Изобретение относится к электрохимической обработке металлов и может быть использовано для электрохимического полирования деталей сложной конфигурации из титана и его сплавов, например корпусов искусственных клапанов сердца.
Известен электролит для электрохимического полирования изделий из титана и его сплавов, содержащий серную кислоту, аммоний фтористый кислый, уротропин и воду.
Этот электролит при оптимальных условиях электролиза (температура 20-50оС, плотность тока 30-45 А/дм2) имеет срок службы 100 А˙ ч/л. Однако время обработки изделий в этом электролите при указанных выше условиях составляет 5-10 мин, что снижает производительность процесса.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является известный электролит для электрохимического полирования титана и его сплавов на основе серной, азотной и плавиковой кислот, содержащий поверхностно-активное вещество.
Этот электролит при оптимальном технологическом режиме (плотность тока 80-100 A/дм2, напряжение 8-15 В) обеспечивает полирование изделий в течение 30-60 с. Однако известный электролит обладает низкой работоспособностью. Его срок службы составляет 50-80 А ˙ч/л.
Техническая задача изобретения заключается в повышении срока службы электролита.
Поставленная задача достигается тем, что известный электролит для электрохимического полирования изделий из титана и его сплавов на основе серной, азотной и плавиковой кислот, содержащий поверхностно-активное вещество, в качестве поверхностно-активного вещества содержит N-(4-трифторметил-3,6-диоксаперфтороктан)сульфонамидопропилен-N, N-диметил-N- оксиэтиламмонийхлорид) формулы
[CF3-CF2-O-CF2-CF(CF3)-O-CF2-CF2-
-NH(CH2)
]+CL-
при следующем соотношении компонентов, мас. Азотная кислота 7-16 Плавиковая кислота 27-30
4-(4-трифторметил-3,6-
диоксаперфтороктан)
сульфонамидопропилен-
N,N- диметил-N-оксиэтил- аммонийхлорид 0,03-0,5 Серная кислота Остальное
Указанные особенности изобретения представляют его отличие от прототипа и обуславливают новизну предложения, эти отличия являются существенными, поскольку именно они обеспечивают создание достигаемого технического результата, отраженного в технической задаче и отсутствуют в известных технических решениях с тем же эффектом.
Для получения электролита были приготовлены три состава ингредиентов, содержащие каждый, мас. Азотной кислоты 12 Плавиковой кислоты 28 и отличающиеся друг от друга содержанием N-(4-трифторметил-3,6-диоксаперфтороктан) сульфонамидопропилен-N, N-диметил-N- оксиэтиламмонийхлорид)- равным в каждом составе последовательно (мас.) 0,03, 0,1 и 0,5, а также содержанием серной кислоты, составляющим дополнительную до 100% часть в каждом составе.
Полученные электролиты при оптимальном технологическом режиме (температура 20-60оС, плотность тока 80-100 А/дм2, напряжение 8-15 В) обеспечивают обработку изделий в течение 30-60 с и минимальный съем титана при его анодной обработке, при этом их срок службы составляет 180-200 А ˙ч/л, причем при концентрации поверхностно-активного вещества в электролите свыше 0,5% активизируется процесс ионизации титана, а при снижении концентрации поверхностно-активного вещества в электролите ниже 0,03% ухудшается качество полирования (наблюдается растравливание поверхности, увеличивается ее шероховатость).
Предложенный электролит при оптимальном технологическом режиме полирования и оптимальном (в пределах от 0,03% до 0,5%) содержании поверхностно-активного вещества обеспечивает равномерный съем металла и предотвращает точечный растрав поверхности. В результате электрохимического полирования корпус искусственного клапана сердца обладает высокой чистотой поверхности, что исключает тромбообразование и повышает имплантабельность искусственного клапана сердца.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИРОВАЛЬНОГО РАСТВОРА | 1990 |
|
RU2016865C1 |
| СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ФОСФАТНОГО РЕДКОЗЕМЕЛЬНОГО КОНЦЕНТРАТА, ВЫДЕЛЕННОГО ПРИ НЕЙТРАЛИЗАЦИИ АЗОТНОФОСФОРНОКИСЛОГО РАСТВОРА, ПОЛУЧЕННОГО ПОСЛЕ ВСКРЫТИЯ АПАТИТА АЗОТНОЙ КИСЛОТОЙ | 1992 |
|
RU2086507C1 |
| СРЕДСТВО ДЛЯ ЧИСТКИ ИЗДЕЛИЙ ИЗ КОЖИ | 1992 |
|
RU2021311C1 |
| СОСТАВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПОКРЫТИЯ | 1992 |
|
RU2024445C1 |
| ПРОТЕЗ КЛАПАНА СЕРДЦА | 1990 |
|
RU1767723C |
| СПОСОБ ХРОМАТОГРАФИЧЕСКОГО АНАЛИЗА АНИОНОВ | 1991 |
|
RU2006860C1 |
| РЕАКТОР СИНТЕЗА ХЛАДОНОВ | 1992 |
|
RU2023502C1 |
| СПОСОБ ЭЛЕКТРОЛИТНО-ПЛАЗМЕННОГО УДАЛЕНИЯ ПОКРЫТИЙ ИЗ НИТРИДОВ ТИТАНА ИЛИ НИТРИДОВ СОЕДИНЕНИЙ ТИТАНА С МЕТАЛЛАМИ | 2011 |
|
RU2467098C1 |
| СПОСОБ МНОГОЭТАПНОГО ЭЛЕКТРОЛИТНО-ПЛАЗМЕННОГО ПОЛИРОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ТИТАНА И ТИТАНОВЫХ СПЛАВОВ | 2007 |
|
RU2373306C2 |
| Электролит для электрохимического полирования изделий из титана и его сплавов | 1976 |
|
SU593884A1 |
Использование: при изготовлении искусственных клапанов сердца. Сущность: электролит содержит следующие компоненты, мас. азотная кислота 7 16, плавиковая кислота 27 30, N-(4-трифторметил-3, 6-диоксаперфтороктан) сульфонамидопропилен-N, N-диметил- N-оксиэтиламмонийхлорид.
ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО ПОЛИРОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ТИТАНА И ЕГО СПЛАВОВ на основе серной, азотной и плавиковой кислот, содержащий поверхностно-активное вещество, отличающийся тем, что в качестве поверхностно-активного вещества он содержит N- (4-трифторметил- 3,6 -диоксаперфтороктан)сульфонамидопропилен- N,N-диметил- N-оксиэтил- аммонийхлорид формулы
при следующем соотношении компонентов, мас.
Азотная кислота 7 16
Плавиковая кислота 27 30
N-(4-Трифторметил-3,6-диоксаперфтороктан)сульфонамидопропилен-N, N-диметил-N-оксиэтиламмонийхлорид указанной формулы 0,03 0,5
Серная кислота Остальное
| Электролит для электрохимического полирования изделий из титана и его сплавов | 1976 |
|
SU593884A1 |
| Прибор для равномерного смешения зерна и одновременного отбирания нескольких одинаковых по объему проб | 1921 |
|
SU23A1 |
