Раствор для контактного меднения цинка Советский патент 1993 года по МПК C23C18/38 

Изобретение относится к защите металлов от коррозии, в частности к металлическим покрытиям, и может быть использовано при защите цинка и оцинко- ванных изделий.

Цель изобретения - повышение коррозионной стойкости покрытий путем получения беспористого медного слоя.

Поставленная цель достигается использованием раствора для контактного меднения цинка, содержащего сернокислую медь и щелочной агент, который дополнительно содержит диметилдитиокарбаминовую кислоту, а в качестве щелочного агента - гидроокись аммония при следующем соотношении компонентов,т/л:

Сернокислая медь10-20 Гидроокись аммония 40-50 Диметилдитиокарбаминовая .кислота 0,1-0,5 Диметилдитиокарбаминовая кислота выполняет в растворе роль комплексообра- зователя, который регулируя скорость контактного обмена, позволяет получать мелкокристаллическое беспористое покрытие, выпускается по МРТУ 6-09-5094-68.

Использование изобретенного раство- -5 ра иллюстрируется примерами, представленными в табл.1,(/}

Образцы цинка размером 50x20x3 (мм) f были обработаны в изобретенном растворе и в растворе по прототипу, как это указано в табл.1. Об эффективности изобретенного раствора судили по качеству медного покрытия: толщине, пористости, коррозиен- ной стойкости.ОО

1. Толщину покрытия определяли метал- Сл5 лографическим методом по ГОСТ 9.302-79, О путем изготовления шлифов и замера по- .Jbk. крытия на поперечном срезе при 500-крат- fly ном увеличении. На каждом шлифе Q проводили 3 измерения и учитывали средне- ,. арифметическое значение, ед.изм.-мк.

2. Пористость покрытия определяли ме- Сд} тодом Корродис, основанном на химическом взаимодействии основного металла-цинка с компонентами пасты № 4 (по ГОСТ 9.302-79). Пасту наносили на поверхность во влажном состоянии, толщиной 0.08-0,20 мм. Сушку проводили на воздухе в течение 1 ч при комнатной температуре. После сушки детали выдерживали в испытательной камере при температуре 38±2°С и относительной влажности воздуха 80-90% без конденсации влаги/Продолжительность испытаний -16 ч. После выдержки в испытательной камере образцы с медными покрытиями на цинке очищали..от. пасты„с помощью мягкой губки, промывали в холодной проточной воде и осматривали невооруженным глазом.

Критерием оценки являлось число розово-лиловых точек

м - Мобщ

Мер - -g-)

где Мобщ - общее число пор на контролируемой поверхности по трем результатам:

S - площадь трех образцов, см2.

3. Коррозионную стойкость контролировали капельным методом по ГОСТ 9,,302-79. Метод основан на растворении покрытия раствором азотнокислого серебра до появления основного металла.

На «поверхность медного покрытия наносили из капельницы одну каплю раствора и выдерживали его на поверхности 60 с. Затем раствор насухо удаляли фильтровальной бумагой, после чего на то же место.на- носили следующую каплю раствора и так повторяли до полного растворения покрытия. Коррозионную стойкость оценивали общим временем растворения покрытия. Внешний вид покрытия оценивали визуально по цвету, наличию неомедненных пятен, черных пятен одновалентной меди. Резуль0

5

0

5

0

тэты сравнительных испытаний представлены в табл.2.

Как видно из данн ых таблицы, при обработке цинковых образцов в изобретенном растворе (примеры 2-4) покрытие меди „сплошное, беспористое, блестящее, красного цвета толщиной 9,717-10,115 мкм и с коррозионной стойкостью 132-150 с, в то время как по прототипу отмечается наличие темных пятен одновалентной меди и пор (2-3 п/см2), коррозионно не стойкое.

Увеличение (пример 5) или уменьшение (пример 1) содержания компонентов в растворе приводит к осаждению одновалентной меди с образованием рыхлого, несплошного черного покрытия коррозионно нестойкого, толщиной 3,906-4,425 мкм соответственно.

Формула изобретения Раствор для контактного меднения цинка, содержащий сернокислую медь и Щелочной агент, о т личающийся тем, что, с целью повышения коррозионной стойкости покрытий за счет получения беспористого медного слоя, он дополнительно содержит диметилдитиокарбаминовую кислоту, а в качестве щелочного агента - гидроокись аммония при следующем соотношении компонентов, г/л:

Сернокислая медь10-20 Гидроокись аммония 40-50 Диметилдитиокарбаминовая кислота 0,1-0,5.

Сущность изобретения: раствор для контактного меднения цинка содержит, г/л: сернокислую медь 10-20; гидроокись аммония 40-50; диметилдитиокарбаминовая кислота 0,1-0,5. 2 табл.

Режимы обработки образцов изобретенном растворе и в растворе по прототипу

В растворе ло прототипу плотность тока составляет 24 А/емг

Таблице 1

Результаты сравнительных испытаний покрытий из предлагаемого раствора меднения цинка и раствора по прототипу

Таблица2