RU2569876C1 - Method for decorative electrochemical finishing of silver surface - Google Patents

Method for decorative electrochemical finishing of silver surface Download PDF

Info

Publication number
RU2569876C1
RU2569876C1 RU2014130872/02A RU2014130872A RU2569876C1 RU 2569876 C1 RU2569876 C1 RU 2569876C1 RU 2014130872/02 A RU2014130872/02 A RU 2014130872/02A RU 2014130872 A RU2014130872 A RU 2014130872A RU 2569876 C1 RU2569876 C1 RU 2569876C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
puls
imp
amplitude
mcs
current density
Prior art date
Application number
RU2014130872/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Ильич Галанин
Иван Сергеевич Висковатый
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Костромской государственный технологический университет"
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 бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Костромской государственный технологический университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Костромской государственный технологический университет"
Priority to RU2014130872/02A priority Critical patent/RU2569876C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2569876C1 publication Critical patent/RU2569876C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: method includes treating with aqueous sodium thiosulphate solution with Na2S2O3·5H2O content of 790 g/l at temperature of 20±2°C using pulsed unipolar and bipolar rectangular currents with the following amplitude-time parameters: tpuls=100-500 mcs, t"отр."puls=100-500 mcs, t"з"=100-500 mcs, tpause=100-500 mcs, amplitude current density in a positive polarity pulse ipuls=0.25-0.8 A/cm2, amplitude current density in a reverse polarity pulse i"отр."puls=0-0.6 A/cm2, and treatment duration of 2-4 minutes, wherein the current is unipolar at I"отр."puls=0.
EFFECT: forming fine, medium and large patterns on irregularly shaped surfaces, including thin-wall and thin-sheet articles.
7 dwg, 1 tbl, 6 ex

Description

Изобретение относится к области электрохимических методов декоративной обработки поверхностей, а именно к способам электрохимического травления поверхности с целью придания декоративной фактуры.The invention relates to the field of electrochemical methods of decorative surface treatment, and in particular to methods of electrochemical etching of a surface in order to impart a decorative texture.

Известен способ декоративной отделки поверхности серебра 925 пробы [МакГрас Джинкс. Декоративная отделка ювелирных изделий. - М.: Арт-Родник, 2007, - с.42-47], при котором фактура на поверхности создается путем химического травления незащищенных специально наносимой маской участков поверхности в 25-30%-ном водном растворе азотной кислоты (аналог).A known method of decorative surface finish of silver 925 sample [McGras Jinx. Jewelry decoration. - M .: Art-Rodnik, 2007, p. 42-47], in which the surface texture is created by chemical etching of the surface areas that are not protected by a specially applied mask in a 25-30% aqueous solution of nitric acid (analogue).

Предлагаемый способ реализуется при использовании агрессивной среды (25-30%-ного водного раствора азотной кислоты). Рисунок фактуры при этом достаточно крупный и регулярный, так как формируется за счет отверстий в специально наносимом защитном слое, что существенно ограничивает область применения способа и не позволяет формировать фактуры на сложнопрофилированных поверхностях тонких деталей.The proposed method is implemented using an aggressive environment (25-30% aqueous solution of nitric acid). The texture pattern is rather large and regular, as it is formed by holes in a specially applied protective layer, which significantly limits the scope of the method and does not allow the texture to be formed on the complex surfaces of thin parts.

