RU2532780C1

RU2532780C1 - Zinc plating electrolyte

Info

Publication number: RU2532780C1
Application number: RU2013123120/02A
Authority: RU
Inventors: Александр Федорович Губин; Анна Владимировна Перфильева; Валерий Иванович Ильин; Ольга Александровна Губина
Priority date: 2013-05-21
Filing date: 2013-05-21
Publication date: 2014-11-10

Abstract

FIELD: metallurgy.

SUBSTANCE: invention relates to electrolytic metallurgy, and namely to electrochemical zinc application, and can be used in aviation equipment, automobile industry and other branches of engineering. Zinc plating electrolyte contains the following: zinc chloride 60-80 g/l, potassium chloride 120-180 g/l, boric acid 20-30 g/l, benzylidene-acetone 0.3-0.5 g/l, sodium benzoate 3.0-5.0 g/l, OS-20 preparation 1.5-2.5 g/l and Sintanol ALM-10 1.5-2.5 g/l.

EFFECT: invention allows enlarging the range of cathode densities of current and increasing degree of lustre of zinc coatings.

2 tbl

Description

Изобретение относится к гальванотехнике, а именно к электрохимическому нанесению цинка, и может найти применение в авиационной технике, машиностроении, автомобильной промышленности и других отраслях техники. Электролит цинкования содержит: хлорид цинка 60-80 г/л, калий хлористый 120-180 г/л, борную кислоту 20-30 г/л, бензилиденацетон 0,3-0,5 г/л, бензоат натрия 3,0-5,0 г/л и препараты ОС-20 1,5-2,5 г/л и синтанол АЛМ-10 1,5-2,5 г/л. Изобретение позволяет расширить диапазон катодных плотностей тока и повысить степень блеска цинковых покрытий.The invention relates to electroplating, namely to the electrochemical deposition of zinc, and can find application in aviation technology, mechanical engineering, the automotive industry and other industries. Galvanizing electrolyte contains: zinc chloride 60-80 g / l, potassium chloride 120-180 g / l, boric acid 20-30 g / l, benzylideneacetone 0.3-0.5 g / l, sodium benzoate 3.0-5 , 0 g / l and preparations OS-20 1.5-2.5 g / l and syntanol ALM-10 1.5-2.5 g / l. The invention allows to expand the range of cathodic current densities and increase the gloss of zinc coatings.

Известен электролит цинкования, включающий хлористый цинк, калий хлористый, борную кислоту и органическую добавку Лимеда (Гальванические покрытия в машиностроении. Справочник. В 2-х томах / Под ред. М.А. Шлугера - М.: Машиностроение, 1985. - Т.1. - 1985. - С.165). К недостаткам следует отнести недостаточно широкий диапазон катодных плотностей тока, что сказывается на покрытии сложнопрофильных деталей.Known galvanizing electrolyte, including zinc chloride, potassium chloride, boric acid and an organic additive Limeda (Galvanic coatings in mechanical engineering. Handbook. In 2 volumes / Under the editorship of MA Shluger - M .: Engineering, 1985. - T. 1. - 1985. - P.165). The disadvantages include an insufficiently wide range of cathodic current densities, which affects the coating of complex parts.

Наиболее близким к заявленному изобретению является электролит цинкования, который содержит хлорид цинка, калий хлористый, борную кислоту и органическую добавку Лимеда (Давидавичус Э. Блескообразующие, пассивирующие и другие добавки (композиции), применяемые в гальванотехнике: Производственные рекомендации Р 213-03-93. - М.: Издательство «Протектор», 1993. - С.14-16).Closest to the claimed invention is galvanizing electrolyte, which contains zinc chloride, potassium chloride, boric acid and an organic additive of Limed (Davidavicius E. Gloss-forming, passivating and other additives (compositions) used in electroplating: Production recommendations P 213-03-93. - M .: Publishing house "Protector", 1993. - S.14-16).

Существенным недостатком способа является недостаточно широкий диапазон катодных плотностей тока и невысокая степень блеска покрытий. Этот способ выбран за прототип.A significant disadvantage of this method is not a wide range of cathodic current densities and a low degree of gloss of coatings. This method is selected for the prototype.

Технической задачей предлагаемого изобретения является расширение диапазона катодных плотностей тока и повышение степени блеска покрытий.The technical task of the invention is to expand the range of cathodic current densities and increase the degree of gloss of coatings.

Поставленная задача решается тем, что в электролит цинкования, содержащий хлорид цинка, калий хлористый, борную кислоту в качестве блескообразующей добавки вводят бензилиденацетон, бензоат натрия, препараты ОС-20 и АЛМ-10 при следующем соотношении компонентов, г/л:The problem is solved in that in the zinc electrolyte containing zinc chloride, potassium chloride, boric acid, benzylidene acetone, sodium benzoate, OS-20 and ALM-10 preparations are introduced as a brightening additive in the following ratio of components, g / l:

Хлорид цинка - 60-80Zinc Chloride - 60-80

Хлористый калий - 120-180Potassium Chloride - 120-180

Борная кислота - 20-30Boric acid - 20-30

Бензилиденацетон - 0,3-0,5Benzylideneacetone - 0.3-0.5

Бензоат натрия - 3,0-5,0Sodium benzoate - 3.0-5.0

ОС-20-1,5-2,5OS-20-1.5-2.5

Синтанол АЛМ-10 - 1,5-2,5Sintanol ALM-10 - 1.5-2.5

Электролит готовят следующим образом.The electrolyte is prepared as follows.

