RU2456384C1 - Electrolyte for ematal coating of aluminium and its alloys - Google Patents

Electrolyte for ematal coating of aluminium and its alloys Download PDF

Info

Publication number
RU2456384C1
RU2456384C1 RU2011101236/02A RU2011101236A RU2456384C1 RU 2456384 C1 RU2456384 C1 RU 2456384C1 RU 2011101236/02 A RU2011101236/02 A RU 2011101236/02A RU 2011101236 A RU2011101236 A RU 2011101236A RU 2456384 C1 RU2456384 C1 RU 2456384C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
electrolyte
alloys
ematal
aluminium
coating
Prior art date
Application number
RU2011101236/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Евгеньевич Кравцов (RU)
Евгений Евгеньевич Кравцов
Владимир Сергеевич Герлов (RU)
Владимир Сергеевич Герлов
Юлия Шавкятовна Потеева (RU)
Юлия Шавкятовна Потеева
Ренат Халилович Уразалиев (RU)
Ренат Халилович Уразалиев
Сергей Анатольевич Приходько (RU)
Сергей Анатольевич Приходько
Надежда Петровна Огородникова (RU)
Надежда Петровна Огородникова
Елена Геннадьевна Глинина (RU)
Елена Геннадьевна Глинина
Руслан Эльдарович Шундалов (RU)
Руслан Эльдарович Шундалов
Михаил Иванович Шенбор (RU)
Михаил Иванович Шенбор
Original Assignee
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Астраханский государственный технический университет"
Евгений Евгеньевич Кравцов
Владимир Сергеевич Герлов
Юлия Шавкятовна Потеева
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 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Астраханский государственный технический университет", Евгений Евгеньевич Кравцов, Владимир Сергеевич Герлов, Юлия Шавкятовна Потеева filed Critical Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Астраханский государственный технический университет"
Priority to RU2011101236/02A priority Critical patent/RU2456384C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2456384C1 publication Critical patent/RU2456384C1/en

Links

Abstract

FIELD: metallurgy.
SUBSTANCE: electrolyte contains, g/L: chromic anhydride 30-35, boric acid 1-2, 11-trimethyl-4-oxyfluoranten-3-sulfonic acid 0.7-2.0, O,O-diethyl-S-benzyl thiophosphate 1.5-3.6.
EFFECT: increased anticorrosion properties of protective ematal coatings.
1 tbl

Description

Изобретение относится к эматалированию алюминия и его сплавов для защиты от коррозии.The invention relates to the enameling of aluminum and its alloys to protect against corrosion.

Известен хромовоборатный электролит эматалирования, содержащий хромовый ангидрид 100 г/л, борную кислоту 4 г/л (Розенбойм Г.Б. Возникновение эматаль-эффекта в хромовоборатных электролитах. Сб. «Новая технология гальванических покрытий изделий в судостроении и машиностроении», Л., Судостроение, 1974, с.58). Из-за высокой концентрации хромового ангидрида электролит опасен в экологическом отношении. К тому же, получаемые в нем эматаль-покрытия имеют недостаточную защитную способность.Known chrome-borate enamel electrolyte containing chromic anhydride 100 g / l, boric acid 4 g / l (Rosenboim GB The emergence of enamel effect in chrome-borate electrolytes. Sat. "New technology of galvanic coatings of products in shipbuilding and engineering", L., Shipbuilding, 1974, p. 58). Due to the high concentration of chromic anhydride, the electrolyte is environmentally hazardous. In addition, the enamel coatings obtained in it have insufficient protective ability.

Наиболее близким к данному предлагаемому изобретению по технической сущности и полученным результатам является разбавленный хромовоборатный электролит с добавкой органического вещества (авторское свидетельство СССР №1133313, С25D 11/06, приоритет 07.01.1983 г.). Названный электролит экологически заметно менее опасен из-за пониженной концентрации хромового ангидрида (до 30 г/л), но эматалевые покрытия, осаждаемые из него, не обладают достаточным защитным действием для алюминия.Closest to this proposed invention in technical essence and the results obtained is a diluted chromium-borate electrolyte with the addition of organic matter (USSR copyright certificate No. 1133313, С25D 11/06, priority January 7, 1983). The named electrolyte is environmentally noticeably less dangerous due to the low concentration of chromic anhydride (up to 30 g / l), but the enamel coatings deposited from it do not have sufficient protective effect for aluminum.

