RU2694398C1 - Электролит для получения сплавов железо-никель - Google Patents
Электролит для получения сплавов железо-никель Download PDFInfo
- Publication number
- RU2694398C1 RU2694398C1 RU2018144602A RU2018144602A RU2694398C1 RU 2694398 C1 RU2694398 C1 RU 2694398C1 RU 2018144602 A RU2018144602 A RU 2018144602A RU 2018144602 A RU2018144602 A RU 2018144602A RU 2694398 C1 RU2694398 C1 RU 2694398C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- iron
- electrolyte
- coating
- acid
- nickel
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D3/00—Electroplating: Baths therefor
- C25D3/02—Electroplating: Baths therefor from solutions
- C25D3/56—Electroplating: Baths therefor from solutions of alloys
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано в машиностроении для получения покрытий сплавом железо-никель на восстанавливаемых в размер изношенных деталей машин, в частности сельскохозяйственных машин. Электролит содержит, г/л: железо двухлористое FeCl2×4H2O 380-420, хлористый никель NiCl2 ×7Н2O 100-150, серную кислоту H2SO4 0,8-10,0 мл/л, йодистый калий 3-5, соляную кислоту до рН 0,8-1,0, гидрохлорид тетраэтиламмония 3-4 г/л, гексаметилен-,
Description
Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано для получения покрытий железо-никель на восстанавливаемых в размер изношенных деталях машин, в частности, сельскохозяйственного профиля.
Широко применяются покрытия железом для ремонта деталей со значительной величиной износа из электролитов состава, г/л:
железо двухлористое FeCl2×4H2O 380-420 г/л;
серная кислота H2SO4 0.8-10 мл/л;
йодистый калий 3-5 г/л;
соляная кислота до рН 0,8-1,0 [1-4].
Недостатком этих электролитов является невозможность получения «мягких» железных покрытий, особенно при восстановительном ремонте пальцев шаровых опор с надежным сцеплением осадка, так как мягкие покрытия железом можно получить лишь небольшой толщины, а в основном железные покрытия имеют высокие механические свойства и износостойкость, близкую к износостойкости закаленной стали. Однако такие осадки отличаются высокой пористостью.
Из известных хлористых электролитов железнения, содержащих хлористый никель, соляную кислоту, наиболее рациональным является электролит в котором использованы в качестве основных компонентов FeCl2 и H2SO4.
Недостатком этого электролита является получение покрытия со значительными растягивающими напряжениями и большим количеством трещин, а микротвердость осадков железа зависит не только от режимов электролиза, но и от толщины железных покрытий - с увеличением толщины твердость покрытия значительно снижается. Например, от 6250 МПа при толщине 0,3 мм до 4800 МПа при 3 мм.
Задачей изобретения является повышение срока службы деталей за счет их ремонта путем восстановления в размер методом электролиза; получение осадков железа с регулируемой микротвердостью, независимо от толщины осадка.
Поставленная задача достигается тем, что электролит железнения, содержащий соляную кислоту, серную кислоту, двухлористое железо и йодистый калий, согласно изобретению дополнительно содержит хлористый никель, гидрохлорид тетраэтиламмония, гексаметилендиамин-,,N,N-тетрауксусную кислоту, полиметилен-β-нафталинсульфонат натрия и имеет следующие соотношения указанных компонентов, г/л:
железо двухлористое FeCl2×4H2O 380-420
хлористый никель NiCl2 ×7Н2O 100-150
серная кислота H2SO4 0,8-10,0 мл/л
йодистый калий 3-5
соляная кислота до рН 0,8-1,0
гидрохлорид тетраэтиламмония 3-4
полиметилен-β-нафталинсульфонат натрия 0,01-0,02
Пример.
Рассмотрим процесс нанесения покрытия железо-никель 30 мкм на шаровые пальцы рулевого управления автотранспорта.
Обработка поверхности перед осаждением стандартная. Процесс электролиза проводили при комнатной температуре с варьированием плотностей токов анодного и катодного импульсов ассиметричного переменного тока и продолжительности электролиза в зависимости от толщины покрытия.
Соотношение площадей анода и катода 1:2. Аноды из стали3. Время промывания горячей водой 50-60°С до 10 мин.
