SU1676751A1 - Method of depositing nickel coats on powdered materials - Google Patents

Method of depositing nickel coats on powdered materials Download PDF

Info

Publication number
SU1676751A1
SU1676751A1 SU894763503A SU4763503A SU1676751A1 SU 1676751 A1 SU1676751 A1 SU 1676751A1 SU 894763503 A SU894763503 A SU 894763503A SU 4763503 A SU4763503 A SU 4763503A SU 1676751 A1 SU1676751 A1 SU 1676751A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
nickel
powder
sodium
reduce
ammonium acetate
Prior art date
Application number
SU894763503A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Федорович Голодный
Григорий Михайлович Загоровский
Сергей Иванович Курченко
Владимир Михайлович Огенко
Михаил Федорович Цуруль
Алексей Алексеевич Чуйко
Людмила Михайловна Яременко
Original Assignee
Институт Химии Поверхности Ан Усср
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 Институт Химии Поверхности Ан Усср filed Critical Институт Химии Поверхности Ан Усср
Priority to SU894763503A priority Critical patent/SU1676751A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1676751A1 publication Critical patent/SU1676751A1/en

Links

Landscapes

  • Chemically Coating (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к порошковой металлургии. Цель изобретени  - снижение себестоимости продукции, уменьшение энергоемкости процесса, повышение его производительности при обеспечении заданной степени металлизации. Способ нанесени  никелевого покрыти  на порошковые материалы включает обработку порошка при нагревании и перемешивании и растворе химического осаждени , содержащем хлорид никел  и добавки. В качестве добавки берут уксуснокислый аммоний, натриевую соль высших жирных кислот или триполифосфат натри  и водный аммиак при следующем содержании компонентов, г/л: хлорид никел  30-300; уксуснокислый аммоний 15-150; добавка 5-10, водный аммиак до рН 7,5-8,5 Процесс ведут при 80- 98°С, сначала добавл   гипофосфит натри  или кали  из расчета 0,2- 0,5 мае.ч. на 1 мае.ч никелируемого порошка , а затем прибавл ют гидрат гидразина в количестве 0,95-1,2 мае.ч. на 1 мае.ч. никел . 2 табл w ВThe invention relates to powder metallurgy. The purpose of the invention is to reduce the cost of production, reduce the energy intensity of the process, increase its productivity while ensuring a given degree of metallization. The method of applying a nickel coating on powdered materials involves treating the powder with heating and stirring and a chemical precipitation solution containing nickel chloride and additives. As an additive, take ammonium acetate, sodium salt of higher fatty acids or sodium tripolyphosphate and aqueous ammonia with the following content of components, g / l: nickel chloride 30-300; ammonium acetate 15-150; Additive 5-10, aqueous ammonia to pH 7.5-8.5. The process is carried out at 80-98 ° C, first adding sodium or potassium hypophosphite at a rate of 0.2-0.5 mash. for 1 mch. of nickel-plated powder, and then hydrazine hydrate is added in the amount of 0.95-1.2 wt.h. on 1 ma.ch. nickel 2 tablets w

Description

Изобретение относитс  к порошковой металлургии, в частности к способу нанесени  никелевого покрыти  на порошковые материалы.The invention relates to powder metallurgy, in particular to a method for applying a nickel coating on powdered materials.

Цель изобретени  - снижение себестоимости продукции, уменьшение энергоемкости процесса, повышение производительности.The purpose of the invention is to reduce production costs, reduce the energy intensity of the process, increase productivity.

Способ осуществл ют следующим образом .The method is carried out as follows.

Порошок никелируемого материала суспендируют в рассчитанном объеме водного раствора, содержащего, г/л:Nickel-plated material powder is suspended in a calculated volume of an aqueous solution containing, g / l:

Двухлористый никель (6-водный)30-300Nickel Dichloride (6-water) 30-300

Уксуснокислый аммоний 15-150Ammonium acetate 15-150

Натриева  соль высшей жирной кислоты5-10Sodium salt of higher fatty acid 5-10

Водный аммиакДо рН 7,5-8,5Aqueous ammoniaDo pH 7.5-8.5

После нагревани  раствора до 80-98°С в суспензию добавл ют при перемешивании гипофосфит натри  или кали  из расчета 0,2-0,5 мае.ч. на 1 мае.ч. никелируемого порошка. По окончании реакции (прекращение пенообразовани ) в суспензию при перемешивании добавл ют гидрат гидразина по капл м или дозами по 5-7% от общего количества с интервалом в 8-10 мин из расчета 0,95-1,2 мае.ч. на 1 мае.ч. восстанавливаемого никел . Общее врем  добавлени  гидрата гидразина 2,5-3,5 ч. Полученный металлизированный порошок фильтруют, промывают дистиллированной водой и суО ч|After the solution is heated to 80-98 ° C, sodium or potassium hypophosphite is added to the suspension with stirring at the rate of 0.2-0.5 parts by weight. on 1 ma.ch. nickel powder At the end of the reaction (cessation of foaming), hydrazine hydrate is added dropwise or in doses of 5-7% of the total amount with an interval of 8-10 minutes from the calculation of 0.95-1.2 wt. on 1 ma.ch. recoverable nickel. The total time of addition of hydrazine hydrate is 2.5-3.5 hours. The obtained metallized powder is filtered, washed with distilled water and suO h |