Техническая задача, которую предполагалось решить в настоящем предлагаемом изобретении, состоит в том, чтобы усилить антикоррозийное действие эматаль-пленок на алюминии и его сплавах.The technical problem, which was supposed to be solved in the present invention, is to enhance the anti-corrosion effect of enamel films on aluminum and its alloys.

Решение названной задачи осуществлено путем введения в хромовоборный электролит эматалирования двух органических веществ 11-триметил-4-оксифлуорантен-3-сульфокислоты и O,O-диэтил-S-бензилтиофосфата (фунгицид), имеющих следующее строение:The solution of this problem was carried out by introducing into the chromium-boron electrolyte an enamelling of two organic substances 11-trimethyl-4-hydroxyfluoranten-3-sulfonic acids and O, O-diethyl-S-benzylthiophosphate (fungicide), having the following structure:

Figure 00000001
Figure 00000001

11-триметил-4-оксифлуорантен-3-сульфокислота (далее сульфокислота)11-trimethyl-4-hydroxyfluoranthene-3-sulfonic acid (hereinafter sulfonic acid)

Информация о данном соединении содержится в сборнике «Вопросы химии и химической технологии», Харьков, Харьковский университет, 1975, №39, С.16.Information on this compound is contained in the collection "Issues of Chemistry and Chemical Technology", Kharkov, Kharkov University, 1975, No. 39, p.16.

Для эматалирования берется электролит следующего состава (г/л):For enameling, an electrolyte of the following composition is taken (g / l):

хромовый ангидридchromic anhydride 30-3530-35 борная кислотаboric acid 1-21-2 11-триметил-4-оксифлуорантен-3-сульфокислота11-trimethyl-4-hydroxyfluoranthene-3-sulfonic acid 0,7-2,00.7-2.0 O,O-диэтил-S-бензилтиофосфатO, O-diethyl-S-benzylthiophosphate 1,5-3,61,5-3,6

Приготавливая раствор, следует в первую очередь растворить борную кислоту и хромовый ангидрид, а затем тиофосфат, затратив при этом половинное количество воды. Во второй половине при энергичном перемешивании растворяется 3-сульфокислота, после чего оба раствора сливаются вместе. Процесс эматалирования проводится при 40-50°С и при ступенчатом повышении напряжения: от 0 до 40 В за 5 мин, затем в течение 30 мин поддерживают указанную величину напряжения, а на третьем этапе примерно за 1-3 мин увеличивают напряжение до 80 В и выдерживают достигнутое значение либо 17 мин (вариант А), либо 25 мин (вариант В).When preparing the solution, first of all, boric acid and chromic anhydride should be dissolved, and then thiophosphate, while spending half the amount of water. In the second half, with vigorous stirring, 3-sulfonic acid dissolves, after which both solutions merge together. The enameling process is carried out at 40-50 ° C and with a stepwise increase in voltage: from 0 to 40 V in 5 minutes, then the indicated voltage value is maintained for 30 minutes, and at the third stage the voltage is increased to 80 V in about 1-3 minutes and maintain the achieved value either 17 min (option A) or 25 min (option B).

Образцы с эматаль-покрытиями испытывались в гидростате Г-4 (режим 8 час в сутки при 40°С, остальное время суток нагревание выключено, влажность поддерживалась за счет воды, налитой на поддон гидростата). Продолжительность испытаний 20 суток. После испытаний на поверхности образца с помощью наложения пластинки из оргстекла с нанесенной сеткой, состоящей из 100 квадратиков, фиксируют число коррозионных повреждений и находят частотный показатель коррозии, выражаемый в процентах. Кроме того, проводят так называемую капельную пробу, нанося на поверхность образца с эматаль-покрытием каплю раствора, содержащего водный раствор соляной кислоты и дихромата калия. Измеряют время, которое затрачено на изменение цвета капли от оранжевого до зеленого.Samples with enamel coatings were tested in a G-4 hydrostat (regime 8 hours a day at 40 ° C, the rest of the day heating was turned off, humidity was maintained by water poured onto a hydrostat pan). The test duration is 20 days. After testing on the surface of the sample by applying a plexiglass plate with a grid of 100 squares, the number of corrosion damages is recorded and the frequency corrosion indicator, expressed as a percentage, is found. In addition, a so-called drop test is carried out by applying a drop of a solution containing an aqueous solution of hydrochloric acid and potassium dichromate to the surface of an enamel-coated sample. Measure the time taken to change the color of the drop from orange to green.

