Раствор для электрохимической обработки титана и его сплавов Советский патент 1986 года по МПК C25F3/08 

i

Изобретет-ше относится к гальванотехнике, в частности к электрохимической- обработке титана и его сплавов, и может найти применение в различных отраслях промышленности, связанных с обработкой титана и его сплавов.

Цель изобретения - повышение равномерности травления окалины и снижения токсичности электролита.

Положителы-гый эффект достигается за счет того, что электролит в качестве источника фтор-ионов содержит фторид натрия и дополнительно содержит соль щавелевой кислоты и окси- карбоновую кислоту.

Процесс обработки ведут в потен- циостатическом режиме при напряже- . НИИ 5-8 В, плотности тока 5-20 А/дм Время обработки составляет 20 мин.

При смещении соли щавелевой кис- лоты с оксикарбоновой кислотой полу- чают раствор, обладающий сильно выраженным буферным действием, который в процессе длительной эксппуатацни стабилизирует кислотность электролита, что обеспечивает равномерный съем окалины и исключает eжкpиcтaллитнyю коррозию. Кроме того, указанная смес

связывает переиедетне в раствор ионы титана в комплексы различного состава, что способствует отводу продукто реахсции анодного растворения из зоны реакции и тем самым интенсифицирует процесс травления. р}аряду с этим смесь оксикарбоновой кислоты и соли щавелевой кислоты способствует обра- зован1-по в начальными период на поверхности титана и его сплавов барьерной оксидной пленки, которая предохраня- ет основной металл от проникновения и растворения в нем водорода, выделяющегося в процессе реакции.

Концентрация фтористого натрия ниже 2% уменьшает .скорость съема окис лов металла и ухудшает степень обработки, концентрация фтористого натрия в количестве 4% отвечает пределу растворимости электролита при дан1шх условиях. Введение фтористого натрия в предлагаемый электролит в количестве 2-4% позволяет автоматически поддерживать его концентрацию в растворе.

10

15

20

,

.

2360182

Введение в электролит менее 5% оксикарбоновой киспоты снилсает активность электролита, ухудшает качество обрабатываемых деталей. Концентрация кислоты свыше 10% не оказывает влияния на качество обрабатываемой поверхности.

При концентрации соли В1авелевой кислоты ниже 0,5% происходит снижение выравнивающего эффекта и уменьшение скорости обработки поверхности, а при повышении содержания этой соли вьппе 1 % на поверхности деталей адсорбируются оксалаты, что приводит к экранированию поверхности.

обработки в электролите по изобретению поверхность деталей из титана и его сплавов получают светлой и блестящей.

Экспериментапьные данные, полученные при использовании электролита по изобретению, приведены в табл.1.

25

О

5

.30

-Для определения прочности сцепления никелевЕзгх покрытий с титаном на поверхность контролируемого покрытия стальным отверстием на расстоянии 2 друг от друга наносят сетку царапин, глубиной до основного металла Ппастины (толщиной до мм) с покрь - тием подвергают изгибу под углом в 90 j обе стороны до излома.

Анодной обработке подвергают образцы титан 1 марок ВТ 1-0, ВТ 1- и сплавов ВТ 3-, ВТ 5, ВТ 8, ВТ 9,

35 ВТ 22, ОТ 4 ОТ 4-1.

Как видно из табл, ,, электролит по изобретению обеспечивает равномерное травление ржавчины при этом сохраняется Вь1сокий класс чистоты по О верхности, а электролит обладает меньшей токсичностью за счет замеш. плавиковой кислоты на фтористый натрий. Элeктpoxи шчecкaя обработка в электролите по изобретеш-гю приводит к попьпиению прочности сцепления напылению на титан никелевого покрытия.

В табл.2 приведен режим обработки и скорость объема окалины составов электролита,.

После обработки титана и его сплавов из электролита по изобретению возможно непосредственное нанесение покрытий, например, никелевых.

0,7

Остальное

0,7

20

0,7

20

мечание. В опытах 1-9 возможно исггольлс алнис обрлгэиов перед нанесением глльпанипескнх ;:сжр.тий, а в опытс-зх 10 - для дальнейшего испольтпп.шня обратной необходкгю актинизироилиие поверхиост г, котор кт покрыта пассивной пленкой.

Таблица I

0,068

0,1

10

I I

Отслаиванияпокрытий не наблюдалось

ЗОН О 20

0,12

10

Покрытия отслаиваются

Таблица 2

7% Н,,,0, +3% NaF +1% На,СД 7% Н,,0 + 3% NaF +1,5%

Продолжение табл.2

60 60 60 60

0,09 0.05