Известен способ электрохимического фактурирования поверхности серебра 925 пробы с лигатурой меди [Галанин С.И., Галамий Ю.В. Исследование процесса электрохимического фактурирования поверхности сплавов серебра 925 пробы // ЭНИ Дизайн. Теория и практика, вып.5. М.: МГУПИ, 2010. - С.1-15. Режим доступа: http://www.enidtp.rn], при котором обработка проводится в 10%-ном водном растворе азотной кислоты HNO3. Среднефактурная поверхность формируется при температуре электролита t=70°С, анодной плотности тока i=2,5 А/см2, продолжительности обработки τ=0,5 мин. Крупнофактурная поверхность серебра формируется при температуре электролита t=75°С, анодной плотности тока i=2,5 А/см2, продолжительности обработки τ=1 мин. Формируемая фактура видна невооруженным глазом и пригодна для декорирования поверхности (прототип).A known method of electrochemical invoicing of the surface of silver 925 with a master alloy of copper [Galanin S.I., Galamy Yu.V. Investigation of the process of electrochemical invoicing of the surface of silver alloys 925 samples // ENI Design. Theory and Practice, vol. 5. M .: MGUPI, 2010 .-- S.1-15. Access mode: http: //www.enidtp.rn], in which the treatment is carried out in a 10% aqueous solution of nitric acid HNO 3 . Medium surface is formed at an electrolyte temperature of t = 70 ° C, anodic current density i = 2.5 A / cm 2 , processing time τ = 0.5 min. The large-surface silver surface is formed at an electrolyte temperature of t = 75 ° C, anodic current density i = 2.5 A / cm 2 , and processing time τ = 1 min. The formed texture is visible to the naked eye and is suitable for decorating the surface (prototype).

Известный способ реализуется в агрессивном электролите (10%-ном водном растворе азотной кислоты HNO3) при высокой температуре электролита (70-75°С), что приводит к существенному воздействию на окружающую среду и опасно для обслуживающего персонала. Кроме того, не ясны размеры неровностей фактуры, что затрудняет практическую реализацию способа.The known method is implemented in an aggressive electrolyte (10% aqueous solution of nitric acid HNO 3 ) at a high electrolyte temperature (70-75 ° C), which leads to a significant environmental impact and is dangerous for maintenance personnel. In addition, the dimensions of the irregularities of the texture are not clear, which complicates the practical implementation of the method.

Техническая задача изобретения - формирование мелких, средних и крупных фактур на сложнопрофилированных поверхностях, в том числе тонкостенных и тонколистовых изделий, изготовленных из сплава серебра 925 пробы с медью.The technical task of the invention is the formation of small, medium and large textures on complex surfaces, including thin-walled and thin-sheet products made of an alloy of silver 925 sample with copper.

Поставленная техническая задача достигается тем, что электрохимическое фактурирование производится в водном растворе тиосульфата натрия с содержанием Na2R2O3×5H2O - 790 г/л при температуре 20±2°С при использовании импульсных униполярных и биполярных токов прямоугольной формы следующих амплитудно-временных параметров (рис.1) (ток является униполярным, когда ток в обратном импульсе равен нулю Iотр.имп=0): tимп=100-500 мкс; tотр.имп=100-500 мкс; tз=100-500 мкс; tпаузы=100-500 мкс; амплитудная плотность тока в импульсе положительной полярности iимп=0,25-0,8 А/см2, амплитудная плотность тока в импульсе обратной полярности iотр.имп=0-0,6 А/см2 и продолжительности обработки 2-4 минуты.The stated technical problem is achieved by the fact that electrochemical invoicing is carried out in an aqueous solution of sodium thiosulfate with a content of Na 2 R 2 O 3 × 5H 2 O - 790 g / l at a temperature of 20 ± 2 ° C using rectangular unipolar and bipolar currents of the following amplitude -temporal parameters (Fig. 1) (the current is unipolar when the current in the return pulse is zero I neg.imp = 0): t imp = 100-500 μs; t neg.imp = 100-500 μs; t s = 100-500 μs; t pauses = 100-500 μs; the amplitude current density in a pulse of positive polarity i imp = 0.25-0.8 A / cm 2 , the amplitude current density in a pulse of reverse polarity i neg.imp = 0-0.6 A / cm 2 and the processing time is 2-4 minutes .

