Изобретение относится к гальваностегии и может получить применение в машиностроении при нанесении износостойких композиционных покрытий на длиномер- ные вертикальные поверхности изделий, в виде цилиндров, конусов, штоков и др. из сталей или других материалов, работающих в условиях истирания.
В качестве прототипа использован способ гальванического нанесения композиционных покрытий, осуществляемый путем приращивания крупнозернистых дисперсных частиц из водных электролитов никелирования с погружением покрываемых деталей в загущенную суспензию дисперсных частиц, помещаемую в специальные корзины, мешочки или другие приспособления, выполненные из фильтрующей ткани
1.
Применение этого способа для нанесения износостойких покрытий на длиномерные поверхности путем прира- щивания-заращивания дисперсных частиц никелем не обеспечивает возможность равномерного распределения слоя дисперсной
фазы вдоль всей покрываемой поверхности в процессе его приращивания.
Целью изобретения является повышение равномерности распределения дисперсных частиц и увеличения износостойкости покрытий.
Это достигается за счет того, что закрепление частиц дисперсной фазы на поверхности изделия в процессе электролита осуществляют путем ее контакта с поролоновой подушкой, поверхность которой со стороны изделия предварительно смачивают моющим средством Прогресс и насыщают дисперсными частицами.
Способ осуществляют следующим образом применительно к длиномерным вертикальным изделиям из хромистой стали типа 2X13 с цилиндрической рабочей поверхностью при нанесении на нее покрытий с включением дисперсной фазы частиц оксида алюминия или других абразивных материалов размеров 60-100 мкм.
Подготавливают поверхность изделия по общепринятой для данной марки стали технологической схеме путем- пескоструй(Л
С
х|
Ь. ю
(л) СЬ Сл
ной обработки, обезжиривания, химического травления, химической и электрохимической (предварительного никелирования}активации.
Закрепляют на покрываемой поверхности смоченную моющим средством Прогресс и насыщенную дисперсным порошком поролоновую подушку. Для закрепления подушки используют несущий каркас в виде полимерной сетки (полистирол, фторопласт) толщиной нити 1-1,5 мм и размером ячеек 2-4 мм.
Поролоновую подушку готовят следующим образом.
Полоску товарного поролона обычной пористости толщиной 2-3 мм, вырезанную по размеру и конфигурации покрываемой поверхности и закрепленную на несущем каркасе, смачивают со стороны катода моющим средством Прогресс погружением на глубину 1,5-2 мм в разлитую в неглубокий поддон жидкость. Смоченную поверхность поролоновой подушки насыщают затем дисперсным порошком насыпанием или соприкосновением с насыпной массой.
Моющее средство Прогресс способствует образованию компактного и равномерно распределенного слоя дисперсных частиц на поверхности поролоновой подушки и его удержанию без существенных локальных нарушений поверхностной концентрации порошка при ее закреплении на катоде. В процессе приращивания частиц воздействие смачивателя сказывается в улучшении адгезирования частиц к поверхности катода и снижении влияния расталкивающих сил - выделяющихся пузырьков водорода и расклинивающего давления электролита.
После закрепления поролоновой подушки слой дисперсных частиц приращивают никелем из электролита состава, г/л: никель сульфаминовый 600-660 никель хлористый10-15
борная кислота30-35
при температуре50-60°С
рН3,0-3,5
и плотности тока 1,0-1,5 А/дм2 без перемешивания в течение1,5-2 ч
Удаляют поролоновую подушку, повторяют операцию электрохимической активации и заращивают приращенный слой дисперсных частиц из того же электролита при плотности тока 3;0-5,0 А/дм2 до требуемой по техническим условиям толщины с
перемешиванием электролита.
Обезводороживают покрытие нагреванием в среде воздуха при температуре 250-300°С в течение 3,5-4 ч и при необходимости подвергают механической доводке
шлифованием.
Для получения многослойного покрытия производят требуемое количество повторений циклов приращивание-заращивание. Эффективность способа оценивают по
равномерности распределения дисперсных частиц в покрытии и величине его износа при сравнительных испытаниях на истирание в абразивно-эмульсионной среде и эксплуатационных условиях.
Согласно данным испытаний износ покрытий, получаемых по прототипу, в 2 раза выше, а равномерность распределения дисперсной фазы по высоте в 4 - 5 раз ниже, чем у покрытий, получаемых по данному
способу.
Формула изобретения Способ получения композиционных покрытий на основе никеля, преимущественно на поверхности длинномерных изделий,
включающий нанесение дисперсных частиц на поверхность изделий и их заращивание осаждением никеля из сульфатных и суль- фамитных электролитов, отличающий- с я тем, что, с целью повышения равномерности распределения дисперсных частиц и увеличения износостойкости покрытий, нанесение дисперсных частиц осуществляют путем контакта поверхности изделий с поролоновой подушкой поверхность которой
со стороны изделия предварительно смачи- вают моющим средством Прогресс и насыщают дисперсными частицами.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Способ получения композиционного покрытия на основе никеля | 1990 |
|
SU1803480A1 |
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АЛМАЗНОГО ИНСТРУМЕНТА | 1991 |
|
RU2016749C1 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГАЛЬВАНИЧЕСКОГО КОМПОЗИЦИОННОГО ПОКРЫТИЯ, СОДЕРЖАЩЕГО НАНОАЛМАЗНЫЕ ПОРОШКИ | 2012 |
|
RU2487201C1 |
Устройство для нанесения композиционных гальванических покрытий | 1989 |
|
SU1768670A1 |
СПОСОБ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО ПОЛУЧЕНИЯ КОМПОЗИЦИОННОГО НИКЕЛЕВОГО ПОКРЫТИЯ С КВАЗИКРИСТАЛЛИЧЕСКИМИ ЧАСТИЦАМИ | 2011 |
|
RU2478739C1 |
Способ изготовления алмазного инструмента на гальванической связке с повышенной износостойкостью, модифицированной углеродными нанотрубками | 2016 |
|
RU2660434C2 |
СПОСОБ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОГО НИКЕЛИРОВАНИЯ | 2009 |
|
RU2431000C2 |
РАСТВОР ДЛЯ ХИМИЧЕСКОГО ОСАЖДЕНИЯ КОМПОЗИЦИОННЫХ НИКЕЛЕВЫХ ПОКРЫТИЙ | 1995 |
|
RU2108416C1 |
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРО-АБРАЗИВНЫХ КРУГОВ | 1973 |
|
SU368969A1 |
СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ХИМИЧЕСКИХ И ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХ КОМПОЗИЦИОННЫХ ПОКРЫТИЙ | 1997 |
|
RU2118411C1 |
Использование: в гальваностегии и в машиностроении. Сущность изобретения: дисперсные частицы наносят на поверхность изделий путем ее контакта с поролоновой подушкой и заращивают их осаждением никеля из сульфатных и суль- фаматных электролитов. Поверхность подушки со стороны изделия предварительно смачивают моющим средством Прогресс и насыщают дисперсными частицами.
Печь для непрерывного получения сернистого натрия | 1921 |
|
SU1A1 |
Сайфиллин Р.С | |||
Неорганические компо- зиционные материалы | |||
- М : Химия, 1983, с | |||
Рогульчатое веретено | 1922 |
|
SU142A1 |
Авторы
Даты
1992-06-23—Публикация
1990-04-09—Подача