SU1724438A1

SU1724438A1 - Method of depositing protective coats on sintered products

Info

Publication number: SU1724438A1
Application number: SU904816007A
Authority: SU
Inventors: Лидия Владимировна Горбунова; Валерий Алексеевич Калинов; Николай Григорьевич Шубин
Original assignee: Пермский научно-исследовательский технологический институт
Priority date: 1990-04-17
Filing date: 1990-04-17
Publication date: 1992-04-07

Abstract

Изобретение относитс к порошковой металлургии. Цель изобретени - повышение коррозионной стойкости изделий о Способ включает пропитку изделий суспензией порошкового наполнител в растворе кремнийорганической жидкости в бензине и электрохимическое осаждение, При этом в качестве наполнител при пропитке используют ультрадисперсный порошок цинка с размером частиц 0-120 нм в количестве 1-60 г/л. 1 табл.The invention relates to powder metallurgy. The purpose of the invention is to increase the corrosion resistance of products. The method includes the impregnation of products with a suspension of powder filler in a solution of silicone fluid in gasoline and electrochemical deposition. In this case, ultrafine zinc powder with a particle size of 0-120 nm in the amount of 1-60 g / l 1 tab.

Description

Изобретение относитс к области нанесени защитных покрытий на поверхность пористых металлических изделий, полученных методом порошковой металлургии, перед нанесением гальванических покрытий и может найти применение в машиностроении, в частности, при нанесении защитных и . защитно-декоративных покрытий.The invention relates to the field of applying protective coatings to the surface of porous metal products obtained by powder metallurgy prior to electroplating and can be used in mechanical engineering, in particular, in the application of protective coatings. protective and decorative coatings.

Известен способ металлизации спеченных пористых изделий, включающий предварительную пропитку поверхности кремнийорганической жидкостью, в качестве которой используют этилсили- кат,и последующее осаждение металлического покрыти A known method of metallization of sintered porous products, including the preliminary impregnation of the surface with a silicone fluid, which uses ethyl silicate, and the subsequent deposition of a metal coating

Несмотр на хорошее качество пропитки при обработке по известному способу создаютс на изделии на месте выхода пор на поверхность остров- ки из отверждающего органического покрыти , не перекрываемые при последующем гальваническом нанесении защитного покрыти , что приводит к ухудшению защитных свойств поверхности .In spite of the good quality of the impregnation, it is created on the product at the spot where the pores reach the surface of the curing organic coating, which are not blocked during the subsequent electroplating of the protective coating, which leads to a deterioration of the protective properties of the surface.

Известен также способ предварительной обработки пористых металлических изделии перед нанесением цинковых гальванических покрытий преимущественно толщиной не более 1U мкм, который включает заполнение пор жидкостью путем обработки гор чей водой с температурой 8П-95°С в течение мин, обезжиривание щелочным раствором при температуре раствора на 5-Ю°С ниже температуры воды дл заполнени пор и активирование.There is also known a method of pretreatment of porous metal products before applying zinc electroplating, mainly with a thickness of not more than 1 U micron, which includes filling the pores with liquid by treating with hot water at a temperature of 8P-95 ° C for min, degreasing with an alkaline solution at a solution temperature of 5- Yu ° C below water temperature for filling the pores and activating.

Несмотр на простоту, способ имеет ограниченные возможности, так как с его помощью можно осуществл ть только один вид защитного покрыти - цинкование, причем с толщиной доDespite its simplicity, the method has limited capabilities, since it can be used to carry out only one type of protective coating — galvanizing, and with thickness up to

(Я(I

сwith

toto

10 мкм Кроме того, при цинковании поры фактически остаютс открытыми, что может при неблагопри тных услови х приводить к коррозии пористых металлических изделий внутри пор.10 µm. Moreover, during galvanizing, the pores actually remain open, which can, under unfavorable conditions, lead to corrosion of porous metal products inside the pores.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому вл етс способ нанесени защитных покрыти на спеченны издели , включающий Пропитку издели суспензией алюминиевой пудры в органической жидкости, в частности в 40%-ном растворе гидрофобизирующей кремнийорганической жидкости 136-41 Тв бензине.The closest to the technical essence and the achieved effect to the proposed is a method of applying a protective coating on sintered products, including impregnating the product with a suspension of aluminum powder in an organic liquid, in particular in a 40% solution of hydrophobic silicone fluid 136-41 Tv gasoline.

