Раствор для химического осаждения сплава на основе никеля на металлическую поверхность Советский патент 1991 года по МПК C23C18/50 

Изобретение относится к технике нанесения химических покрытий, а именно к химическому осаждению сплавов на поверхность порошкообразных металлов, в частности алюминия, которые находят широкое применение в гетерогенных системах.

Цель изобретения - повышение воспламеняемости порошка путем повышения его активности и повышение коррозионной стойкости.

Сущность изобретения состоит в том, что на алюминиевый порошок осаждают сплав из раствора, содержащего, г/л;

Сернокислый никель10-20

.Ванадиевокислый аммоний8-15

Гипофосфит натрия20-30

Уксуснокислый натрий7-15

Пятиокись ванадия2-5

при соотношении ванадиевокислого аммония и пятиокиси ванадия 1:(0,13-0,63).

В случае нанесения сплава на поверхность порошкообразного алюминия при дальнейшем его использовании в гетерогенных системах необходимо добиваться, чтобы толщина покрытия была не более 0,05-0,1 мкм, так как покрытие толщиной даже более 1 мкм приводит к снижению содержания основного вещества - алюминия (т.е. активность алюминия будет меньше 95%), что, в свою очередь, снижает специальные характеристики гетерогенных смесей на его основе.

Введение в раствор ванадиевокислого аммония совместно с сернокислым никелем обеспечивает образование сплава ванадийникель на поверхности порошкообразных частиц алюминия. Введение в раствор менее 8 г/л и более 15 г/л ванадиевокислого аммония сказывается на количественном соотношении ванадия и никеля на поверхности алюминия, которое должно составлять 0,5-2,0, так как это соотношение сплава обеспечивает получение коррозион- ностойкого легковоспламеняющегося покрытия, в котором никель выполняет функцию коррозионностойкого покрытия, а ванадий улучшает воспламеняющую способность алюминия.

Вводимая в раствор дополнительно пя- тиокись ванадия является не только донором ванадия, но и вследствие щелочности раствора образует на поверхности порошкообразного алюминия ванадат натрия, который способствует увеличению коррозионной стойкости алюминия. Наличие в растворе менее 2 г/л пятиокиси ванадия не достаточно для одновременного образования ванадия и ванадата натрия, а более 5 г/л увеличит количество ванадата натрия, что нежелательно ввиду возможности увеличения толщины покрытия.

Соотношение ванадиевокислого аммония и пятиокиси ванадия, равное 1;(0,13- 0,63), обеспечивает необходимое количество ванадия в составе покрытия на поверхности алюминия.

Раствор готовят путем последовательного растворения всех его компонентов.

Пример. Получают 500 г алюминиевого порошка, частицы которого покрыты пленкой сплава никель-ванадий.

В реакторе обессоленной водой, нагретой до 70 С, помещают растворенные компоненты. Гипофосфит натрия вводят в реактор после введения в него порошкообразного алюминия. Перед введением в нагретый раствор алюминиевый порошок предварительно проходит обработку в растворе для снятия оксидного покрытия, что обеспечивает надежное сцепление никель- ванадиевого покрытия.

Процесс нанесения покрытия никельванадий ведут при 70-90°С и рН 8-9 в течение 20-30 мин при перемешивании,

Алюминиевый порошок с покрытием промывают водой до нейтральной среды промывных вод и сушат при 150-170°С до

полного высыхания.

Раствор после соответствующей корректировки может быть использован для нанесения покрытия на следующую партию алюминиевого порошка.

Составы опробованных растворов представлены в табл. 1.

Результаты испытаний алюминиевого порошка с покрытием сведены в табл. 2. Предлагаемый раствор для обработки

алюминиевого порошка позволяет повысить коррозионную устойчивость покрытия, при этом алюминиевый порошок с предлагаемым покрытием легко воспламеняется. Формула изобретения

Раствор для химического осаждения сплава на основе никеля на металлическую поверхность, преимущественно на алюминиевый порошок, содержащий сернокислый никель, гипофосфит натрия и уксуснокислый натрий, отличающийся тем, что, с целью повышения воспламеняемости и химической стойкости алюминиевого порошка при обеспечении его активности не ниже 95%, он дополнительно содержит ванадиевокислый аммоний и пятиокись ванадия при их соотношении 1:(0,13-0,63) и следующем содержании компонентов, г/л:

Сернокислый никель10-20

Гипофосфит натрия20-30

Уксуснокислый натрий7-15

Ванадиевокислый аммоний8-15

Пятиокись ванадия2-5

Т а б л и ц а1

Таблица2

Изобретение относится к технике нанесения химических покрытий, а именно к химическому осаждению сплавов на поверхность алюминиевых порошков, которые находят широкое применение в гетерогенных системах. Цель изобретения - повышение воспламеняемости порошка за счет повышения его активности и повышение коррозионной стойкости. Раствор для химического осаждения сплава на алюми ниевый порошок содержит, г/л: сернокислый никель 10-20; гипофосфит натрия 20-30; уксуснокислый натрий 7-15; вакади- евокислый аммоний 8-15; пятиокись ванадия 2-5. Введение в раствор ванадиевокислого аммония и пятиокиси ванадия обеспечивает повышение воспламеняемости порошка и коррозионной стойкости. 2 табл. а всгсэ Чазет

Примечание: Чувствительность к лучу огня характеризуется верхним и нижним пределами. Верхним пределом чувствительности( ВПЧ) считается то максимальное расстояние, при котором наблюдается-100% воспламенений. Нижним пределом чувствительности (НПЧ) считается то минимальное расстояние, при котором порошок не воспламеняется(Н/в). Коррозионную стойкость алюминиевого порошка с покрытием определяли по объему выделившегося водорода( см3) с 1 г металла при выдержке алюминия в 0.06%- ном растворе гидрооксида натрия в течение 20 мин.