Способ химического окрашивания никеля Советский патент 1988 года по МПК C23C22/84 

(21)4029410/23-02

(22)03.01.86

(46) 23.03.88. Бюл. № 11

(71)Симферопольское головное специальное конструкторско-технологичес- кое бюро пневмооборудования Производственного объединения Пневматика

(72)Г.А.Бубнова, С.Д.Котов, Е.В.Казаков, С.А.Ушаков и А.А.Макаров

(53)621.794.4.5 (088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 823462, кл. С 23 С 22/84, 1979.

(54)СПОСОБ ХИМИЧЕСКОГО ОКРАШИВАНИЯ НИКЕЛЯ

(57)Изобретение относится к химическому окрашиванию никеля и никелевых покрытий. Цель изобретения - улучше- кие однородности тона окраски за счет

увеличения стабильности раствора. Способ включает обработку никелевой поверхности в растворе, содержащем неорганическое соединение селена (IV), неорганическое соединение меди, минеральные кислоты, поверхностно-активное вещество из группы алкиларил сульфонатов, соединение из группы фенолов, католит водного раствора альбумина или смеси альбумина и гис- тона, полученный при катодной плотности тока 0,1-0,5 А/дм и напряжении 20-30 В. Способ позволяет получать однородные бархатисто-черные пленки на никеле, которые после полировки благодаря сочетанию черненых и отполированных мест образуют покрытие типа старое серебро. 2 табл.

сл

со

00

ю эо

СА9

Изобретение относится к химическоу окрашиванию металлов, в частности икеля и никелевых покрытий.

Целью изобретения является улучше- , ие однородности тока окраски за счет величения стабильности раствора.

Использование способа может быть роиллюстрировано примерами, предтавленными в табл. 1.10

Как видно из данных табл. 1,предагаемый способ позволяет обеспечить стабильную бархатисто-черную окраску оверхности никеля при стабильной работе раствора в течение длительного 15 периода времени (500 ч). Указанная стабильность окраски при стабильной работе раствора достигается за счет введения в раствор католита водного раствора альбумина или смеси альбу- 20 мина и гистона, полученной при катодной плотности тока 0,1-0,5 А/дм и напряжении 20-30 В.

Условия обработки раствора альбумина и его смеси с гистоном представ- 25 лены в табл. 2.

При введении в окрашивающий раствор белковой добавки коэффициент све- топропускания раствора во времени не изменяется (табл. 1), что свидетель- зо ствует о стабильности раствора, в котором получают стабильные и качественно окрашенные пленки.

Минимальная концентрация белков в окрашивающем растворе (5 г/л) обус- ловлена увеличением стабильности раствора и качеством окрашенных пленок. При меньшей концентрации белка (или смеси белков) качество окрашенных пленок мало отличается от пленок из- д вестного способа (пленки серые).

Максимальная из приведенных кон-. центрация белка (15 г/л) ограничена увеличением времени электрохимической 5 обработки белкового раствора и ухудшением электрохимических характеристик электролизера, хотя устойчивость окрашиваемого раствора с такой добавкой не ухудшается.гп

Водный раствор альбумина или смеси альбумина с гистоном подвергают электрохимической обработке при указанных условиях в оргстеклянном электролизере с брезентовой диафрагмой и графи- с товыми электродами.

Минимумы плотности тока (0,1 А/дм) и напряжения (20 В) обусловлены тем, что при меньших характеристиках процесс обработки идет чреэвыча11Но медленно или не идет совсем.

Максимальное время (90 мин) используют для раствора белка (белков) минимальной концентрации: с увеличением времени обработки (более 90 мин начинает расти напряжение из-за увеличения сопротивления диафрагмьь

Максимумы плотности тока (0,5 А/дм и напряжения (30 В) ограничены для максимальной концентрации раствора белка (белков), так как при больших характеристиках забивается диафрагма Минимум времени (30 мин) обусловлен достаточностью обработки для получения в дальнейшем устойчивого окрашивающего раствора при максимальной концентрации белка (15 г/л).

При осуществлении предлагаемого способа сначала готовят водный раствор органической добавки, который затем обрабатывают электролитически и отбирают католит. Полученньй католит смешивают с раствором, например, состава, г/л:

Порошок селенистой кислоты5,0

Сернокислая медь 5,0 Азотная кислота 4,0 Соляная кислота 6,0 Вода Остальное

после чего добавляют водный раствор сульфанола МП-3 5,0 г/л и резорцина 4,0 г/л. Полученный раствор нагревают до . Обезжиренные и активированные никелированные заготовки с рельефной поверхностью размером 80л if 80 мм помещают в полученный раство на 0,5 мин, затем промывают в воде, помещают в сушильный шкаф при 40-50 С и сушат в течение 12-15 мин, а затем охлаждают на воздухе, полируют войлоком и лакируют.

Сочетание чернения и отполированных (цвет серебра) мест детали образует покрытие типа старое серебро.

Приготавливают окрашивающий раствор со смесью белков (альбумин плюс гистон) в своей последовательности аналогично описанному, но католитную добавку готовят из раствора смеси указанных белков при концентрации каждого 7,5 г/л (в сумме 15 г/л).

Устойчивость (стабильность, одно- фазность) окрашивающего раствора, отсутствие коагулирующего эффекта во

времени могут быть проверены, например, на спектрофотометре (типа СФ-26) путем определения коэффициента свето- пропускания. Последний составляет нр. менее 95% в течение не менее 500 ч.

Раствор, приготовленный в описанной последовательности, является однофазным, без коагуляции и расслаивания, что обеспечивает длительную эксплуатацию его и получение однородных бархатисто-черных покрытий. При осуществлении способа время обработки деталей в окрашивающем растворе долж- на составлять не более 1 мин, так как увеличение времени обработки приводит к образованию рыхлых пленок.

визуальная характеристика окраски

характеристика по цвету атласа цветов, %

Формула изобретения

Способ химического окрашивания никеля, включающий обработку в растворе, содержащем неорганическое соединение селена (IV), неорганическое соединение меди, минеральные кислоты, поверхностно-активное вещество из группы сиппипарин сульфонатов, соединение из группы фенолов, отличающийся тем, что, с целью улучшения однородности тона окраски за счет увеличения стабильности раствора, в раствор дополнительно вводив католит водного раствора альбумина или смеси альбумина и гистона, полученный при катодной плотности тока 0,1-0,5 А/дм и напряжении 20-30 В.

Таблица 1

Бархатисто-черная

Серая, стирающаяся

Характеристика раствора

черные участки после полировки Стабильность раствора:

продолжительность испытаний, ч .

светопропускание, % визуальность изменения

Показатели по примеру

zmznnz

5,8 5,8 5,8 5,8 5,8 75 75 75 75 75

500 96 Нет

500

96

Нет

500

95

Нет

500

95

Нет

500

96

Нет

Таблица 2

Количест- Условия обработки во водного раст- Катод- Напря- Время вора аль- ная жение, обра- бумина, плот- В ботки, г/л . ностьмин

тока,

А/дм2

5 0,1 20 90 15 0,5 30 30

7,5 + гистон 7,5 0,5 30 30

,„«...«---

Составитель Е.Кубасова Редактор Н.Гунько Техред М.Ходанич Корректор И.Эрдейи

Заказ 126Д/23 Тираж 991Подписное

ВНИИПИ Государст1зенного комитета СССР Х по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

,Пpoизвo ;cтвeинo-пoлигpaфичecкoe предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4

Продолжение табл. 1

5,8 17,8 75 63,1

00

95

ет

500

95

Нет

500

96

Нет

500

95

Нет

50 47

Белые хлопья