Способ электролитического покрытия сплавами вольфрама и никеля Советский патент 1935 года по МПК C25D5/00 C25D3/56 

В области защиты металлов от разъедания вольфраму и его сплавам должно быть уделено особое внимание благодаря высокой стойкости вольфрама против разъедания кислотами.

Как известно, вольфрам не растворяется ни в одной из минеральных кислот в отдельности, а только в смеси фтористоводородной и азотной кислот.

Если присоединить сюда высокую твердость вольфрама, которая по шкале Мооса равна 7, его красивый белый цвет, похожий на платину, способность не тускнеть на воздухе, то станет очевидным, что компактное покрытие вольфрамом могло бы быть очень ценным.

Большой интерес должны возбуждать также и сплавы вольфрама, например, с никелем и хромом, так как ценные свойства последних еще могли бы быть увеличены повышением их химической стойкости путем сплавления с вольфрамом.

Благодаря очень высокой точке плавления вольфрама (3650°) его нанесение практически осуществимо только электролитическим путем.

Многие исследователи пытались осадить вольфрам из различных растворов его солей, а также из расплавленных солей, но с неудовлетворительными результатами.

Только в 1931 году американским исследователям Финку и Джонсу удалось получить очень тонкий осадок металлического вольфрама из растворов вольфрамового ангидрида в щелочах.

Для этой цели окк применяли растворы едких щелочей или углекислого натрия; с последними растворами они преимущественно работали, так как они давали лучшие результаты. Однако дальше получения тончайших осадков вольфрама, порядка одного микрона. Финку и Джонсу, по имеющимся данным опубликованной ими работы и патентов, пойти не удалось, так как было обнаружено, что после получения осадка за первый короткий период электролиза дальнейшее наращивание осздка прекращалось. Найти причину этого явления в период проведения вышеупомянутой работы им не удалось.

В результате проверки данных, полученных Финком, было выяснено, что из вышеупомянутых растворов можно получить блестящие металлические покрытия вольфрамом небольщой толщины, но с течением времени выхода по току быстро падают и через 30-40 минут электролиз практически прекращается.

Литературных данных о получении сплава вольфрам-никель электролитическим путем совершенно нет, за исключением краткого сообщения Финка о его работе по получению вольфрама из

углекислых раствор,ов щелочных вольфраматов, с которыми он преимущественно работал, что при применении им никела 1х анодов для данного элемента, Еаае те с вольфрамом осаждался также и никель, анодному растворению которого способствовало присутствие органических кислот.

Опыты показали, что при осаждении сплавов вольфрам-никель из вышеупомянутых ванн, применявшихся Финком, электролиз сопровождается теми же недостатками, что и при осаждении вольфрама из щелочных электролитов, т. е. малыми выходами по току и быстрым их падением с течением времени.

В противоположность этому предлагаемый аммиачный электролит позволяет осаждать толстые осадки сплава вольфрам-никель с достаточно высокими выходами по току, не изменяющимися с течением времени, что говорит о возможности практического применения данного электролита в отличие от вышеупомянутого электролита Финка, имеющего только теоретический интерес.

Способ осаждения сплава вольфрамникель на другие металлы, как железо, медь, латунь и т. п. состоит в том, что осаждение производят электролитически из ванны, содержащей соли никеля и вольфрама, аммиак и производящие соли, причем электролиз ведут при различных температурах и плотностях тока, используя растворимые и нерастворимые аноды.

Получаемый сплав представляет собою твердый раствор и может содержать до 40% вольфрама в зависимости от условий электролиза и соотношения металлов в электролите.

Цвет осадка получается светло-серый, матовый, который путем полировки может быть доведен до высокого блеска.

Прочность приставания к основному металлу безукоризненна.

Выхода по току получаются от 10 до 40% в зависимости от содержания вольфрама в получаемом осадке, но независимо от времени электролиза. Это соответствует, например, при 15% выхода по току толщине слоя, полученной за 1 час, около 0,05 мм.

Электролитически получаемый поданному способу сплав вольфрам-никель отличается большой стойкостью к различным кислотам, в особенности к азотной и серной, различных концентраций, и может быть применен как защитное покрытие в химических производствах, например, для защиты от коррозии химаппаратуры.

Предмет изобретения.

Способ электролитического покрытия сплавом вольфрама с никелем из растворов соединений никеля и вольфрама, отличающийся тем, что осаждение производят из содержащих аммиак растворов этих соединений с добавкой проводящих солей.