Раствор для электрохимического полирования кобальтовых сплавов Советский патент 1990 года по МПК C25F3/16 

Изобретение относится к электрохимической обработке, а именно к составам растворов для электрохимического полирования изделий из кобальтовых сплавов для имплантации.

Целью изобретения является снижение шероховатости и повышение отражательной способности.

Для оценки эффективности предлагаемого раствора в лабораторных условиях готовят растворы составов, указанных в табл.1.

Растворяют в воде навеску бензотри- азола, затем растворяют натриевую соль сульфопропилированного этоксила- та изононилфенола в необходимом коли- честве, добавляют расчетное количество глицерина, а затем при тщательном перемешивании - расчетное количество серной кислоты, избегая разогрева

раствора. После охлаждения раствор / готов к употреблению.

Иэвестньй раствор готовят в следующей последовательности: в воде растворяют натриевую соль алкил- сульфомидоуксусной кислоты, добавляют расчетное количество глицерина, а затем, тщательно перемешивая - расчетное количество серной кислоты.

Предлагаемый и известный растворы опробованы при электрохимическом полировании,

Электрохимическому полированию подвергают образцы из сплава 40КХНМ размером 20x0,41x20 мм.

Исходная шероховатость поверхности /0,33 мкм, шероховатость кромок 1,0 мкм. Отражательная способность исходной поверхности 50%, Электрохимическое по- лирование проводят при плотности анодсл

4Ь

00

го

KJ

сэ

ного тока Da 300 А/дм2, температуре раствора 22°С в течение 20 с. Однако цель изобретения достигается и при 250-500 А/дмй, температуре 20- 40° С и времени обработки 15-60 с.

Эффективность предлагаемого раствора оценивают по снижению шероховатости поверхности и кромок и повышению отражательной способности после (электрохимического полирования.

Шероховатость поверхности замеряют |на приборе Профилограф-профилометр арки МОД 201 (Р У-131 путем замера среднеарифметического отклонения про- филя R.

Отражательную способность образцов определяют с помощью фотоэлектрического блескомера ФБ-2.

Результаты сравнительных испытаний образцов в предлагаемом и известном растворах представлены в табл.2.

Из табл.2 следует, что в растворе предлагаемого состава (составы II-IV) обеспечивается снижение шероховатое- ти поверхности на 0,28 мкм от 0,33 до 0,050 мкм, что в 1,9 раза больше, чем в известном растворе, где она снижается на 0,15 мкм от 0,33 только до 0,18 мкм,

Происходит снижение шероховатости кромок на 0,92 мкм от 1,0 до 0,08 мкм, что в 3,1 раза больше, чем в известном растворе, в котором она снижается только на 0,3 мкм от 1,0 до 0,7 мкм. Отражательная способность поверхности повышается на 45% от 50 до 95%, что в 2,4 раза больше, чем в известном растворе, где она повышается лишь на 19% от 50 до 69%.

При изменении концентрации компонентов предлагаемого раствора в сторону уменьшения или увеличения (составы I,V) происходит снижение шероховатости поверхности на 0,24 - 0,25 мкм от 0,33 до 0,09-0,08 мкм, что в 1,2-1,1 раза меньше, чем в предлагаемом растворе, но 1,6-1,7 раза больше, чем в известном растворе.Происходит снижение шероховатости кромок на 0,89-0,9 мкм от 1,0 до 0,11 - 051 мкм, что практически соответствует предлагаемому раствору, но в 3 раза больше, чем в известном растворе. Происходит увеличение отражательной способности поверхности на 33-35% от 50 до 83-85%5 что в 1,4- 153 раза больше, чем в известном растворе.

Отсутствие ч растворе 1,2,3-бен- зотриазола (состав VI) приводит к снижению шероховатости поверхности на 0,25 мкм от 0,33 до 0,08 мкм, что в 1,2 раза меньше, чем в предлагаемом растворе, но в 1,7 раза больше, чем в известном растворе, снижению шероховатости кромок на 0,9 мкм от 1,0 до 0,1 мкм, что соответствует этой величине в предлагаемом растворе, но в 3 pas s больше, чем в известном растворе, повышению отражательной способности на 25% от 50 до 75%, что в 1,8 раза меньше, чем в предлагаемом растворе, но в 1,3 раза больше, чем в известном растворе..

Отсутствие в растворе натриевой соли сульфопропилированного этоксила- та изононилфенола (состав VII) приводит к снижению шероховатости поверхности на 0,21 мкм от 0,33 до 0,12 мкм что в 1,3 раза, меньше, чем в предлагаемом растворе, но в 1,4 раза больше, чем в известном раствореs снижению шероховатости от 1,0 до 0,4 мкм,

кромок на 0,6 мкм что в 2 раза мень

но в 2 раза больше, чем в известном растворе, повышению отражательной способности поверхности на 32% от 82 до 50%, что в 1,4 раза меньше, чем в предлагаемом растворе, но в 1,7 раза больше, чем в известном растворе.

Таким образом, предлагаемый раствор по сравнению с известным позволяет снизить шероховатость поверхности в 1,9 раза, снизить шероховатость кромок в 3,1 раза и повысить от- ражзтельную способность поверхности в 2,4 раза. Формула изобретения

Раствор для электрохимического полирования кобальтовых сплавов, содержащий серную кислоту, глицерин, органическую добавку и воду, отличающийся тем, что, с целью снижения шероховатости и повышения отражательной способности, в качестве органической добавки он содержит 1,2,3-бензотриазол и натриевую соль сулъфопропилированного этоксилата изононилфенола при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Серная кислота 63-68

Глицерин15-20

Натриевая соль

сульфопропилированного этоксилата изо- нонилфенола 0,02-0,05

1,2,3-Бенэотриаэол Вода

0,2-0,4 , Остальное

Изобретение относится к электрохимической обработке, а именно к составам растворов для электрохимического полирования изделий из кобальтовых сплавов для имплантации. Цель изобретения - снижение шероховатости и повышение отражательной способности. В электролит дополнительно вводят в качестве органической добавки 1,2,3-бензотриазол и натриевую соль сульфопропилированного этоксилата изононилфенола при следующем соотношении компонентов, мас.%: серная кислота 63-68

глицерин 15-20

натриевая соль сульфопропилированного этоксилата изононилфенола 0,002-0,005

1,2,3-бензотриазол 0,2-0,4

вода до 100. 2 табл.

.Натриевая соль сульфопр опилиро- ванного эток- . силата изоно- нилфенола Бенэотриазол Натриевая соль алкил- сульфомидрук,сусной кислоты Вода

0,01 0,02 0,03 0,05 0,06 0,03

0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 - 0,3

0,02

До 100 До 100 До 100 До 100 До 100 До 100 До 100 До 100

Таблица 2

Таблица 1

0,02

0,1

0,08

0,08

0,08

0,11

0,1 0,4 0,7