Приведенные в таблице результаты позволяют сделать следующие заключения.The results presented in the table allow us to draw the following conclusions.

1. Эматаль-пленки, полученные в электролите с предлагаемой добавкой, обнаружили заметное превосходство по сравнению с покрытиями из электролита с известной добавкой: при минимальной концентрации предлагаемой добавки защитные свойства возрастают в 6-7 и более раз, а при максимальной концентрации обеспечивается полная защита для всех испытанных металлов.1. The enamel films obtained in the electrolyte with the proposed additive showed a noticeable superiority compared to coatings from the electrolyte with the known additive: with a minimum concentration of the proposed additive, the protective properties increase by 6-7 or more times, and at the maximum concentration, complete protection is provided for all tested metals.

2. Наилучшая защита по частотному показателю наблюдается для чистого алюминия, для обоих сплавов она лишь незначительно слабее (при минимальной концентрации).2. The best protection in terms of frequency is observed for pure aluminum, for both alloys it is only slightly weaker (at a minimum concentration).

3. Качественно аналогичные результаты показаны и по капельной пробе: в электролите с предлагаемой добавкой норма капельной пробы (37 мин) превышена примерно в 2 раза по сравнению с пленками из известного электролита.3. Qualitatively similar results are shown for the drip sample: in the electrolyte with the proposed additive, the rate of the drop sample (37 min) is exceeded by about 2 times compared to films from the known electrolyte.

4. Оба вещества, входящие в состав предлагаемой добавки, увеличивают анодную поляризацию, что можно считать подтверждением их пассивирующего действия.4. Both substances that make up the proposed additives increase the anodic polarization, which can be considered confirmation of their passivating effect.

Электролит рекомендуется для получения эматаль-покрытий на алюминии и сплавах АМГ и Д-16 в машино-, судостроении, производстве бытовой техники и строительстве (например, метростроении).The electrolyte is recommended for obtaining enamel coatings on aluminum and AMG and D-16 alloys in engineering, shipbuilding, household appliances and construction (for example, metro construction).

Figure 00000002
Figure 00000002

Claims (1)

Электролит эматалирования алюминия и его сплавов, содержащий хромовый ангидрид и борную кислоту, отличающийся тем, что он дополнительно содержит 11-триметил-4-оксифлуорантен-3-сульфокислоту и O,O-диэтил-S-бензилтиофосфат при следующих концентрациях компонентов электролита, г/л:
хромовый ангидрид 30-35 борная кислота 1-2 11-триметил-4-оксифлуорантен-3-сульфокислота 0,7-2,0 O,O-диэтил-S-бензилтиофосфат 1,5-3,6
The enamel electrolyte of aluminum and its alloys containing chromic anhydride and boric acid, characterized in that it additionally contains 11-trimethyl-4-hydroxyfluoranthene-3-sulfonic acid and O, O-diethyl-S-benzylthiophosphate at the following concentrations of electrolyte components, g / l:
chromic anhydride 30-35 boric acid 1-2 11-trimethyl-4-hydroxyfluorantene-3-sulfonic acid 0.7-2.0 O, O-diethyl-S-benzylthiophosphate 1,5-3,6
RU2011101236/02A 2011-01-13 2011-01-13 Electrolyte for ematal coating of aluminium and its alloys RU2456384C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011101236/02A RU2456384C1 (en) 2011-01-13 2011-01-13 Electrolyte for ematal coating of aluminium and its alloys

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011101236/02A RU2456384C1 (en) 2011-01-13 2011-01-13 Electrolyte for ematal coating of aluminium and its alloys

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2456384C1 true RU2456384C1 (en) 2012-07-20

Family

ID=46847418

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011101236/02A RU2456384C1 (en) 2011-01-13 2011-01-13 Electrolyte for ematal coating of aluminium and its alloys

