RU96120975A - Способ никелирования деталей из стали, меди и медных сплавов - Google Patents
Способ никелирования деталей из стали, меди и медных сплавовInfo
- Publication number
- RU96120975A RU96120975A RU96120975/02A RU96120975A RU96120975A RU 96120975 A RU96120975 A RU 96120975A RU 96120975/02 A RU96120975/02 A RU 96120975/02A RU 96120975 A RU96120975 A RU 96120975A RU 96120975 A RU96120975 A RU 96120975A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electrolyte
- solution
- nickel
- copper
- bath
- Prior art date
Links
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims 7
- 239000010949 copper Substances 0.000 title claims 7
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 title claims 7
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims 4
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims 4
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 title claims 3
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims 22
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 20
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims 13
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 10
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims 10
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 8
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims 7
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims 7
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 6
- JSPXPZKDILSYNN-UHFFFAOYSA-N but-1-yne-1,4-diol Chemical compound OCCC#CO JSPXPZKDILSYNN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 5
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 4
- 239000011133 lead Substances 0.000 claims 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 4
- 238000007747 plating Methods 0.000 claims 4
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 4
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 claims 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims 4
- CVHZOJJKTDOEJC-UHFFFAOYSA-N Saccharin Chemical compound C1=CC=C2C(=O)NS(=O)(=O)C2=C1 CVHZOJJKTDOEJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 3
- 229940081974 Saccharin Drugs 0.000 claims 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims 3
- 235000019204 saccharin Nutrition 0.000 claims 3
- 239000000901 saccharin and its Na,K and Ca salt Substances 0.000 claims 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 3
- KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N Boric acid Chemical compound OB(O)O KGBXLFKZBHKPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- LGQLOGILCSXPEA-UHFFFAOYSA-L Nickel(II) sulfate Chemical compound [Ni+2].[O-]S([O-])(=O)=O LGQLOGILCSXPEA-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims 2
- VZJVWSHVAAUDKD-UHFFFAOYSA-N Potassium permanganate Chemical compound [K+].[O-][Mn](=O)(=O)=O VZJVWSHVAAUDKD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims 2
- 239000004327 boric acid Substances 0.000 claims 2
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 claims 2
- 238000011068 load Methods 0.000 claims 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims 2
- 229940053662 nickel sulfate Drugs 0.000 claims 2
- 229910000363 nickel(II) sulfate Inorganic materials 0.000 claims 2
- -1 nitrate ions Chemical class 0.000 claims 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims 2
- 206010001488 Aggression Diseases 0.000 claims 1
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 claims 1
- 229910001209 Low-carbon steel Inorganic materials 0.000 claims 1
- 240000005558 Sorbus aucuparia Species 0.000 claims 1
- 238000007792 addition Methods 0.000 claims 1
- 230000000996 additive Effects 0.000 claims 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims 1
- REDXJYDRNCIFBQ-UHFFFAOYSA-N aluminium(3+) Chemical class [Al+3] REDXJYDRNCIFBQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 claims 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 claims 1
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 claims 1
- 230000000737 periodic Effects 0.000 claims 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 claims 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 claims 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims 1
- 239000000047 product Substances 0.000 claims 1
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 claims 1
