СПОСОБ ОБРАБОТКИ ЭЛЕКТРООСВИНЦОВАННОГО ПРОКАТА Российский патент 2010 года по МПК C25D11/38 

Описание патента на изобретение RU2406790C2

Изобретение относится к области гальванотехники, в частности к получению проката с гальваническим покрытием, и может быть использовано в автомобильной промышленности для изготовления бензобаков автомобилей.

Известен способ получения освинцованного проката, заключающийся в обезжиривании и травление основы, электролитическом нанесении сплава Pb-Sn из фторборат-гидрохинонового электролита при температуре 55-70°С, плотности тока до 85 А/дм2. Затем полученный материал подвергается окраске лакокрасочными покрытиями [1].

Однако данный электролит является экологически опасным и не обеспечивает получаемому материалу достаточной коррозионной стойкости.

Поэтому за прототип был выбран более близкий по технической сущности способ получения освинцованного проката, заключающийся в обезжиривании и травлении основы, электролитическом нанесении сплава Pb-Sn из сульфаматного электролита при плотности тока от 10 А/дм2 (при движущейся полосе) и температуре 24-50°С. Затем полученный материал подвергается окраске лакокрасочными покрытиями [1].

Недостатки известного способа заключаются в том, что полученное покрытие обладает недостаточной коррозионной стойкостью при эксплуатации бензобаков автомобилей и невысокой адгезионной способностью к лакокрасочным покрытиям.

Предлагаемое изобретение решает задачи повышения коррозионных свойств освинцованного проката и увеличения адгезии лакокрасочных материалов к его поверхности.

Поставленная задача решается в предлагаемом способе следующим образом: основу подвергают обезжириванию и травлению, потом электролитически наносят свинцово-оловянное покрытие и дополнительно проводят осаждение оксидов хрома при плотности тока 20-40 А/дм2 при температуре 30-45°С из экологически чистого электролита следующего состава (г/л):

сульфат хрома (Cr3+) 25-100 сульфат аммония 30-150 мочевина 10-50

Сущность изобретения заключается в том, что при вышеуказанном ведении электролиза на свинцово-оловянном покрытии формируется слой оксидов хрома. Такое покрытие после нанесения лакокрасочных материалов, как показали испытания, по коррозионной стойкости превосходит материал, полученный способом прототипа. Кроме того, увеличивается его адгезионная способность к лакокрасочным материалам.

Оптимальность заявляемого интервала концентраций сульфата хрома, сульфата аммония и мочевины объясняется тем, что ниже этих концентраций образуется хроматная пленка с массой металлического хрома ниже 0,03 мг/дм2, что не обеспечивает достаточной адгезии лакокрасочного покрытия к освинцованному прокату. Применение электролитов с концентрацией выше указанных экономически не целесообразно.

Оптимальность заявленного интервала плотности тока объясняется тем, что при Дк<20 А/дм2 наблюдается значительное снижение ВТ реакции электроосаждения неметаллического хрома, что приводит к снижению коррозионной стойкости получаемого материала. При Дк>40 А/дм2 ухудшается «товарный вид» покрытия - оно становится неравномерным и изменяет свой цвет от темно-серого до желтого с последующим появлением цветов побежалости.

Оптимальность температурного интервала объясняется тем, что при температурах ниже 30°С хроматные пленки получаются темными и неравномерными, а при температурах выше 50°С возникает опасность разложения мочевины, что может привести к нестабильности электролита и ухудшению коррозионных свойств получаемого материала.

Предлагаемый способ иллюстрируется следующим примером.

Полосу электролитически обезжиривали в растворе 20 г/л Na2CO3+30 г/л Na3PO4+10 г/л NaOH при температуре 90°С и плотности анодного тока 5 А/дм2 в течение 5 с и промывали в холодной воде. Затем проводили операцию нанесения гальванического покрытия свинец-олово из сульфаминового электролита. Осуществляли промывку в горячей и холодной воде. Затем осуществляли нанесение хроматного покрытия из раствора, г/л: 100 (сульфат хрома) +100 (сульфат аммония) +50 (мочевины) при температуре 40°С, плотности тока 20 А/дм2 в течение 2-5 с. Масса металлического хрома в пассивной пленке, определенная колориметрическим способом, составляла 0,03-0,2 мг/дм2. После нанесения покрытия полученную полосу промывали в холодной воде, высушивали и наносили слой лакокрасочного материала. Толщину лакокрасочного материала контролировали гравиметрически. Полученный материал подвергали испытаниям на адгезионные свойства и пластичность методом удара при нагрузке 50 кг/см2 и на приборе Эриксена (ГОСТ 10510-80). Адгезионные свойства лакокрасочного покрытия к основе определяли визуально (есть отслоения или нет). Полученные образцы обладали достаточно высокой адгезионной способностью.

Коррозионные испытания проводили в камере солевого тумана АВТОВАЗа по ГОСТ 9.308.85 в течение 48 часов.

Заявленный способ позволяет повысить коррозионную стойкость полученного проката до 9-10 балла и увеличить адгезию лакокрасочного покрытия к его поверхности.

Источники информации

1. Виткин А.И. и др. Металлические покрытия листовой и полосовой стали. М.: Металлургия, 1971. С.191, абзац 6.

2. Виткин А.И. и др. Металлические покрытия листовой и полосовой стали. М.: Металлургия, 1971. С.191, абзац 1.