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2456384C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105256355A (en) * 2015-11-17 2016-01-20 惠州市泽宏科技有限公司 Aluminum alloy mirror surface glazed ceramic anodic oxidation process
CN105369321A (en) * 2015-11-17 2016-03-02 惠州市泽宏科技有限公司 Ceramic anode oxidation solution and ceramic anode oxidation process

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1133313A1 (en) * 1983-01-07 1985-01-07 Астраханский технический институт рыбной промышленности и хозяйства Electrolyte for ematalizing aluminium and its alloys
RU2024652C1 (en) * 1990-12-21 1994-12-15 Центральный научно-исследовательский и проектный институт "Тайфун" Method for enamelling aluminium alloy articles
EP1185588B1 (en) * 1999-05-25 2003-08-06 Clariant Finance (BVI) Limited Anthraquinone-azo dyes and use of such compounds
RU2297475C1 (en) * 2005-11-18 2007-04-20 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Астраханский государственный технический университет" Aluminum and its alloys ematalirising electrolyte

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1133313A1 (en) * 1983-01-07 1985-01-07 Астраханский технический институт рыбной промышленности и хозяйства Electrolyte for ematalizing aluminium and its alloys
RU2024652C1 (en) * 1990-12-21 1994-12-15 Центральный научно-исследовательский и проектный институт "Тайфун" Method for enamelling aluminium alloy articles
EP1185588B1 (en) * 1999-05-25 2003-08-06 Clariant Finance (BVI) Limited Anthraquinone-azo dyes and use of such compounds
RU2297475C1 (en) * 2005-11-18 2007-04-20 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Астраханский государственный технический университет" Aluminum and its alloys ematalirising electrolyte

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105256355A (en) * 2015-11-17 2016-01-20 惠州市泽宏科技有限公司 Aluminum alloy mirror surface glazed ceramic anodic oxidation process
CN105369321A (en) * 2015-11-17 2016-03-02 惠州市泽宏科技有限公司 Ceramic anode oxidation solution and ceramic anode oxidation process

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Naderi et al. Synergistic effect of clay nanoparticles and cerium component on the corrosion behavior of eco-friendly silane sol–gel layer applied on pure aluminum
Yang et al. Improvement of corrosion protective performance of organic coating on low carbon steel by PEO pretreatment
US20180334748A9 (en) Method for specifically adjusting the electrical conductivity of conversion coatings
CN104372323A (en) Aluminum alloy chromium-free water-based passivator and preparation method thereof
WO2012088335A3 (en) Corrosion resistance evaluator
CN103173754A (en) Treating agent for stabilizing rust layer on surface of weathering-resistant steel and method for preparing same
RU2456384C1 (en) Electrolyte for ematal coating of aluminium and its alloys
WO2012088256A3 (en) Process for evaluating corrosion resistance of coating
JP5849174B2 (en) Assembly of aluminum components and steel components with ZnAlMg alloy coating
CN106676508A (en) Chromium-free passivant and preparation method thereof
Hamidon et al. Anticorrosive performance of AA6061 aluminium alloy treated with sol-gel coatings doped with mangrove bark tannins in 3.5 wt% NaCl
WO2012088236A3 (en) Corrosion resistance evaluator
CN104862707A (en) Stable metal surface treatment agent
CN103556164B (en) A kind of obstacles in quit of titanium aluminium chromium nitride hard reaction film
CN104109849A (en) Stable high-adhesive aluminum alloy surface conditioning agent
CN104451634A (en) Aluminum and aluminum alloy passivation solution, preparation method and using method thereof
Echeverría et al. Ionic liquids improve the anticorrosion performance of Zn-rich coatings
JP2016125142A (en) Electromagnetic steel plate
CN104630762A (en) High corrosion resistance aluminum alloy trivalent chromium passivation solution and preparation method thereof
KR20130048554A (en) Coating composition for zinc plating materails
WO2017002683A1 (en) Surface treatment agent, surface treatment method, and surface treated metal material
CN104109851A (en) Antirust aluminum alloy surface treating agent
CN104988477B (en) A kind of steel drawing group normal temperature phosphating treatment fluid
RU2297475C1 (en) Aluminum and its alloys ematalirising electrolyte
CN105368102A (en) Pigment separable type aqueous paint composition mixed with plate-like zinc powder

Legal Events

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

Effective date: 20130114