Рис.1. Вид биполярного импульсного выходного тока:Fig. 1. Type of bipolar pulse output current:

tимп - длительность импульса тока положительной полярности (ИТПП);t imp - the duration of the current pulse of positive polarity (ITPP);

tотр.имп - длительность импульса тока обратной полярности (ИТОП);t neg.imp is the pulse duration of the current reverse polarity (ITOP);

tз - задержка между окончанием ИТПП и началом ИТОП;t s - the delay between the end of the ITPP and the beginning of ITOP;

tпаузы - пауза между окончанием ИТОП и началом последующего ИТПП;t pauses - a pause between the end of the ITOP and the beginning of the subsequent ITPP;

Iимп - амплитуда ИТПП;I imp - the amplitude of the ITPP;

Iотр.имп - амплитуда ИТОП;I neg.imp - amplitude of ITOP;

Iимп - амплитудная плотность тока в импульсе положительной полярности;I imp - the amplitude current density in a pulse of positive polarity;

iотр.имп - амплитудная плотность тока в импульсе обратной полярности.i neg.imp is the amplitude current density in a pulse of reverse polarity.

Суть способа можно пояснить следующим образом.The essence of the method can be explained as follows.

Электрохимическое фактурирование поверхности металлов и сплавов эффективно осуществляется в области транспассивного растворения, когда процессы пассивации поверхности и разрушения пассивной пленки конкурируют между собой с превалированием второго процесса и началом активации поверхности металла. В этом случае, в достаточно узком диапазоне потенциалов и плотностей токов, возможно создание условий неравномерности скоростей растворения различных участков анодной поверхности и формирование нерегулярной структуры и микрошероховатости поверхности с явно выраженным визуальным декоративным эффектом. Причем формирование ярко выраженных декоративных структур возможно на сложнопрофилированных поверхностях без приложения к ним каких-либо механических усилий и без использования инструмента. Это позволяет обрабатывать с высокой скоростью поверхности тонкостенных и тонколистовых ювелирных изделий любых площадей и сложной формы.Electrochemical invoicing of the surface of metals and alloys is effectively carried out in the field of passive dissolution, when the processes of surface passivation and destruction of the passive film compete with each other with the prevalence of the second process and the start of activation of the metal surface. In this case, in a fairly narrow range of potentials and current densities, it is possible to create conditions for uneven dissolution rates of various sections of the anode surface and the formation of an irregular structure and micro-roughness of the surface with a pronounced visual decorative effect. Moreover, the formation of pronounced decorative structures is possible on complex surfaces without applying any mechanical forces to them and without using a tool. This allows you to process with high speed the surface of thin-walled and thin-sheet jewelry of any area and complex shape.

ПРИМЕРЫ КОНКРЕТНОГО ИСПОЛНЕНИЯEXAMPLES OF SPECIFIC EXECUTION

В таблице 1 приведены примеры формирования различных фактур на поверхности серебра 925 пробы (92,5% - серебро, 7,5% - медь) при различных амлитудно-временных параметрах импульсов тока.Table 1 shows examples of the formation of various textures on the surface of silver 925 samples (92.5% - silver, 7.5% - copper) at various amplitude-time parameters of current pulses.

Электролит - водный раствор тиосульфата натрия Na2S2O3×5H2O - 790 г/л при температуре 20±2°С.The electrolyte is an aqueous solution of sodium thiosulfate Na 2 S 2 O 3 × 5H 2 O - 790 g / l at a temperature of 20 ± 2 ° C.

Figure 00000001
Figure 00000001

Claims (1)

Способ декоративного электрохимического фактурирования поверхности серебра 925 пробы с лигатурой медью, отличающийся тем, что обработку ведут в водном растворе тиосульфата натрия Na2S2O3×5H2O - 790 г/л при температуре 20±2°С при использовании импульсных униполярных и биполярных токов прямоугольной формы следующих амплитудно-временных параметров: tимп=100-500 мкс, tотр.имп=100-500 мкс, tз=100-500 мкс, tпаузы=100-500 мкс, амплитудная плотность тока в импульсе прямой полярности iимп=0,25-0,8 А/см2, амплитудная плотность тока в импульсе обратной полярности iотр.имп=0-0,6 А/см2 и продолжительность обработки 2-4 минуты, причем ток является униполярным при iотр.имп=0. The method of decorative electrochemical invoicing of the surface of silver 925 with a master alloy of copper, characterized in that the treatment is carried out in an aqueous solution of sodium thiosulfate Na 2 S 2 O 3 × 5H 2 O - 790 g / l at a temperature of 20 ± 2 ° C using pulsed unipolar and rectangular-shaped bipolar currents of the following amplitude-time parameters: t imp = 100-500 μs, t neg.imp = 100-500 μs, t s = 100-500 μs, t pauses = 100-500 μs, amplitude current density in a direct pulse polarity i imp = 0.25-0.8 A / cm 2 , the amplitude current density in a pulse of reverse polarity i from p.imp = 0-0.6 A / cm 2 and the processing time of 2-4 minutes, and the current is unipolar when i neg.imp = 0.
RU2014130872/02A 2014-07-24 2014-07-24 Method for decorative electrochemical finishing of silver surface RU2569876C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014130872/02A RU2569876C1 (en) 2014-07-24 2014-07-24 Method for decorative electrochemical finishing of silver surface