При перемешивании растворить соли в следующей последовательности: сначала хлорид калия, затем цинк хлористый. Борную кислоту растворяем отдельно в горячей воде 80-90°C, после чего полученный раствор объединить с раствором солей. В охлажденный до 20-25°C электролит постепенно, тщательно перемешивая, маленькими порциями ввести блескообразующую добавку, которую следует приготовить заранее в отдельной емкости.With stirring, dissolve the salts in the following sequence: first, potassium chloride, then zinc chloride. Boric acid is dissolved separately in hot water at 80-90 ° C, after which the resulting solution is combined with a solution of salts. In a cooled electrolyte to 20–25 ° C, gradually introducing a bright-forming additive in small portions, thoroughly mixing, which should be prepared in advance in a separate container.

Для этого в деионизированной воде, взятой при температуре 20-30°C растворить рассчитанное количество бензоата натрия, препарата ОС-20 и синтанола АЛМ-10. В полученный раствор добавить бензилиденацетон в нужном количестве и довести объем раствора водой до нужного объема.To do this, dissolve the calculated amount of sodium benzoate, OS-20 and syntanol ALM-10 in deionized water taken at a temperature of 20-30 ° C. Add the required amount of benzylideneacetone to the resulting solution and adjust the volume of the solution with water to the desired volume.

В табл.1 представлены составы электролитов, а в табл.2 - результаты их испытаний.Table 1 shows the electrolyte compositions, and in table 2 the results of their tests.

Из литературных источников известно использование некоторых компонентов для получения электролитов цинкования. Однако предлагаемая совокупность компонентов с приведенным интервалом позволяет расширить диапазон катодных плотностей тока и повысить степень блеска покрытий.From literature it is known the use of certain components for the production of galvanizing electrolytes. However, the proposed combination of components with a given interval allows you to expand the range of cathodic current densities and increase the degree of gloss of coatings.

Предлагаемый интервал концентраций бензилиденацетона, бензоата натрия и препаратов ОС-20 и синтанола АЛМ-10 позволяет получать равномерные блестящие покрытия.The proposed range of concentrations of benzylideneacetone, sodium benzoate and preparations OS-20 and syntanol ALM-10 allows to obtain uniform shiny coatings.

Процесс цинкования проводили при температуре электролита 18-30°C, катодной плотности тока 0,2-8,0 А/дм². Внешний вид покрытия оценивали визуально.The galvanizing process was carried out at an electrolyte temperature of 18-30 ° C, cathodic current density of 0.2-8.0 A / DM ² . The appearance of the coating was evaluated visually.

Определение отражательной способности проводят в сравнении с отражательной способностью серебряного зеркала.The determination of reflectivity is carried out in comparison with the reflectivity of a silver mirror.

Таблица 1Table 1 Состав электролитаElectrolyte composition ПримерExample 1one 22 33 Хлорид цинкаZinc chloride 6060 7070 8080 Калий хлористыйPotassium chloride 120120 150150 180180 Борная кислотаBoric acid 20twenty 2525 30thirty БензилиденацетонBenzylideneacetone 0,30.3 0,40.4 0,50.5 Бензоат натрияSodium benzoate 4,04.0 3,03.0 5,05,0 Препарат ОС-20The drug OS-20 2,02.0 1,51,5 2,52,5 Синтанол АЛМ-10Syntanol ALM-10 2,02.0 1,51,5 2,52,5

Таблица 2table 2 Режимы электролиза,
свойства покрытийElectrolysis modes,
coating properties ПримерыExamples 1one 22 33 прототипprototype Интервал плотности тока, А/дм² The range of current density, A / DM ² 0,20.2 3,03.0 8,08.0 0,54-4,00.54-4.0 Степень блеска, %Gloss degree,% 95,095.0 96,096.0 95,095.0 70,0-80,070.0-80.0 Визуальная оценка качества покрытияVisual assessment of coating quality Серое, равномерное, зеркальноеGray, uniform, mirror

Claims

Zinc electrolyte containing zinc chloride, potassium chloride, boric acid and brighteners, characterized in that as brighteners it contains benzylideneacetone, sodium benzoate, OS-20 and syntanol ALM-10, in the following ratio, g / l:
zinc chloride 60-80 potassium chloride 120-180 boric acid 20-30 benzylideneacetone 0.3-0.5 sodium benzoate 3.0-5.0 drug OS-20 1.5-2.5 syntanol ALM-10 1.5-2.5