SU973673A1 - Электролит блест щего никелировани - Google Patents

Description

(54) ЭЛЕКТРОЛИТ БЛЕСТЯЩЕГО НИКЕЛИРОВАНИЯ

1

Изобретение относитс  к электролитическому нанесению металлических покрытий , в частности никелевых, которые широко используютс  в качестве защитно-декоративных.

Известен электролит блестшчего никелировани , содержащий сернокислые соли никел , натри , магни , хлористый натрий, борную кислоту и бензтиазолилазо-производные соединени  класса фенолов или нафтолов, который обеспечивает получение блест щих высокопластичных покрытий и уменьшает наводороживание покрываемого издели  1.

Недостатками данного электролита  вл ютс  сравнительно невысокие твердость и пластичность получающихс  покрытий.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  электролит блест щего никелировани , содержаший никель сернокислый , натрий хлористый, борную кислоту, фталимнд,- сахарин, 1,4-бутиндиол и воду 2.

Однако этот электролит не обеспечивает высокой пластичности никелевых покрытий и снижени  наводорожнвани  основного металла.

Целью изобретени   вл етс  снижение на:водороживани  и повмиение пластичности покрытий.

Указанна  цель достигаетс  тем, что электролит, содержащий сернокислый никель, хлористый натрий, борную кислоту, фталамид и воду, дополнительно содержит N -п-толилпипераэнд-2 ,З-пентаметиленхинолин-4-карбоновой кислоты при следующем соотношении компонентов

