Раствор для электрохимической обработки цинкосодержащих материалов Советский патент 1978 года по МПК C09K13/00 C25F3/02 C25D5/34 

1

Изобретение относится к электрохимической обработке металлов, в частности к травлению изделий из сплавов ЦАМ (цинк - алюминий - магний) перед нанесением гальванических покрытий.

Известен раствор для электрохимической обработки цинксодержащих материалов, включающий нирофосфат калия (350- 400 г/л), глицерин (3-15 г/л) и воду

1;.

Раствор содержит также сульфат цинка и

производные алкилянтарной кислоты. Процесс ведут при рН 9-10,5; температуре 30-70°С и плотности тока 10-60 А/дм.

Однако известный раствор предназначен для электрохимического полирования изделий из чистого цинка. Для травления же изделий из снлавов ЦАМ он непригоден, так как после обработки в известном растворе как при плотности тока 10-60 А/дм, так и при меньшей плотности (1-5 А/дм), на изделиях образуется темный порошкообразный налет, который с трудом удаляется и в связи с чем не обеспечивается прочное сцепление последующего гальванического покрытия с металлической основой.

Предлагаемый раствор отличается от известного тем, что с целью повышения степени очистки поверхности при травлении сплавов ЦАМ (цинк - алюминий - магний) он

содержит компоненты при следующем соотношении, г:

Пирофосфат калия330-350

Глицерин460-480

5Вода270-290

Процесс травления рекомендуют проводить при рН 9-10,5; температуре 18- 30°С и анодной плотности тока 1-5 А/дм в течение 10-180 с.

Раствор готовят путем растворения пирофосфата калия в горячей дистиллированной воде с последующим добавлением горячего (50-60°С) глицерина.

Конкретные примеры использования предлагаемого раствора представлены в таблице.

При.меры

На обработанные предложенным раствором детали электролитически наносят слой меди из пирофосфатиого электролита толщиной 12 мкм, слой никеля толщиной 6 мкм и при необходимости слой хрома толщиной 7 мкм.

Адгезия нокрытия на изделиях из силавов ЦАМ определяется в очередь структурой литья и строением литейной корки. Литейный сплав ЦАМ имеет очень больщое количество пор и при обработке частицы растворов остаются в порах и служат нричиной образования пузырей. При этом возможно образование хрупкого диффузионного слоя между цинком и медным покрытием, происходит расслоение покрытия в пределах зоны диффузии.

Нагрев изделия с покрытием улучшает адгезию, однако вместе с тем при наличии глубоких пор вызывает вспучивание покрытия в зоне диффузии, что и позволяет определить качество покрытия.

Для этого после нанесения указанных гальванических покрытий изделия прогревают в печи при температуре 150°С в течение 3 ч. После охлаждения проверяют адгезию визуально и методом надреза. Вздутий и отслаивания покрытий ни до термообработки, ни после не происходит. Это свидетельствует о высокой степени очистки поверхности изделий из сплавов ЦАМ.

Таким образом, предлагаемый раствор обеспечивает прочное сцепление основы с

гальваническими покрытиями при одновременном осветлении н сгла.жнванин поверхности (шероховатость поверхности после травления составляет 0,46 мкм). При этом возможно получение качественных медных покрытий из пирофосфатных электролитов, что исключает необходимость применения цианистых электролитов. Кроме того, хорошее сглаживание поверхности изделий дает

возможность исключить необходимость механического полирования изделий до. и после нанесения покрытий и при применении блестящих выравнивающих электролитов меднения или никелирования получать зеркально блестящие качественные покрытия с высокой адгезией.

Формлла изобретения

Раствор для электрохимической обработки цинксодержащнх материалов, включающий пирофосфат калня, глицерин и воду, отличающийся тем, что, с целью повышения степени очистки поверхности при травлении сплавов ЦАМ (цинк - алюмиНИИ - магний), он содержит компоненты при следующем соотношении, г;

Пирофосфат калия330-350

Глицерин460-480

Вода270-290

Источники информации,

нринятые во внимание нри экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР jYo 382457, кл. С 25F 3/16, 1971.