Электролит для осаждения сплавов железо-вольфрам Советский патент 1977 года по МПК C25D3/56 

1

Изо етение относится к области гальваностегии, в частности, к электрохимическому осаждению сплавов железо-вольфрам.

Известны щелочныеэлектролиты для осаждения сплавов железо-вольфрам {1J.

Однако щелочные электролиты характеризуются низкой стабильностью, требуют частой, корректировки и замены, являются токсичными из-за гфисутствня аммиака, выход справа по току не превышает 30-40%,IQ

о

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является известный кислый электролит для осаждения сплавов желвзо-8оль4)ам, содержащий борфтористоводо- 15 родное железо, соединение вольфрама, например, вольфрамат натрия и борную кислоту 2J.

Однако из данного электролита сплав осаждается в виде губки. Содержание вольфрама в нем не превышает 6%.20

Предлагаемый электролит отличается; от известного тем, что, с целью получен1 я компактных осадков и повышения физико-механических свойств, в качестве соединения вельфрама он содержит кремневольфрамовую 26

кислоту при следующем соотношении компонентов, г/л:

Борфтористоводородное

железо25О-45О

Кремни ив о льфр ам ов ая

кислота1,О-3,5

Борная кислота16-2О

Электролит готовят путем введения соот- ветствун щих количеств кремнийвольфрамовой кислоты к раствору борфтористоводородного железа, содержащего свободную борную кислот рН электролита регулируют добавками борфтористоводородной кислоты или бикарбоната натрия.

Содержание вольфрама в сплаве составляет 4-25% и может варьироваться изменен ем концентрации кремнийвольфрамовой кислоты в электролите.

Процесс осаждения рекомендуют проводить при рН , 40-60°С и катодаой плотности тока 2О-4О а/дм . Аноды - железо АРМКО Выход сплава по току составляет65-88%

Обшая отражательная способность55-58%

53-54%

Э80О-4200 кг/см 890-1170 кг/мм2

97-1О6% 80-116 пор/см2

1600-22ОО,кг/см2 80а.8500С;

1000-15ОО мкм

Скорость осаждения 4,0-8,0 мкм/мин при сзтцаваплотностях тока 2О в

40 АУдм соответст венно.

Рассеивающая способность электролита составляет 4О-42%.

В процессе длительной работы (более 15 ) во всем интервале рекомендуемой плотности тока осадок в ванне не образуется (анодный шлам задерживают защипшми чехлами).

Примеры,представленшае в таблице.

Борфто(жстоводородное жвлезя,г/л Крвмневоль4 амовая кислота, г/л Борная кислота , г/л

.

рН электролита

Темперачура, С

Плотность тока. А/дм

Выход по току, %

Содержание вольфрама в сплава,%

Микротвердость, кг/мм

Внутренние напряжения, кг/см

Сцепление с jосновойj кг/см

Износостойкость, %

Пористость, поры /см

Зеркальная отражательная способность, %

Тырмостойкость, С

О

45О

450 1,0

3,5

f

16

20

2

1

50

60

ЗО

20

86,5

65

25

17

117О

1110

40ОО

0

42ОО

1700

160О

О

106

102

90

116

53

53 850 840 Такнм образом, из предлагаемого эпекrpomtra осаждают ксшпактвые покрытия, харокт в гюшнеся высокой твераостью, бпесКОМ( прочшлм сцеапеввем с освовой, мелкокристаллической стдуктуроЛ. Из данного электролита получают толстые покрытия без заметного пвттвн а. Предлагаемый электропвт (Задает высокой производительвостыо, позаолякяаей внтевсвфнпврсшать процесс осажд ога. Этому способствует применение высота пяогноотей тока. Вследствие значнтепьж й стовкоств к ака левяю входяшвх в вего коыповевгов aeeK тролит обладает высокой ста6вльвостыо.Кро ме Tc«4j, электролит отличается бу- ф пруемостью и высок Л выраввивак№ вй способностью. Формула и р е т е в в 8 Электролит для осаждешЕЯ сшлавоеа жопезо-вопь( содержавши борфторастоводородное жепезо, соеднвеше вольфрама я кислочу, отличаюшийся тем, что, с цепью получения компактяах осадкоа н повышения физико механических свойств, в качестве соединения вольфрама он содержит кректевольфрамовую кислоту при следующем соотношении ксмпонентов, г/я: Борфтористсжодородное железо25О-45О Кремнийвопь4 амовая кислота1,0-3,5 Еюрная кислота16-2О Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Корсганн Н. В, Новые покрытия и лектролвты в гальванотехнвке , Металлургнэдат, 1962, с. 71-75. 2.Франвэвич - Забяудская Т. Ф. н Шарафан Г. И. ЭлЪ|гтроосажд«1иесплавов железа с молибденом из фтористых элек тролвтов, Журнал прикладной химии , 1965, Т.38, № 4, с. 954-956.