dairy acid. Technical conditions - M., Standartinform, 2007.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009136608/02A RU2400570C1 (en) | 2009-10-02 | 2009-10-02 | Zinc electroplating method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009136608/02A RU2400570C1 (en) | 2009-10-02 | 2009-10-02 | Zinc electroplating method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2400570C1 true RU2400570C1 (en) | 2010-09-27 |
Family
ID=42940364
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009136608/02A RU2400570C1 (en) | 2009-10-02 | 2009-10-02 | Zinc electroplating method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2400570C1 (en) |
-
2009
- 2009-10-02 RU RU2009136608/02A patent/RU2400570C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ГАЛЬВАНИЧЕСКИЕ ПОКРЫТИЯ В МАШИНОСТРОЕНИИ. Справочник./ Под ред. М.А.Шлугера. - М.: Машиностроение, 1985, т.1, с.165. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4955657B2 (en) | Alkaline electroplating bath with filtration membrane | |
CN101665959A (en) | Trivalent chromium electroplating solution of sulfate system and electroplating method thereof | |
CN1880512A (en) | Trivalent chromium electroplating solution in sulfate system and method for preparing same | |
CN101550569A (en) | Non-cyanide alkaline copper plating bath, preparation and use method thereof | |
CN102677116B (en) | Method for dipulse preplating non-cyanide alkaline copper on ferro matrix | |
CN101070604B (en) | Electroplating method | |
JP5452458B2 (en) | Nickel plating solution and nickel plating method | |
US20040195107A1 (en) | Electrolytic solution for electrochemical deposition gold and its alloys | |
ATE262055T1 (en) | ELECTROLYTIC SOLUTION FOR THE ELECTROCHEMICAL DEPOSITION OF PALLADIUM OR ITS ALLOYS | |
RU2400570C1 (en) | Zinc electroplating method | |
RU2437967C1 (en) | Procedure for sedimentation of composite coating nickel-vanadium-phosphorus-boron nitride | |
CN1195904C (en) | Aqueous solution for electrodepositing tin-zinc alloys | |
RU2354756C1 (en) | Method of galvanic nickel coating application | |
RU2313621C1 (en) | Low-concentration electrolyte for applying semi-bright coating of tin-zinc alloy | |
RU2334833C1 (en) | Electrolyte for sedimentation of coatings out of cadmium-cobalt alloy | |
RU2489527C2 (en) | Electrolyte composition of antifriction electrolytic zinc-iron alloy for deposition in hydromechanical activation conditions | |
CN102206840B (en) | Alkaline chloride copper-plating treatment agent and preparation method thereof | |
RU2346088C1 (en) | Electrolyte for indium deposition | |
CN114657606B (en) | Preparation and implementation method of electroformed gold stabilizer | |
RU2341592C1 (en) | Method of plating by tin | |
RU2392358C1 (en) | Electrolyte for precipitating copper-silver alloy | |
RU2378419C1 (en) | Electrolyte for sedimentation of alloy zinc-manganese | |
CS196425B2 (en) | Method of preparing active anode usable for electrochemical processes,especially for electrolysis of water | |
RU2275444C1 (en) | Electrolyte for deposition of chromium coatings | |
RU2333297C1 (en) | Electrolyte for precipitating nickel-cobalt alloy |