ОчOch

VI елVi ate

шат при 98°С. Отработанный раствор пригоден дл  повторного (дальнейшего) использовани  после дополнительного введени  в него хлорида никел  и раствора аммиака до нужного значени  рН (7,5-8,5).Shat at 98 ° C. The used solution is suitable for re-use (further) after additional addition of nickel chloride and ammonia solution to it to the desired pH value (7.5-8.5).

Готовый продукт - металлизированный никелем порошок - хорошо наноситс  на поверхность деталей газотермическим напылением (никель успешно выполн ет обе функции: защищает порошок от выгорани  и способствует закреплению его на (поверхности детали). Определение степени и качества металлизации порошка провод т химическим и металлографическим анализами .The finished product — nickel-plated powder — is well applied to the surface of the parts by thermal spray coating (nickel successfully performs both functions: protects the powder from burnout and helps fix it on the (part surface). Determining the degree and quality of powder metallization is carried out by chemical and metallographic analyzes.

Содержание никел  в порошке определ ют следующим образом. Навеску порошка кип т т в азотной кислоте до полного растворени  сло  никел . Раствор фильтруют , Никель в растворе определ ют гравиметрическим методом в виде диметилглиоксимата никел  по общеприн той методике.The nickel content of the powder is determined as follows. A portion of the powder is boiled in nitric acid until the nickel layer is completely dissolved. The solution is filtered, the nickel in the solution is determined by the gravimetric method in the form of nickel dimethylglyoxime according to the generally accepted method.

Сплошность и равномерность толщины покрыти  определ ют металлографическим методом. Дл  этого делают шлифы порошка , залитого протакриловой смолой.и определ ют сплошность и равномерность толщины по периметру среза частиц металлизированного порошка на микроскопе МИМ-8 с увеличением в 300 раз.The continuity and uniformity of the coating thickness is determined by the metallographic method. To do this, make thin sections of the powder filled with pro-acrylic resin and determine the continuity and thickness uniformity around the cut perimeter of the particles of metallized powder on an MIM-8 microscope with an increase of 300 times.

Пример.В стекл нный трехгорлый реактор вместимостью 10 л, снабженный мешалкой, термометром, обратным холодильником и капельной воронкой, загружают 1,6 кг двухлористого никел  (6-водного), 0,8 кг ацетата аммони , 2,5 л дистиллированной воды и водный раствор аммиака до рН 8±0,5. Реактор нагревают на песчаной бане до 80-98иС. При перемешивании в реактор загружают 100 г графита, 50 г натриевой соли высшей жирной кислоты (натрий стеариновокислый) и 50 г гипофосфита натри . Начинающеес  пенообразование - признак начала реакции никелировани . Дл  поддержани  нормального течени  реакции периодически определ ют рН среды и при необходимости добавл ют раствор аммиака. По окончании пенообразовани  (признак протекани  реакции восстановлени  под действием гипофосфита натри ) из капельной воронки добавл ют 0,48 кг другого восстановител  - гидрата гидразина.Example: In a three liter glass reactor with a capacity of 10 liters, equipped with a stirrer, a thermometer, a reflux condenser and an addition funnel, 1.6 kg of nickel dichloride (6-water), 0.8 kg of ammonium acetate, 2.5 l of distilled water and water are charged. ammonia solution to pH 8 ± 0.5. The reactor is heated in a sand bath to 80-98 ° C. With stirring, 100 g of graphite, 50 g of higher fatty acid sodium salt (sodium stearic acid) and 50 g of sodium hypophosphite are loaded into the reactor. Starting foaming is a sign of the start of nickel plating. To maintain the normal course of the reaction, the pH of the medium is periodically determined and, if necessary, an ammonia solution is added. At the end of foaming (a sign of the reaction of reduction under the action of sodium hypophosphite) 0.48 kg of another reducing agent, hydrazine hydrate, is added from the dropping funnel.