Никель сернокислый, г 200-300

Натрий хлористый, г 20-30 Кислота борна , г 20-30 фталимид, ммоль1-3

N-n-толилпиперазид-2 ,3-пентаметиленхинолин-4-карбоновой кислоты , ммоль/л1-3

Вода, лДо 1

Добавка N -п-толилпиперазид-2,3пентаметиленхинолин-4-карбоновой кислоты представл ет собой белое кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде, и может быть получена по следующей реакции сосе сомнй Электролит готов т следующим образом . - Сернокислый никель, борную кислоту раствор ют в воде при 30-90°С отдельно и смешивают. Хлористый натрий раствор ют при нагревании в воде д6 40-50°С и смешивают с приготовленным основным раствором. Дл  удалени  примесей электролит , прорабатьтвают током при плотности 0,5 А/дм в течение 4-6 ч. Затем . электролит фильтруют и добавл ют органические добавки. Процесс электр осаждени  никел  осуществл ют при плотности тока 1-9 А/дм, рН 4-4,5, температура 50-55С. При электроосаждении никел  из данного электролита катодные осадки получаютс  блест щие с мелкокристаллической структурой и минимальным наводороживанием стальной основы (пластичность (N) достигает 99,5%). На покрыти х отсутствует питтинг и нитевидные дендриты. Отслаивание покрыти  от основы не происходит. Электролит стабилен в работе. Кроюща способность раина. 100%. Твердость гальваноосадков 485-525 кг/мм при Дц 1-9 А/ДМ. При толщине никелевого покрыти  10 мкм осадки получают с  практически беспористыми (.3 поры на 1 см ) . Никелевые покрыти  обладают повьЕленной стойкостью против коррозии (коррозионна  стойкость равна II, а защитный эффект 86%)-. .. Высокий ингибирующий эффект добавки N-п-толнлпиперазид-2,3-пента- метиленхинолин-4-карбоновой кислоты обусловлен высокой адсорбционной способностью этой добавки на поверх ности катода. Приготовлено несколько электроли тов, состав которых приведен в табл. Покрыти  нанос т на стальные образцы , размером 20x50x2 мм, предва-т . рительно. отполированные тонкой наждачной шкуркой, обезжиренные венской извес .1ью и промытые водой, что исклю ci ИХ наводороживание на стадии (Федварительной обработки. Анодом .Ьлужат никелевые пластиныг Все опыты провод т при 50-55С, перёмешива,нии электр.олита и катодной плотности тока.в интервале 1-9 А/дм . . вещость никелевых покрытий измер ют на приборе ПМТ-3 методом статического вдавливани  алмазной пирамиды с нагрузкой.50 Т. Все данные снимают, 24 ч после формировани  осадка. Влерк гашьванопокрытий определ ют с помощью фотоэлектрического блескомера ФБ-2 в относительных единицах по отношению к увиолевому стеклу, блеск которого составл ет 65 otH. ед. Пористость определ етс  по ГОСТУ-3247-46, метод которого основан на химическом взаимодействии металла в местах пор с реагентом с образованием окрашенного соединени . Примен ют реактив состава, г- КдРе; (CN) 10; NaQ 20. Сцепл емость никелевого покрыти  со стальной основой определ ют двум  методами: методом перегиба проволочных образцов на 180 и методом нанесени  пересекающихс  царапин. Испытани  никелевых покрытий на коррозионную устойчивость провод т в камере солевого тумана 3%-ного раствора NaCl. Свойства полученных покрытий представлены в табл. 2. Дл  сравнени  (примеры 2 и 3) приведены данные дл  свойств покрытий в отсутствии фталимида. Как видно из приведенных данных, никелевые покрыти , полученные из предлагаемого электролита, отличаютс  повышенной пластичностью и незначительным наводороживанием стальной основы, тогда как покрыти , полученные из известного.электролита, не дают подобного результата, поскольку только снижение внутренних, напр жений за счет введени  сахарина не может обеспечить той же пластичности покрытий и исключить наводороживание металла издели . Таким образом, использование предл агаемого электролита никелировани  позвол ет в практической гальваностегии предотвратить наводороживание стальной основы вследствие образовани  плотных адсорбционных слоев из молекул органических добавок, чтс( преп тствует проникновению водорода вглубь металла основы; получить блест щие никелевые покрыти  с мелкокристаллической структурой, лишенные питтинга и дендритов; катодные осадки получаютс  повыгменной твердости (до 525 кг/мм) и высоким выходом по току (92-98%) , повышенной пластичности (до 99,5%), ЧТО особенно важно в современной гальваностегии. При толщине покрыти  10 ммк никелевые осадки получаютс  практически беспористыми (3 поры на 1 см ); Кроме того, никелевые покрыти  обладают повышенной стойкостью против коррозии , кроюща  епобобность электролита равна 100%, pacLBtpeH интервал рабочих плотностей Тока до 9 А/дм, что позвол ет интенсифицировать процесс никелировани . Органические добавки не токсичны, синтез очень простой, исходные вещества легкодоступны. Корректирование по всем компонентам необходимо проводить раз в два мес ца, а органических добавок 1 раз в мес ц.

все.преимущества изобретени  позвол т широко использовать его в народном хоз йстве дл  нанесени  никелёйых покрытий на детали различного назначени .

N -п-толилпиперазид-2 ,3-пентаметилеихинолин-4-карбоновой кислоты, ммоль/л

Вода, л

Таблица 1

Claims (2)

132 До 1 До 1 До 1 9 97367 Формула изобретени  Электролит блест щего никелировани , содержащий сернокислый никель, хлористый натрий, борную кислоту, фталимид и воду, отличающий-5 с   тем, что, с целью уменьшени  наводороживани  и повышени  пластичНОСТИ покрытий, он дополнительно ,т„.;;;;; з-..,„ ты при следующем соотноиенин компоМРИТОВ и „ „ Аи „.rt ,, опл -гпп Никель се нркислый, г 200-300 Натрий хлористый, г 20-30 310 Борна  кислота, г 20-30 Фталимид, ммоль 1-3 N-п-толилпиперазид-2 ,3-пентамет1шенхинолин-4-карбоновой кислоты, ммоль 1-3 п 1 м,««и«и в uitAnr.tiuL при„,™Г, r sTcSr ccijiVt; .,« ткгГ /лл1Л1к ЭЭ141Э, КЛ. и Э U J/10, ,

2. Блест щие электролитнчвскм покрыти . Вильнюс, Минтис, 1969, с. 228-229, 230-233.