Недостатком известного способа вл етс то, что при пропитке поверхности издели большие размеры частиц алюминиевой пудры не позвол ют суспензии полностью проникнуть во все поры и заполнить их, основна часть частиц пудры остаетс на поверхности издели , а после полимеризации и виброгалтовки удал етс с нее обнажа тем самым усть пор. Это, в свою очередь , ведет к резкому снижению защитной способности гальванических покрытий.The disadvantage of the known method is that when the surface of the product is impregnated, the large dimensions of the aluminum powder particles do not allow the suspension to completely penetrate into all the pores and fill them, the main part of the powder particles remains on the product surface, and after polymerization and vibratory casting the mouth of the pore This, in turn, leads to a sharp decrease in the protective ability of electroplated coatings.

Целью изобретени вл етс повышение коррозионной стойкости изделиThe aim of the invention is to increase the corrosion resistance of the product.

Указанна цель достигаетс тем, что согласно способу, включающему пропитку изделий суспензией порошкового наполнител в растворе кремний органической жидкости в бензине и электрохимическое осаждение, в качестве наполнител при пропитке используют ультрадисперсный порошок УДП цинка с размером частиц 40- 120 нм в количестве 1-60 г/л .This goal is achieved in that according to the method, which includes impregnation of products with a suspension of powder filler in a solution of silicon organic liquid in gasoline and electrochemical deposition, ultrafine zinc UDP powder with a particle size of 40-120 nm in the amount of 1-60 g / l

Суспензию готов т тщательным перемешиванием требуемого .количества УДП цинка в 40%-ном растворе кренийорганической жидкости в бензине.The suspension is prepared by thoroughly mixing the required amount of UDP zinc in a 40% solution of organic krenium liquid in gasoline.

УДП цинка получают известным методом электрического взрыва цинковой проволоки. Дисперсность УДП за- висит от мощности импульса, подво- димого к распыл емой цинковой проволоке . Определ ют дисперсность методом БЭТ (метод адсорбции газов). Требуема дисперсность составл ет н менее 80% общей массы УДП.UDP zinc is obtained by a known electrical explosion method of zinc wire. The dispersion of the UDP is dependent on the power of the pulse applied to the sprayed zinc wire. The dispersion is determined by the BET method (gas adsorption method). The required dispersion is less than 80% of the total mass of UDP.

Введение УДП цинка в пропиточную суспензию позвол ет повысить коррозионную стойкость издели за счет The introduction of UDP zinc into the impregnating slurry improves the corrosion resistance of the product due to

того; что мельчайшие частицы порошкаTogo; what's the tiniest particles of powder

00

5five

o o

00

проникают в поры, заполн ют их, что при последующем нанесении ,гальванического покрыти обеспечивает его беспористость и равномерность.penetrate into the pores, fill them, that upon subsequent deposition, electroplating ensures its non-porosity and uniformity.