Похожие патенты RU2406790C2

название год авторы номер документа
СПОСОБ ОБРАБОТКИ ХРОМИРОВАННОЙ ЖЕСТИ 2001
  • Парамонов В.А.
  • Филатова Н.Г.
RU2212476C2
Способ обработки жести 1990
  • Ларченко Евгения Алексеевна
  • Флорианович Галина Матвеевна
  • Филатова Наталия Георгиевна
  • Парамонов Владимир Андреевич
  • Литвиненко Вадим Аркадьевич
  • Шитов Борис Александрович
SU1816808A1
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРАВЛЕНИЯ МЕТАЛЛОВ 2005
  • Штепан Андреас
  • Хорн Хуанито
RU2375506C2
СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ НА ИЗДЕЛИЯ ИЗ МАГНИЯ И ЕГО СПЛАВОВ 1999
  • Кисляков Ю.В.
  • Осипов П.А.
  • Смирнова В.К.
  • Соловьев М.К.
RU2150534C1
ЭКОЛОГИЧЕСКИ БЕЗОПАСНЫЙ ПОВЕРХНОСТНО ОБРАБОТАННЫЙ СТАЛЬНОЙ ЛИСТ ДЛЯ ЭЛЕКТРОННЫХ КОМПОНЕНТОВ С ПРЕКРАСНЫМИ СМАЧИВАЕМОСТЬЮ ПРИПОЕМ, СТОЙКОСТЬЮ К ОБРАЗОВАНИЮ УСОВ И ПОСТОЯНСТВОМ ВНЕШНЕГО ВИДА ВО ВРЕМЕНИ, А ТАКЖЕ СПОСОБ ЕГО ПРОИЗВОДСТВА 2006
  • Рёуити
  • Миура Ясухико
  • Хидака Казухиде
  • Имаи Кендзи
RU2391445C2
ХРОМАТИРУЮЩИЙ СОСТАВ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ОЦИНКОВАННОЙ ПОВЕРХНОСТИ 2010
  • Садков Алексей Борисович
  • Серов Сергей Владимирович
  • Вешнев Петр Александрович
  • Чумаевский Виктор Алексеевич
  • Мякишева Елена Алексеевна
  • Казеннова Елена Ивановна
RU2425911C1
СПОСОБ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОГО ХРОМИРОВАНИЯ 2020
  • Котомчин Алексей Николаевич
  • Зорин Владимир Александрович
  • Синельников Анатолий Фёдорович
RU2762695C1
СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ХРОМОВОГО ПОКРЫТИЯ НА СТАЛЬНЫЕ ДЕТАЛИ 2004
  • Морозов Илья Сергеевич
  • Борисов Геннадий Александрович
  • Уэльский Анатолий Адамович
  • Семенова Елена Евгеньевна
RU2269608C1
СПОСОБ ХРОМАТИРОВАНИЯ ЦИНКОВОГО ПОКРЫТИЯ 2003
  • Андреев А.В.
  • Назаренко В.А.
RU2252982C2
Электролит для катодного осаждения хромитных конверсионных пленок 1989
  • Грищук Владимир Иванович
  • Панасенко Станислав Афанасьевич
  • Марк Людмила Иосифовна
  • Лавриненко Виктор Иванович
  • Данилов Феликс Иосифович
SU1682412A1

Реферат патента 2010 года СПОСОБ ОБРАБОТКИ ЭЛЕКТРООСВИНЦОВАННОГО ПРОКАТА

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано в автомобильной промышленности для изготовления бензобаков автомобилей. Способ включает обезжиривание и травление основы, электролитическое нанесение свинцово-оловянного покрытия, при этом дополнительно производят осаждение оксидов хрома при плотности тока 20-40 А/дм2 при температуре 30-35°С из экологически чистого электролита следующего состава, г/л: сульфат хрома (Cr3+) 25-100, сульфат аммония 30-110, мочевина 10-50. Техническим результатом является повышение коррозионной стойкости электроосвинцованного проката и увеличение адгезии лакокрасочных материалов к его поверхности.

Формула изобретения RU 2 406 790 C2

Способ обработки проката, включающий обезжиривание и травление основы, электролитическое нанесение свинцово-оловянного покрытия, отличающийся тем, что дополнительно производят осаждение оксидов хрома при плотности тока 20-40 А/дм2 при температуре 30-35°С из экологически чистого электролита следующего состава, г/л:
сульфат хрома (Cr3+) 25-100 сульфат аммония 30-110 мочевина 10-50

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2010 года RU2406790C2

ВИТКИН А.И
и др
Металлические покрытия листовой и полосовой стали
- М.: Металлургия, 1971, с.191
СПОСОБ ОБРАБОТКИ ХРОМИРОВАННОЙ ЖЕСТИ 2001
  • Парамонов В.А.
  • Филатова Н.Г.
RU2212476C2
Электролит для катодного осаждения хромитных конверсионных пленок 1989
  • Грищук Владимир Иванович
  • Панасенко Станислав Афанасьевич
  • Марк Людмила Иосифовна
  • Лавриненко Виктор Иванович
  • Данилов Феликс Иосифович
SU1682412A1
Электролит для катодного хроматирования 1974
  • Франц Яргон
  • Рудольф Эйленс
  • Эрих Машке
SU639461A3
JP 9280252 A, 28.10.1997.

RU 2 406 790 C2

Авторы

Парамонов Владимир Андреевич

Филатова Наталья Георгиевна

Даты

2010-12-20Публикация

2008-08-28Подача