Микротвердость измерена на приборе ПМТ-3 по ГОСТ 9450-60 при нагрузке 100-200 КГС/мм2 и толщине покрытия 50 мкм при плотности катодного импульса тока 10 А/дм2, анодного - 5 А/дм2, а также определено содержание никеля в сплаве методом химического анализа.
Опыт нанесения покрытия сплавом Fe-Ni в предлагаемом электролите показал, что производительность процесса, физико-механические и эксплуатационные свойства покрытий выше по сравнению с прототипом. Применение предлагаемого электролита отличается высоким выходом по току 85÷90% с содержанием никеля в сплаве от 8 до 30%.
По сравнению с прототипом предлагаемый электролит обладает следующими преимуществами:
меньшим временем получения покрытия сопоставимой толщины;
более высокий выход сплава железо-никель по току;
регулируемая микротвердость осадков железо-никель с высокой адгезией сцепления к основе при восстановительном ремонте в размер изношенных деталей;
повышение рассеивающей и кроющей способности электролита;
повышение стабильности электролита за счет связывания ионов трехвалентного железа в малорастворимые комплексы;
уменьшение шероховатости и дендритообразования покрытия;
увеличение коррозионной стойкости покрытия;
расширение диапазона рабочих катодных плотностей тока;
повышение срока службы деталей за счет повторного возврата, уменьшение материальных затрат.
Технический результат. Введение вышеуказанных добавок в состав электролита способствует формированию мелкокристаллической структуры с регулируемой микротвердостью, износостойкостью, повышает предел выносливости восстанавливаемых деталей, уменьшает шероховатость получаемых покрытий. Электролит с вышеуказанными добавками обладает высокой кроющей и рассеивающей способностью, что позволяет его применять для размерного железнения длинномерных штоков, цилиндров, деталей сложной конфигурации.
Дополнительным эффектом от применения добавок является создание барьера гидридообразования и наводороживания объема покрытия. Электролит рекомендуемого состава можно применить не только для восстановления изношенных деталей, но и для повышения износостойкости деталей и инструментов.
Источники информации:
1. Патент РФ №2349684, C25D 3/20, опубликовано 30.03.2009 г.
2. Авторское свидетельство СССР №168569, C25D 5/18, C25D 5/36, опубликовано 18.11.1965 г.
3. Патент РФ №2192509, C25D 3/56, опубликовано 10.11.2002.
4. Патент РФ №2424380, C25D 3/56, опубликовано 20.07.2011.
Claims (9)
- Электролит для нанесения покрытия из сплава железо-никель, содержащий железо двухлористое FeCl2×4H2O, серную кислоту H2SO4, йодистый калий и соляную кислоту, отличающийся тем, что он дополнительно содержит хлористый никель NiCl2 ×7Н2O, гидрохлорид тетраэтиламмония, гексаметилен-,,N,N-тетрауксусную кислоту и полиметилен-β-нафталинсульфонат натрия, при следующем соотношении компонентов, г/л:
- железо двухлористое FeCl2×4H2O 380-420;
- хлористый никель NiCl2 ×7Н2O 100-150;
- серная кислота H2SO4 0,8-10,0 мл/л;
- йодистый калий 3-5;
- соляная кислота до рН 0,8-1,0;
- гидрохлорид тетраэтиламмония 3-4;
- полиметилен-β-нафталинсульфонат натрия 0,01-0,02.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018144602A RU2694398C1 (ru) | 2018-12-14 | 2018-12-14 | Электролит для получения сплавов железо-никель |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018144602A RU2694398C1 (ru) | 2018-12-14 | 2018-12-14 | Электролит для получения сплавов железо-никель |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2694398C1 true RU2694398C1 (ru) | 2019-07-12 |
Family
ID=67309152
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018144602A RU2694398C1 (ru) | 2018-12-14 | 2018-12-14 | Электролит для получения сплавов железо-никель |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2694398C1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1217930A1 (ru) * | 1984-06-04 | 1986-03-15 | Ордена Трудового Красного Знамени Институт Химии И Химической Технологии Ан Литсср | Электролит дл осаждени покрытий из сплава никель-железо |