Пример 1 о В качестве образцов берут образцы из спеченного материала марки жтр 0,,5 плотностью 7,. Образцы обезжиривают погружением на 0,5-1 мин в трихлорэти- лен при 80-85°С с последующей обдувкой сухим сжатым воздухом. Затем образцы погружают в раствор, содержащий 40% кремнийорганической жидко- 5 сти 136-41 (ГОСТ 10834-78) в бензине и 25 г/л УДП цинка. Образцы выдерживают в растворе в течение 2ч. После извлечени из раствора образцы в течение 1 ч выдерживают на воздухе при комнатной температуре, а затем в сушильном шкафу при 130-150°С в .течение 1,5 ч. После охлаждени образцы зачищают шлифовальной шкуркой и на них нанос т .гальваническим способом защитное цинковое покрытие толщиной 12 мкм. Покрытие нанос т в соответствии с ГОСТ 9..Example 1 o Samples from samples of sintered material of grade 0, 5, density 7, are taken as samples. Samples are degreased by dipping for 0.5–1 min in trichloro ethylene at 80–85 ° C, followed by blowing with dry compressed air. Then the samples are immersed in a solution containing 40% silicone fluid 136-41 (GOST 10834-78) in gasoline and 25 g / l UDP zinc. Samples kept in solution for 2 hours. After being removed from the solution, the samples are kept in air at room temperature for 1 hour, and then in a drying cabinet at 130-150 ° C for 1.5 hours. After cooling, the samples are sanded and coated with a protective electroplating method. zinc coating thickness of 12 microns. The coating is applied in accordance with GOST 9 ..

Сравнительные коррозионные испытани образцов проводили по следующему циклу: погружение на 10 мин в 3%-ный водный раствор хлористого натри , выдержка на воздухе 50 мин. Испытани проводили при комнатной температуре . Фиксировали количество циклов до по влени первых признаков коррозии оComparative corrosion tests of the samples were carried out according to the following cycle: immersion for 10 minutes in a 3% aqueous solution of sodium chloride, exposure to air for 50 minutes. Tests were carried out at room temperature. Recorded the number of cycles until the first signs of corrosion about

Аналогично обрабатывали образцы при других концентраци х УДП и его дисперсности.Similarly, samples were processed at other concentrations of UDP and its dispersity.

Результаты коррозионных испытаний представлены в таблице, показаны также результаты коррозионных испытаний образцов после пропитки в раст- с воре кремнийорганической жидкости без добавки УДП, а также после обработки по режимам известного способа.The results of corrosion tests are presented in the table, the results of corrosion tests of samples after impregnation of silicon-organic liquid in a plant with a silicon powder without the addition of UDP, as well as after processing according to the methods of a known method are also shown.

5five

00

jo jo

Как видно из таблицы, повышение дисперсности УДП более 120 нм не дает дополнительного эффекта, а снижение менее 40 нм представл ет значительные технические трудности при получении таких порошков, так как требуемое электрическое напр жение при получении УПД выходит за предельно допустимое . на установке (20 кВ). Концентраци . УДП менее 1 г/л не позвол ет получить положительный эффект, концентраци As can be seen from the table, an increase in the dispersion of UDP with more than 120 nm does not give an additional effect, and a decrease of less than 40 nm presents considerable technical difficulties in obtaining such powders, since the required electrical voltage when obtaining DFC goes beyond the maximum allowed. on the installation (20 kV). Concentration UDP less than 1 g / l does not allow to obtain a positive effect, the concentration

5555

5,1725.172

УДП более 60 г/л не приводит к повышению коррозионной стойкости образцов.UDP more than 60 g / l does not lead to an increase in the corrosion resistance of samples.

Предлагаемый способ позвол ет повысить коррозионную стойкость спеченных материалов по сравнению с известным в 1,2-2,0 раза за счет получени равномерных и беспористых гальваническихThe proposed method allows to increase the corrosion resistance of sintered materials in comparison with the known 1.2-2.0 times due to obtaining uniform and non-porous electroplating.

покрытий.coatings.

Claims

Formula invented and;

The method of applying a protective coating on sintered products, including

impregnation of products with a suspension of powder filler in a solution of silicon-organic liquid in gasoline and electrochemical deposition, characterized in that, in order to increase the corrosion resistance of the product, zinc powder with a particle size of AO-120 is used in the amount of 1-6 g / l .