Гидрат гидразина добавл ют по капл м (1-2 капли в 1 с) до полного обесцвечивани  раствора, т.е. до полного восстановлени  ионов никел . Затем содержимое реактора охлаждают до комнатной температуры , порошок отфильтровывают, трижды промывают дистиллированной водой и сушат при 98°С. Покрытие сплошное, равномерное . Содержание никел  при этом составл ет 79,6% (пример 1 в табл.1).Hydrazine hydrate is added dropwise (1-2 drops per 1 s) until the solution is completely discolored, i.e. until complete recovery of nickel ions. Then the contents of the reactor are cooled to room temperature, the powder is filtered off, washed three times with distilled water and dried at 98 ° C. The coating is solid, uniform. The nickel content here is 79.6% (Example 1 in Table 1).

В табл.1 приведены примеры, иллюстрирующие вли ние параметров способа дл  достижени  цели.Table 1 provides examples illustrating the effect of the parameters of the method for achieving the goal.

При концентрации хлорида никел  и ацетата аммони  ниже за вл емого интервала дл -достижени  80%-ного содержани When the concentration of nickel chloride and ammonium acetate is lower than the claimed interval to achieve 80% content

никел  в порошке требуютс  большие объемы раствора никелировани . Врем  осуществлени  процесса 8-10 ч. Следовательно, вести процесс с такими концентраци ми нецелесообразно . При рН раствора 7 (нижеNickel powder requires large volumes of nickel plating solution. The process takes from 8 to 10 hours. Therefore, it is impractical to conduct the process with such concentrations. At a pH of 7 (below

за вл емого интервала) реакци  никелировани  не идет. При рН выше за вл емого интервала, а также в случа х избыточного количества гипофосфита натри , избытка натриевой соли высших жирных кислот илиclaimed interval) nickel plating does not go. At pH above the claimed range, as well as in cases of excessive amounts of sodium hypophosphite, excess sodium salt of higher fatty acids, or

триполифосфата натри  и перегрева раствора наблюдаетс  обильное пенообразование , что не позвол ет вести процесс в указанных объемах реактора.sodium tripolyphosphate and solution overheating, abundant foaming is observed, which prevents the process from operating in the indicated reactor volumes.

При температуре раствора ниже за вл емого интервала, а также при недостаточных количествах гипофосфита, натриевой соли высших жирных кислот или триполифосфата натри  процесс никелировани  идет крайне медленно. При содержани хWhen the temperature of the solution is lower than the claimed interval, as well as insufficient quantities of hypophosphite, sodium salt of higher fatty acids, or sodium tripolyphosphate, the nickel plating process proceeds extremely slowly. At contents

хлорида никел  и ацетата аммони , превышающих за вл емые интервалы, избыточные количества этих солей наход тс  в реакторе в виде взвеси и затрудн ют перемешивание и процесс в целом.nickel chloride and ammonium acetate in excess of the stated intervals, the excess amounts of these salts are suspended in the reactor and the mixing and the whole process is difficult.

При недостатке гидрата гидразина не достигаетс  необходима  степень металлизации порошка, ионы никел  остаютс  в растворе, а избыток гидрата гидразина не вли ет на процесс,  вл етс  нерациональной тратой этого реактива.With a lack of hydrazine hydrate, the required degree of powder metallization is not achieved, nickel ions remain in solution, and an excess of hydrazine hydrate does not affect the process, it is an irrational waste of this reagent.

При осуществлении способа в за вл емых интервалах параметров врем  никелировани  не превышает 6 ч, покрытие никелем поверхности порошка сплошное иWhen implementing the method in the claimed parameter ranges, the nickel time does not exceed 6 hours, the nickel coating of the powder surface is continuous and

равномерное, количество нанесенного на порошок металла соответствует расчетному .uniform, the amount of metal deposited on the powder corresponds to the calculated one.

В табл.2 приведены данные по производительности , энергоемкости и себестоимости никелированного продукта.Table 2 presents data on productivity, energy intensity and cost of nickel-plated product.

Производительность рассчитывают из выражени Productivity is calculated from the expression

М M

PNI r-VPNI r-V

0)0)

где М - производительность;where M - performance;

PNI - количество восстановленного никел  на порошке (наполнител );PNI is the amount of reduced nickel on the powder (filler);

т- врем  осаждени  никел ;t is nickel deposition time;

V - объем реактора, необходимый и достаточный дл  выполнени  никелировани . Себестоимость вычисл ют по формулеV is the volume of the reactor, necessary and sufficient for nickel plating. The cost is calculated by the formula

С Ј Ci+Сэ + Ст,C Ј Ci + Ce + St,

(2)(2)

где С - себестоимость; Ci - стоимость сырь ; Сэ - стоимость энергозатрат; Ст - стоимость трудозатрат. Энергоемкость вычисл ют по формуле о N г,where C is the cost; Ci - the cost of raw materials; Ce - the cost of energy consumption; Art - the cost of labor. Energy intensity is calculated using the formula for N g,

э -РИГ-(3)e -RIG- (3)

где Э - энергоемкость;where e is the energy intensity;

N - мощность приводов и электронагревателей;N is the power of drives and electric heaters;

PNI - масса осажденного никел .PNI is the mass of precipitated nickel.

