Электролит для осаждения сплава на основе хрома Советский патент 1977 года по МПК C25D3/56 

тролиза, можно получать осадки сплава, содержащие 0,5% ниобия, при выходе по току от 25 до 52%. Внешний вид осадков меняется от молочного до блестящего с голубым отливом. Молочные осадки беспористые; пористость блестящих осадков увеличивается от 200 до 450 плато/мм. Внутренние напряжения изменяются от 1200 кг/см для блестящих осадков до 2700 кг/см для молочных осадков.

Износостойкость определяют на мащине СЦМ-2 при нагрузке 50 кг/см в паре с высокопрочным магниевым чугуном. За 10 ч испытания износ 80 мм , что на 12-15% выще износостойкости хромового покрытия, осаждаемого при тех же условиях из стандартного электролита. Скорость осаждения в зависимости от режима электролиза меняется от 0,57 до 1 мкм/мин. Состав электролита не оказывает значительного влияния. Можно получать осадки толщиной до 200 мкм. При осаждении на стальную основу покрытия толщиной более 20 мкм получаются бархатными.

Коррозионную стойкость определяют ускоренным методом в 3%-ном растворе NaCl с помощью потенциостата П-5827. При потенциале 0,4 В коррозионный ток для сплава 0,01 мА/дм ; для хромового покрытия, полученного из стандартного электролита, 0,7 мА/дм, что указывает на значительное увеличение коррозионной стойкости покрытия сплавом хром-ниобий.

Рассеивающую способность электролита определяют методом разрезного катода. В зависимости от температуры электролиза и состава электролита рассеивающая способность изменяется от 50 до 75%.

Агрессивность электролита определяют при 20 и 70°С в зависимости от концентрации ниобиевой кислоты. При 20°С агрессивность электролита изменяется от 0,006 до 0,012 мг/см -ч; при 70°С от 0,5 до 1,6 мг/см -ч. Стабильность электролита сохраняется до прохождения через него 1000-1200 А-ч/л количества электричества; при этом состав сплава не изменяется.

Готовят электролит следующим образом.

Хромовый ангидрид растворяют в воде, добавляют плавиковую кислоту из расчета 5 г/л; в остальной плавиковой кислоте растворяют ниобиевую кисл-оту; фтористый аммоний растворяют в воде. Полученные растворы сливают. рП электролита минус 1. Электролит не требует нроработки. Электролиз можно вести неирерывно 6-8 ч.

Пример 1. Из электролита, содержащего, г/л:

Хромовый ангидрид250

Плавиковую кислоту15

Ниобиевую кислоту3

Фтористый аммоний0,5

при 30°С и плотности тока 20 А/дм через 20 мин на медной основе получают молочные, беспористые осадки сплава, содержащие 0,5% ниобия. Выход по току 52%; скорость осаждения 1 мкм/мин; толщина покрытия

20 мкм, Микротвердость 950 кг/мм ; рассеива-ющая способность электролита 50%; рН минус ; агрессивность электролита 0,12 мг/см.ч; внутренние напряжения 2150 кг/см. П р и м е р 2. Из электролита, содержащего, г/л:

Хромовый ангидрид250

Плавиковую кислоту20

Ниобиевую кислотуfi

Фтористый аммоний3

при 60°С и плотности тока 60 А/дм через 35 мин на медной основе получают блестящие с голубым отливом осадки сплава, содержащие 0,5% ниобия. Выход по току 25%; скорость осаждения 0,57 мкм/мин; толн1ина покрытия 20 мкм. Микротвердость 1200 кг/мм ; пористость 450 плато/мм ; рассеивающая способность электролита увеличивается до 62%; рП минАС 1; агрессивность 1,25 мг/см -ч; внутренние напряжения 1200 кг/см.

При осаждении на стальную основу состав электролита не оказывает значительного влияния. Беспористые молочные и бархатные осадки получают при 50-70°С и плотности тока А/дм.

Пример 3. Из электролита, содержащего, г/л:

Хромовый ангидрид250

Плавиковую кислоту15

Пиобиевую кислоту6

Фтористый аммоний0,5

при 70°С и плотности тока 70 А/дм через 31 мин на стальной основе получают молочные беспористые осадки сплава, содержащие 0,5% ниобия. Выход по току 30%; скорость осаждения 0,65 мкм/мин; толщина покрытия 20 мкм. Микротвердость 490 кг/мм ; износостойкость 80 внутренние напряжения 2700 кг/см ; рассеивающая способность электролита 75%; агрессивность 1,6 мг/см -ч; рН раствора электролита минус I.

Описываемый электролит можно использовать в м а щ и построен ИИ для повышения износоустойчивости деталей, а также в приборост юения для улучшения дскорати1)Ного вида изделий.

1 о р м у л а и л обре т е и и я

Элект)олит для осаждепия сплава на основе хрома, содержащий хромовый ангидрид и соединение соосаждаемого металла, о т л ичающийся тем, что, с целью осаждения

сплава хром - ниобий с высоким выходом по току, он дополнительно содержит плавиковую кислоту и фтористый аммоний, а в качестве соединения соосаждаемого металла - ниобиевую кислоту при следующем содержаНИИ компонентов, г/л:

Хромовый ангидрид Ниобиевая кислота Плавиковая кислота Фтористый аммоний 56

Источники информации,. 2. Гольдштейн М. Е. и др. Структура и

принятые во внимание при экспертизесвойства электролитических хромомолибдено1. Авторское свидетельство № 185172,кл. вых сплавов. «Технология и организация проС 25D 3/56, 1964.изводства. Киев, 1974, № 4, с. 58-60.

584060