:Ад ел
00 Изобретение относитс к электроосаждению сплавов,в частности сплавов цинк-титан,цинк-цирконий,кадмий-тит и кадмий-цирконий,и может быть использовано дл получени аитикоррозионных покрытий на детал х из высо копрочных и пружинных сталей без опасности их водородного охрупчивани . Известен электролит дл осаждени покрытий сплавом цинк-титан-цирконий , содержащий цианид цинка, циани щелочного металла, гидроокись щелоч ного металла, пертитанат и перцирконат щелочного металла. Электро лит позвол етполучать покрыти спл вом Цинк-титан-цирконий при плотности тока 6-10 А/дм и комнатной температуре. Покрыти содержат 0,3% титана и 0,3% циркони и обладают более высокой коррозионной стойкостью по сравнению с цинковыми покрыти ми |J . Однако электролит обладает низкой стабильностью, обусловленной неустойчивостью пертитанатов и пер цирконатов. Известен электролит дл осаждени покрытий сплавом кадмий-титан,содержащий окись кадми , цианистый калий, гидроокись кали и метатитанат кали . Из данного электролита при комнатной температуре и плотност х тока 1-2,5 А/дм осаждаю кадмиевые покрыти , содержащие 0,10 ,5% титана. Полученные покрыти по вол ют понизить уровень наводороживани стальной основы после прогрева издели с покрытием в течение 2 ч при 1,90с 2. Однако метатитанат кали , вход щий в состав электролита, содержит большое количество гидроокиси кали и относительно малую концентрацию титана, что приводит к быстрому защелачиванию электролита и в ходу его из стро . Наиболее близким к изобретению вл ете электролит дл осаждени сплава кадмий-титан, содержащий оки кадми , цианистый и углекислый натрий и пертитанат натри . Из известного электролита при комнатной температуре и плотности тока 1,6- „ 3,2 А/дм на стальную подложку осажда ют покрыти сплавом кадмий-титан, содержащие 0,1-0,5% титана. Покрыти позвол ют снизить уровень наводоро живани стальной основы после прогрева покрытого издели в течение 2 ч при 190°С З. Однако известный электролит обладает низкой стабильностью из-за присутстви пертитаната, в св зи с чем необходима часта корректировка электролита. Цель изобретени - повышение стабильности электролита при эксплуатации и хранении. Поставленна цель достигаетс тем, что электролит дл осаждени покрытий сплавами цинка или кадми с титаном и цирконием, содержащий окись кадми или цинка, цианистьй натрий, пертитанат или перцирконат натри , дополнительно содержит гидроокись титана или циркони и/или магни при следующем соотношении компонентов, г/л: Окись кадми или цинка 15-45 Цианистьй натрий 45-130 Гидроокись натри 20-140 Пертитанат или перцирконат натри 0,05 -1 Гидроокись титана или циркони И/Ш1И магни 0,5-5 Электроосаждение провод т при 15-25 С и плотности тока 0,5 4А/дм . Пределы концентраций дополнительно вводимой добавки гидроокиси титана, циркони и/или магни 0,5-5 г/л и соответствуют оптимальной концентрации. При концентрации гидроокиси металла меньше 0,5 г/л стабилизирующий эффект гидроокиси не достаточен дл достижени устойчивости электролита. Повышение концентрации гидроокиси вьш1е 5г/л нецелесообразно, поскольку не измен ет стабильности электролита. Кроме того выбор концентрации дополнительного компонента зависит от чистоты воды и реактивов, из которых приготавливают электролит. Нижний предел (0,5 г/л) целесообразно примен ть дл электролитов, приготовленных на обессоленной воде и реактивах марки хч и чда, а верхний предел (5 ,г/л) дл электролитов , приготовленных на водопроводной воде и реактивах марки ч и работающих в запыленных цехах. Снижение концентрации окиси кадми или цинка менее 15 г/л приводит к получению темных осадков, а повышение концентрации более 45 г/л уменьшает выход по току. 3 Снижение концентрации цианистого натри менее 45 г/л приводит к полу чению некачественных осадков, повышение концентрации более 130 г/л нецелесообразно из-за его токсичности . Снижение концентрации гидрооки си натри менее 20 г/л способствует получению темных осадков,, а повышение концентрации более 140 г/л приводит к образованию темных губчатых осадков. Нестабильность известных электролитов св зана с нестабильностью пертитанатов и перцирконатов, центр разложени которых могут иметь коллоидную природу. ПрисутствунщиЁ в электролите в виде однородной суспе зии гидроокиси титана или циркони и/или магни , имекицих большую разветвленную поверхность, захватьшают и блокируют каталитические примеси, выполн тем самым функцию стабилиз тора пертитаната и перцирконата натри . Электролит готов т следующим образом . Получают гидроокись титана (циркони ) путем введени в раствор сер нокислого четырехвалентного титана (циркони ) водного раствора гидрооки си натри до полного выпадени гидр окиси титана (циркони ).