Электролит для получения сплавов цинк-свинец Советский патент 1982 года по МПК C25C1/24 C25D3/56 

(5) ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ СПЛАВОВ ЦИНК-СВИНЕЦ

Изобретение относится к получению сплавов электролизом растворов цинк-свинец с содержанием свинца в сплаве 0,8-1,5. Известен цинкатный электролит для получения сплавов цинк-свинец, содер жащий уксуснокислый свинец, соль цинка, лимонную кислоту, аммиак и столярный клей (1 . Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является электролит для получения сплавов цинк-свинец, содержащий соли цинка и свинца, хлористый аммоний и минеральную кислоту 21 . . Недостатком известного электролита является то, что он имеет низкую стабильность по количественному со ставу цинка из-за интенсивного саморастворения цинковых анодов в кислой среде. Цель изобретения - повышение стабильности электролита. Поставленная цель достигается тем, что электролит для получения сплавов цинк-свинец с содержанием свинца . 0,8-1,5% содержащий соли цинка и свинца, хлористый аммоний и минеральную кислоту, дополнительно содержит уксуснокислый натрий, в качестве солей цинка и свинца - их сернокислые соли, а в качестве минеральной кислоты - плавиковую при следующем соотношении компонентов, г/л: ,Сернокислый цинк70-80 Сернокислый свинец :5 10 Хлористый аммоний 180-200 Уксуснокислый натрий25-30Плавиковая кислота1-5Электролит готовят следующим образом, л 180 г хлористого аммония растворяют в 700 мл воды, добавляют 30 г

уксуснокислого натрия и избыток -5 г сернокислого свинца так, чтобы часть его оставалась нерастворенной на дне ванны. Затем прибавляют 70 г сернокислого цинка, доводят объем до 1 л водой. Далее в электролит вводят плавиковую кислоту в количестве 1-5 г, т.е. до рН 3-5,3.

Хлористый аммоний вводят для повышения растворимости соли свинца, комплексообразования, электропроводности электролита. Уксуснокислый натрий также повышает растворимость свинца и является буферной добавкой. Плавиковую кислоту вводят как комплексообразователь и для установления рН раствора. Из описанного электролита MOitfHo получать сплавы с содержанием свинца 0,8-1,5 с развитой поверхностью 10-60 см /см видимой поверхности. Изменяя условия электролиза, можно получить катодные сплавы с заранее заданным процентным содержанием свинца (до 1,5) и развитой поверхностью,

Процентное содержание свинца в сплаве и в электролите определяется полярографом с ртутным капающим катодом. Фоном служит 2 н. раствор едкого натра.

Качественные осадки сплав(9в с требуемым содержанием свинца можно получить при рН электролита в пределах 3-5.3.

Состав электролита, Сернокислый цинк Сернокислый свинец Хлористый аммоний

Уксуснокислый натрий

Плавиковая кислота

Режим электроосам де

Температура, °С

При рН ниже 3 наблюдается химическое растворение цинковых анодов и повышение концентрации цинка в растворе, что приводит к снижению процентного содержания свинца в сплаве. При рН выше 5,3 сплав образуется в виде губки, причем содержание свинца повышается до 2-3. Сплавы с содержанием свинца 1-1,2 можно получить лишь при рН 3,5-5,3 и А/дм. Уменьшая плотность тока до 4 А/дм, можно получить сплав с содержанием свинца 1,-1,5. Увеличивая плотность тока до 12-15 А/дм, можно снизить содержание свинца 0,6-0,90.

Описанным способом готовят серию электролитов с различным содержанием компонентов.

В таблице приведены качественные и количественные составы электролитов и свойства сплавов, полученных из этих электролитов.

Описанный электролит отличается от известного более высокой стабильностью работы во времени. При работе ванны емкостью 7 л в течение двух недель по 8 ч ежедневно из данного электролита при однократной корректировке рН за все время электролиза получались сплавы с содержанием свинца 0,8-1,2% с хорошим сцеплением с основой и развитой поверхностью.

80

70

70

5

10 180

5

180

200

30 3

30 5

30 1

20

20

20

Содержание свинца в сплаве,

Внешний вид осадка

покрытия;

10

50 видимой поверхностиформула изобретения Электролит для полумения сплавов цинк-свинец, содержащий соли цинка и свинца, хлористый аммоний и минеральную кислоту, отличающи с я тем, что, с целью повышения ст бильности электролита, он Дополнительно содержит уксуснокислый натри в качестве солей цинка и свинца - и сернокислые соли, а в качестве мине ральной кислоты - плавиковую при следующем соотношении компонентов, г/л: Сернокислый цинк70-80

Продолжение таблицы

0.8

Ь5

1,2

Осадок

Осадок

Осадок серого серого серого цвета цвета цвета

12

10

10

60 види-60 види- lO видимой по-мой по-мой поверх-верх-верхностиностиностиСернокислый свинец Хлористый 180-200 аммоний Плавиковая кислота Уксуснокислый натрий Источники информацииt нятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР П159, кл. С 23 В 5/32, 197. 2.Авторское свидетельство СССР , кл. С 25 О 3/56, 1976.