Как следует из табл.1 и 2, предлагаемый способ обеспечивает снижение себестоимости продукции, уменьшение энергоемкости , повышение производительности процесса.As follows from table 1 and 2, the proposed method provides a reduction in the cost of production, reducing energy intensity, improving the performance of the process.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Способ нанесени  никелевого покрыти  на порошковые материалы, включаю0The method of applying a nickel coating on powdered materials, includes 5five 00 щий обработку порошка при нагревании и перемешивании в растворе химического осаждени , содержащем хлорид никел  и добавки, отличающийс  тем, что, с целью снижени  себестоимости продукции и уменьшени  энергоемкости процесса, повышени  производительности, в качестве добавок используют уксуснокислый аммоний , натриевую соль высших жирных кислот или триполифосфат натри  и водный аммиак при следующем соотношении компонентов , г/л:Processing the powder with heating and stirring in a solution of chemical precipitation containing nickel chloride and additives, characterized in that, in order to reduce the cost of production and reduce the energy intensity of the process, increase productivity, use ammonium acetate, sodium salt of higher fatty acids or tripolyphosphate as additives sodium and aqueous ammonia in the following ratio of components, g / l: Двухлористый никель30-300Nickel Dichloride 30-300 Уксуснокислый аммоний15-150Ammonium Acetate15-150 Натриева  соль высших жирных кислот или триполифосфат натри 5-10Sodium salt of higher fatty acids or sodium tripolyphosphate 5-10 Водный аммиакДо рН 7,5-8,5Aqueous ammoniaDo pH 7.5-8.5 а обработку порошка осуществл ют при 80- 98°С и добавлении к раствору осаждени  сначала гипофосфита натри  или кали  в количестве 0,2-0,4 мас.ч. на 1 мае.ч. порошка , а затем гидрата гидразина в количестве 0,95-1,2 мас.ч. на 1 мас.ч. никел .and the treatment of the powder is carried out at 80-98 ° C and adding sodium or potassium hypophosphite to the precipitation solution first in an amount of 0.2-0.4 wt.h. on 1 ma.ch. powder, and then hydrazine hydrate in the amount of 0.95-1.2 wt.h. on 1 wt.h. nickel Таблица ITable I Таблица 2table 2
SU894763503A 1989-12-04 1989-12-04 Method of depositing nickel coats on powdered materials SU1676751A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894763503A SU1676751A1 (en) 1989-12-04 1989-12-04 Method of depositing nickel coats on powdered materials

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894763503A SU1676751A1 (en) 1989-12-04 1989-12-04 Method of depositing nickel coats on powdered materials

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1676751A1 true SU1676751A1 (en) 1991-09-15

Family

ID=21481785

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894763503A SU1676751A1 (en) 1989-12-04 1989-12-04 Method of depositing nickel coats on powdered materials

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1676751A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
За вка JP Ns 53-8659, кл. В 22 F 1 /00, 1978 Авторское свидетельство СССР Ns821063.кл. В 22 F 1/02.1981. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2990296A (en) Chemical plating of metal-boron alloys
JP2001026427A (en) Production of palladium tetraamine sulfate
US3556839A (en) Electroless metal coating
US2819187A (en) Chemical nickel plating processes and baths therefor
JPH02500673A (en) Manufacturing and usage of electroless nickel plating bath
SU1676751A1 (en) Method of depositing nickel coats on powdered materials
JPH0613753B2 (en) Method for producing solution containing fine metal body used for electroless plating
US3063850A (en) Metal plating by chemical reduction with amine boranes
US2994369A (en) Nickel plating chemical composition
SU1685601A1 (en) Method of depositing nickel coat on powders
SU1696139A1 (en) Method for powders nickel plating
JPH0156144B2 (en)
US3625900A (en) Prefused descaling bath constituent and method of maintaining a constant chemical composition of a bath
JP2547783B2 (en) Method for producing nickel hydroxide
JPS62207716A (en) Manufacture of copper hydroxide
JPH0532328B2 (en)
US2581951A (en) Copper compounds and manufacture
SU821063A1 (en) Method of plating powder materials
JP2592712B2 (en) Method for producing sterilizing purifying agent
US3340073A (en) Regeneration of chemical plating baths
US4120822A (en) Catalytically active composition for electroless plating
JPS5921948B2 (en) Indium plating method
CN109457238A (en) Stable chemical bronze plating liquid and preparation method thereof at a high speed
JPH0673550A (en) Treatment of deteriorated electroless-plating solution
RU2116243C1 (en) Method of preparing potassium bromide