- 235000006414 serbal de cazadores Nutrition 0.000 claims 1
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 claims 1
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 claims 1
Claims (13)
1. Способ никелирования деталей из стали, меди и медных сплавов, включающее осаждение на катоде, в качестве которого служит изделие, положительно заряженных ионов металлов из водных растворов и их соединений при пропускании через раствор постоянного тока, причем процесс никелирования производят с нерастворимыми анодами из металла или сплава, устойчивого в данном электролите, процесс осуществляют в ванной, материалом которой в зависимости от ее размеров и степени агрессивности электролита служат керамика, эмалированный чугун, сталь, футерованная свинцом или винипластом, емкость ванны колеблется от долей до 10 м3 и более, в ванну наливают электролит, нагревают его до 45oC и прорабатывают электролит при плотности тока 0,1 - 0,2 А/дм2, расстояние между анодом и катодом устанавливают 10 - 100 мм, загрузку деталей производят при силе тока 0,1 - 0,2 А/дм2 и по мере заполнения ванны деталями силу тока повышают до требуемого значения, скорость наращивания никеля при выходе по току 90% составляет 20 - 40 мкм/ч при плотности тока 2 - 4 А/дм2 по окончании процесса никелирования детали выгружают из ванны, промывают в проточной холодной воде, а затем в горячей непроточной воде с последующей сушкой, отличающийся тем, что в процессе нанесения покрытия производят непрерывное перемешивание электролита сжатым воздухом, очищенным от влаги и масла, периодическое в зависимости от времени работы ванны фильтрование и селективную очистку, соотношение анодной и катодной поверхностей составляет 2:1, причем блестящее никелевое покрытие наносят электролитическим способом из электролита следующего состава, г/л:
Никель сернокислый - 250 - 300
Натрий хлористый - 10 - 15
Кислота борная - 25 - 40
Сахарин - 0,7 - 1,1
1,4-Бутиндиол (35%-й раствор), мл/л - 0,3 - 0,7
pH - 4,5 - 5,0
и приготовление электролита осуществляют следующим образом: в небольшом количестве воды при 50 - 60oC последовательно растворяют небольшое количество никеля сернокислого и натрия хлористого, борную кислоту растворяют в отдельной емкости в горячей воде 80 - 90oC и растворы выливают в рабочую ванну, затем доливают водой до рабочего уровня и тщательно перемешивают, перед введением блескообразующей добавки электролит подвергают химической и электрохимической очистке от органических и неорганических примесей, причем для химической очистки в свежеприготовленный электролит приливают 20%-ный раствор серной кислоты, доводят pH до 5,0 и нагревают электролит до 65 - 70oC, затем вводят небольшими порциями перманганат калия в количестве 0,3 - 0,5 г/л, предварительно растворив его в дистиллированной воде, для достижении полноты осаждения электролит перемешивают в течение 2 - 3 ч сжатым воздухом, затем в ванну добавляют активированный уголь в количестве 3 г/л, перемешивают в течение 5 - 7 ч и отстаивают в течение суток, отстоявшийся электролит фильтруют через фильтр в рабочую ванну, а электрохимическую очистку осуществляют для удаления примесей меди, железа и свинца, для чего доводят pH электролита до 2,0 - 2,5 серной кислотой (20%-ный раствор), затем в электролит помещают ступенчатый катод, изготовленный из малоуглеродистой стали с поверхностью не менее 0,1 м2 на каждые 30 см длины катодной штанги, очистку начинают при катодной плотности тока 0,05 - 0,1 А/дм2 и 50oC, затем скачкообразно повышают плотность тока, постепенно доводя ее до 0,6 А/дм2, появление светлого никелевого покрытия на пластине указывает на окончание процесса очистки, после окончания процесса очистки в электролит вводят необходимое количество сахарина и 1,4-бутиндиола, затем 5%-ным раствором щелочи доводят pH электролита до рабочего интервала и приступают к работе, причем введение добавок в электролит производят следующим образом: раствор 1,4-бутиндиола перед введением в электролит очищают от примесей, для чего наливают 1,4-бутиндиол в эмалированную емкость, засыпают активированным углем из расчета 1 г/л и греют при 70oC в течение 2 - 3 ч, затем раствор 1,4-бутиндиола отфильтровывают через тонкий слой гигроскопической ваты, сахарин растворяют в горячей воде при температуре, близкой к кипению.