Количество титана (циркони ) в гидроокиси должно быть равно сумме количеств титана (циркони ), необходимых дл стабилизации электролита (нераствор ема часть) и дл введени в растворенной форме в электролит. Полученную гцдроокись освобождают от маточного раствора путем декантации или фильтраци и смешивают с эквивалентным количеством перекиси водорода в соотношении титан (раствор емый в электролите): перекись водорода 1:2 (по весу) или цирконий (раствор емый в электролите):перекись вод рода 1:1 (по весу). Образовавшуюс пасту кремового (дл титана) или белого (дл циркони ) цвета ввод т в ц анистый электролит кадмировани или цинковани , приготовленный известным способом и электролит размешивают до состо ни однородной суспензии . При этом необходима часть гидроокиси титана (циркони ) переходит в электролит в виде пертитаната (перци коната) натри , а оставша с часть 16 .4 гидроокиси титана (циркони ) выпадает на дно ванны и выполн ет при этом стабилизирующую функцию. Через 120 ч после приготовлени электролита и начала его эксплуатации гидроокись титана (циркони ) переходит в нерастворимую , дл перекиси водорода форму. Поэтому дальнейшую корректировку электролита по титану (цирко-. нию) провод т указанным способом, только количество сернокислого титана (циркони ) при приготовлении гидроокиси берут равным ко.пичеству титана (циркони ), раствор емому в эл ек тр ОЛИ те. Гидроокись магнн или ее смесь с гидроокисью титана (хщркони ) приготавливают и ввод т в электролит по той же схеме, что и гидроокиси указанных металлов. При этом соль магни раствор ют в водном растворе сернокислого титана (циркони ) в необходимом количестве до начала введени в раствор гидроокиси натри . В состав предлагаемого электролита дл улучшени качества покрытий могут быть введены также блескообразующие добавки в концентрации 1 10 г/л, не реагирующие с перекисью водорода, такие как соли никел ,кобальта ипи молибдена, декцтрин, глицерин, ПЭИ, Лимеда НБЦ,БЦ,БЦ-1 и другие добавки. Пригодность блеско-образующей добавки дл использовани провер ют аналитическим путем по изменению концентрации титана (циркони ) во времени в электролите с испытываемой блескообразующей добавкой при выдержке его в течение нескольких суток и затем после небольшой проработки при рабочих плотност х тока. Электроосаждение покрытий провод т на стальную пластину У8А размером 50x20x0,3 мм. Щ имеры предлагаемых электролитов приведены в табл.1. Свойства электролитов и полученных из них покрытий представлены в табл.2. Стабильность электролите оцениват по периоду полураспада пертитанатов и перцирконатов, т.е. повремеи , за которое концентраци тдтана ли циркони при хранении электроита уменьшаетс вдвое. Концентрацию титана и циркони сплаве определ ют фотоколориметрически . Микротвердость покрытий опре дал ют на приборе ПМТ-З при нагрузке 50 г.
Наводороживание образцов с покрытием анализируют после прогрева образцов в течение 2 ч при 200 С и определ ют вакуумно-экстракционны методом с остаточным давлением .
Как видно из табл.2 дд предлагаемого электролита характерна высока стабипьность, период его полураспада возрастает на 3 пор дка по сравнению с известным электролитом . Устойчивость электролита в работе и при хранении может быть
достигнута не путем непрерывного контрол состава и добавлени перекиси водорода, а за счет введени в электролит небольшого количества гидроокиси титана, циркони и/или магни , не оказывающих отрицательного вли ни на свойства покрытий.
Предлагаемый электролит позвол ет обеспечить в течение длительного времени эксплуатации нанесение антикоррозионных покрытий сплавами цинк-титан, цинк-цирконий, кадмийтитан и кадмий-цирконий на издели из высокопрочных и пружинных сталей без опасности их водородного охрупч вани .
Таблица I