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014130872/02A RU2569876C1 (en) 2014-07-24 2014-07-24 Method for decorative electrochemical finishing of silver surface

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2569876C1 true RU2569876C1 (en) 2015-11-27

Family

ID=54753662

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014130872/02A RU2569876C1 (en) 2014-07-24 2014-07-24 Method for decorative electrochemical finishing of silver surface

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2569876C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2643290C2 (en) * 2016-01-26 2018-01-31 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Костромской государственный университет" (КГУ) Method of decorative electrochemical anoding of silver surface

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2227818C1 (en) * 2002-11-28 2004-04-27 Костромской государственный технологический университет Method of electrochemical polishing of silver and silver alloys by pulse current
RU2233353C1 (en) * 2002-11-28 2004-07-27 Костромской государственный технологический университет Method for electrochemical polishing of silver surface

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2227818C1 (en) * 2002-11-28 2004-04-27 Костромской государственный технологический университет Method of electrochemical polishing of silver and silver alloys by pulse current
RU2233353C1 (en) * 2002-11-28 2004-07-27 Костромской государственный технологический университет Method for electrochemical polishing of silver surface

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ГАЛАНИН С.И. и др. Исследование процесса электрохимического фактурирования поверхности сплавов серебра 925 пробы. Эни Дизайн. Теория и практика. Выпуск 5. М., МГУПИ, 2010, с. 1-15. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2643290C2 (en) * 2016-01-26 2018-01-31 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Костромской государственный университет" (КГУ) Method of decorative electrochemical anoding of silver surface

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2017137584A (en) Laser texturizing and anodization surface treatment
CN105671615A (en) Surface treatment process for achieving 3D effect of electronic product
DE50305051D1 (en) PROCESS FOR THE SMOOTHING AND POLISHING OF SURFACES BY PROCESSING WITH ENERGETIC RADIATION
RU2017102503A (en) SOLID LUBRICANTS FOR GALVANIZED STEEL
RU2569876C1 (en) Method for decorative electrochemical finishing of silver surface
Galanin et al. Electrochemical surface texturing of silver
CN104451854A (en) Stainless steel polishing process
CN107338449A (en) A kind of titanium alloy surface aoxidizes skin laser cleaning method
TW200727941A (en) Coating pickling engraving method for golf head
CN107956462A (en) A kind of solvable instrument in underground and preparation method thereof
GB1590597A (en) Treating a1 or a1 alloy surfaces
JP3828446B2 (en) Magnesium alloy surface cleaning method
JPS6320489A (en) Stripping method for plating
Raj et al. Chemical machining process-an overview
JP2003293174A (en) Acid etching solution for magnesium metal and/or alloy and surface treatment method
CN101684556A (en) Method for processing surface of shell
MX2020006279A (en) Fast-acting biocidal cleansing composition.
RU2213161C2 (en) Method for cleaning of archeological iron articles
MX2021000627A (en) Method of colorizing stainless steel using strip anneal processing.
JP6566959B2 (en) Method for removing a substrate with an organic coating
JP2018172797A5 (en)
MX2017007989A (en) Improved process for protecting surfaces of noble metals and/or of their alloys against tarnishing.
CN107620095A (en) A kind of composite-layer metal electroplating process
UA7144U (en) Method for processing surfaces of chromium-nickel alloys
RU2449057C1 (en) Method of cleaning metal archeological finds

Legal Events

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

Effective date: 20170725