Никель сернокислый - 250 - 300
Натрий хлористый - 10 - 15
Кислота борная - 25 - 40
Сахарин - 0,7 - 1,1
1,4-Бутиндиол (35%-й раствор), мл/л - 0,3 - 0,7
pH - 4,5 - 5,0
и приготовление электролита осуществляют следующим образом: в небольшом количестве воды при 50 - 60oC последовательно растворяют небольшое количество никеля сернокислого и натрия хлористого, борную кислоту растворяют в отдельной емкости в горячей воде 80 - 90oC и растворы выливают в рабочую ванну, затем доливают водой до рабочего уровня и тщательно перемешивают, перед введением блескообразующей добавки электролит подвергают химической и электрохимической очистке от органических и неорганических примесей, причем для химической очистки в свежеприготовленный электролит приливают 20%-ный раствор серной кислоты, доводят pH до 5,0 и нагревают электролит до 65 - 70oC, затем вводят небольшими порциями перманганат калия в количестве 0,3 - 0,5 г/л, предварительно растворив его в дистиллированной воде, для достижении полноты осаждения электролит перемешивают в течение 2 - 3 ч сжатым воздухом, затем в ванну добавляют активированный уголь в количестве 3 г/л, перемешивают в течение 5 - 7 ч и отстаивают в течение суток, отстоявшийся электролит фильтруют через фильтр в рабочую ванну, а электрохимическую очистку осуществляют для удаления примесей меди, железа и свинца, для чего доводят pH электролита до 2,0 - 2,5 серной кислотой (20%-ный раствор), затем в электролит помещают ступенчатый катод, изготовленный из малоуглеродистой стали с поверхностью не менее 0,1 м2 на каждые 30 см длины катодной штанги, очистку начинают при катодной плотности тока 0,05 - 0,1 А/дм2 и 50oC, затем скачкообразно повышают плотность тока, постепенно доводя ее до 0,6 А/дм2, появление светлого никелевого покрытия на пластине указывает на окончание процесса очистки, после окончания процесса очистки в электролит вводят необходимое количество сахарина и 1,4-бутиндиола, затем 5%-ным раствором щелочи доводят pH электролита до рабочего интервала и приступают к работе, причем введение добавок в электролит производят следующим образом: раствор 1,4-бутиндиола перед введением в электролит очищают от примесей, для чего наливают 1,4-бутиндиол в эмалированную емкость, засыпают активированным углем из расчета 1 г/л и греют при 70oC в течение 2 - 3 ч, затем раствор 1,4-бутиндиола отфильтровывают через тонкий слой гигроскопической ваты, сахарин растворяют в горячей воде при температуре, близкой к кипению.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве анодов используют аноды никелевые горячекатаные марок НПА-1, НПА-2.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что анализ электролита никелирования на содержание основных компонентов и выравнивающих добавок производят не реже двух раз в месяц в зависимости от загрузки ванны.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что анализ электролита на содержание вредных примесей осуществляют в зависимости от загрузки ванны и качества покрытия, причем вредными примесями в никелевых электролитах являются железо, свинец, медь, цинк, нитрат-ионы и органические примеси в следующих количествах г/л:
Железо - До 0,1
Свинец - До 0,001
Медь и цинк - До 0,01
наличие нитрат-ионов не допускается.
Железо - До 0,1
Свинец - До 0,001
Медь и цинк - До 0,01
наличие нитрат-ионов не допускается.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что величину pH контролируют ежедневно с помощью pH-метра.
6. Способ по п.1, отличающийся тем, что контролируют электролит на основании данных химического анализа и испытаний в ячейке Холла добавлением основных компонентов, а также блескообразующих и выравнивающих добавок по требуемой концентрации.
7. Способ по п.1, отличающийся тем, что очищенный предварительно раствор 1,4-бутиндиола вводят каждую смену в количестве 0,2-0,3 мл/л, а сахарина добавляют исходя из расхода 0,012 г/л, предварительно растворив его в горячей воде пр температуре, близкой к кипению.
8. Способ по п.1, отличающийся тем, что недостающее количество солей растворяют в отдельной емкости в теплой воде и последовательность введения солей соблюдают, как при приготовлении нового электролита.
9. Способ по п.1, отличающийся тем, что корректировку pH осуществляют 3-5%-ным раствором серной кислоты едкого натра.
10. Способ по п.1, отличающийся тем, что периодическую и тщательную полную очистку электролита от примесей производят в случае отсутствия блеска и появления питтинга на покрытии.
11. Способ по п.1, отличающийся тем, что контроль качества никелевого покрытия осуществляют путем внешнего осмотра деталей и проверки соблюдения технологического режима в процессе осуществления покрытия.
12. Способ по п.1, отличающийся тем, что удаление некачественных никелевых покрытий со стальных деталей производят химическим способом в растворе следующего состава:
Калий двухромовокислый, г/л - 50
Кислота серная, г/л (D = 1,84 г/см3) - 100
при температуре раствора 18 - 25oC, скорость растворения 42 - 60 мкм/ч.
Калий двухромовокислый, г/л - 50
Кислота серная, г/л (D = 1,84 г/см3) - 100
при температуре раствора 18 - 25oC, скорость растворения 42 - 60 мкм/ч.