SU1261974A1 (ru) * | 1985-05-06 | 1986-10-07 | Ордена Трудового Красного Знамени Институт Химии И Химической Технологии Ан Литсср | Электролит дл осаждени покрытий сплавом никель-железо |
RU2349684C2 (ru) * | 2007-04-16 | 2009-03-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Дагестанский государственный университет | Электролиты железнения |
RU2666391C1 (ru) * | 2014-08-08 | 2018-09-07 | Дипсол Кемикалз Ко., Лтд. | Ванна для электролитического нанесения покрытия из медно-никелевого сплава. |
-
2018
- 2018-12-14 RU RU2018144602A patent/RU2694398C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1217930A1 (ru) * | 1984-06-04 | 1986-03-15 | Ордена Трудового Красного Знамени Институт Химии И Химической Технологии Ан Литсср | Электролит дл осаждени покрытий из сплава никель-железо |
SU1261974A1 (ru) * | 1985-05-06 | 1986-10-07 | Ордена Трудового Красного Знамени Институт Химии И Химической Технологии Ан Литсср | Электролит дл осаждени покрытий сплавом никель-железо |
RU2349684C2 (ru) * | 2007-04-16 | 2009-03-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Дагестанский государственный университет | Электролиты железнения |
RU2666391C1 (ru) * | 2014-08-08 | 2018-09-07 | Дипсол Кемикалз Ко., Лтд. | Ванна для электролитического нанесения покрытия из медно-никелевого сплава. |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Mandel et al. | Determination of pitting sensitivity of the aluminium alloy EN AW-6060-T6 in a carbon-fibre reinforced plastic/aluminium rivet joint by finite element simulation of the galvanic corrosion process | |
US8906216B2 (en) | Method for producing alloy deposits and controlling the nanostructure thereof using electro-deposition with controlled polarity ratio | |
Dolati et al. | The electrodeposition of quaternary Fe–Cr–Ni–Mo alloys from the chloride-complexing agents electrolyte. Part I. Processing | |
CN103668369A (zh) | 一种提高金属件耐腐蚀性的电镀方法 | |
CN102703899A (zh) | 煤矿井下用液压支架中缸、活柱及活塞杆表面处理工艺 | |
CN109930147A (zh) | 一种铅双极板及其制备方法 | |
Ved et al. | Electroplating and functional properties of Fe-Mo and Fe-Mo-W coatings | |
CN101985766A (zh) | 一种离子液体电镀Zn-Ti合金的方法 | |
RU2694398C1 (ru) | Электролит для получения сплавов железо-никель | |
JP4431297B2 (ja) | 軽金属表面に金属層を施与するための方法 | |
CN103572339B (zh) | 一种在低碳钢表面电镀Ni-Mn合金的方法 | |
CN105420775A (zh) | 一种在碳钢基体上制备La-Ni-Mo-W/GO复合沉积层的方法 | |
RU2713771C1 (ru) | Электролит для осаждения сплава Cr-V | |
RU2781400C1 (ru) | Способ гальванического восстановления изношенной стальной детали в проточном электролите с дисперсными частицами | |
RU2762695C1 (ru) | Способ электролитического хромирования | |
Savchuk et al. | Examining the effect of electrosynthesis conditions on the Ni-P alloy composition | |
RU2230836C1 (ru) | Способ электролитического осаждения сплава железо-кобальт | |
RU2250936C1 (ru) | Способ электролитического осаждения сплава железо-бор | |
RU2239672C2 (ru) | Способ электролитического осаждения сплава железо-молибден-кобальт | |
Ramsheed et al. | Nickel Nano Particle Composite by Electrodeposition Method | |
JP2005206904A (ja) | Ni−W合金被膜の製造方法 | |
Nsiengani | Effect of Impurities in a Nickel Sulfate Electrolyte on Internal Stress Development Morphology and Adhesion to Titanium of Electrodeposited Nickel | |
Dennis et al. | Properties of cobalt-molybdenum and cobalt-tungsten electrodeposits | |
RU2705843C1 (ru) | Способ электролитического осаждения сплава железо-бор | |
RU2690773C1 (ru) | Способ нанесения гладких гальванических железных покрытий в проточном электролите с крупными дисперсными частицами |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20201215 |