13. Способ по п.1, отличающийся тем, что удаление некачественных покрытий с деталей меди и медных сплавов и омедненных деталей производят электрохимически в растворе серной кислоты (D = 1,84 г/см3) при концентрации 100 г/л, 18 - 25oC, анодной плотности тока 5 - 10 А/дм2 и скорости растворения покрытия 42 - 60 мкм/ч.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU96120975A RU2089675C1 (ru) | 1996-10-24 | 1996-10-24 | Способ никелирования деталей из стали, меди и медных сплавов |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU96120975A RU2089675C1 (ru) | 1996-10-24 | 1996-10-24 | Способ никелирования деталей из стали, меди и медных сплавов |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2089675C1 RU2089675C1 (ru) | 1997-09-10 |
| RU96120975A true RU96120975A (ru) | 1998-03-10 |
Family
ID=20186826
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU96120975A RU2089675C1 (ru) | 1996-10-24 | 1996-10-24 | Способ никелирования деталей из стали, меди и медных сплавов |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2089675C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2682198C1 (ru) * | 2017-10-05 | 2019-03-15 | федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Научно-производственный комплекс "Технологический центр" | Способ электрохимического осаждения пленок пермаллоя Ni81Fe19 с повышенной точностью воспроизведения состава |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2489525C2 (ru) * | 2011-09-23 | 2013-08-10 | Открытое акционерное общество "Завод автономных источников тока" | Способ нанесения никелевого покрытия на стальные и медные детали в электролите никелирования |
| RU2543584C2 (ru) * | 2013-07-19 | 2015-03-10 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Центральный Научно-Исследовательский Институт Конструкционных Материалов "Прометей" (Фгуп "Цнии Км "Прометей") | Электролит на водной основе для никелирования изделий из стали, алюминия, титана, меди и их сплавов |
-
1996
- 1996-10-24 RU RU96120975A patent/RU2089675C1/ru active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2682198C1 (ru) * | 2017-10-05 | 2019-03-15 | федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Научно-производственный комплекс "Технологический центр" | Способ электрохимического осаждения пленок пермаллоя Ni81Fe19 с повышенной точностью воспроизведения состава |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE3428345C2 (ru) | ||
| Saba et al. | Continuous electrowinning of zinc | |
| CN101748451B (zh) | 轴瓦四元合金电镀工艺 | |
| CN111850670A (zh) | 一种钢质电镀挂具用电解退镀液及退镀方法 | |
| DE1496937B2 (de) | Verfahren zum galvanischen abscheiden von aluminium aus aluminiumhalogenid enthaltenden salzschmelzbaedern auf metalloberflaechen | |
| Watson et al. | The role of chromium II and VI in the electrodeposition of chromium nickel alloys from trivalent chromium—amide electrolytes | |
| US4127450A (en) | Method for pretreating surfaces of steel parts for electroplating with organic or inorganic coatings | |
| US8293093B2 (en) | Process for cooper electrowinning and electrorefining | |
| Naik et al. | Electrodeposition of zinc from chloride solution | |
| RU96120975A (ru) | Способ никелирования деталей из стали, меди и медных сплавов | |
| DE2924143C2 (de) | Verfahren zum galvanischen Abscheiden von Metall | |
| CN105132980A (zh) | 一种铅银合金阳极表面复合陶瓷膜层成膜方法 | |
| RU2089675C1 (ru) | Способ никелирования деталей из стали, меди и медных сплавов | |
| US4466865A (en) | Trivalent chromium electroplating process | |
| RU2437967C1 (ru) | Способ осаждения композиционных покрытий никель-ванадий-фосфор-нитрид бора | |
| Han et al. | The degradation of aluminium cathodes by fluoride ion during zinc electrowinning | |
| RU2489525C2 (ru) | Способ нанесения никелевого покрытия на стальные и медные детали в электролите никелирования | |
| SU1154378A1 (ru) | Способ электролитического рафинировани меди и электролит дл его осуществлени | |
| CN106835214A (zh) | 一种Sn‑Bi系无铅低温焊料的电沉积方法 | |
| Bushrod et al. | Stress in anodically formed lead dioxide | |
| RU2080415C1 (ru) | Способ извлечения цинка из ванн улавливания хлораммиакатных электролитов | |
| RU2132889C1 (ru) | Способ получения электролита для осаждения металлического никеля (варианты) | |
| GB2027055A (en) | Manganese coating of steels | |
| RU2033480C1 (ru) | Способ извлечения никеля из отработанных концентрированных растворов химического и гальванического никелирования | |
| SU254102A1 (ru) | Растворимый анод на основе .(^еди |