Электролит кадмирования Советский патент 1982 года по МПК C25D3/22 

(54) ЭЛЕКТРОЛИТ КАДМИРОВАНИЯ

Изобретение относится к нанесению гальванических покрытий, в частности кадмиевых, и может быть использовано в судостроительной промышленности.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является электролит кадмированияj содержащий сернокислый кадмий, сернокислый натрий, серную кислоту, клей столярный и по- верхностно-актйвное вещество - ортооксихинолин 1.

Однако данный электролит обладает невысокой стабильностью, а покрытия, полученные из него, недостаточно стойки в морской атмосфере и морской воде.

Цель изобретения - повышение коррозионной стойкости покрытий и стабильности электролита.

Указанная цель достигается тем, что электролит кадмирования, содержащий сернокислый кадмий, сернокис-.. лый натрий, серную кислоту, клей столярный и поверхностно-активное вещество, в качестве поверхностноактивных веществ содержит К - (бензолсульфонил -4-хлорбутансульфонамиди N , N, -N , N -тетраметилдиамид роданфосфоновой кислоты при следукяцем соотношении компонентов, г/л:

Сернокислый кадмий 40-60 Сернокислый натрий 40-60 Серная кислота 30-50 Клей столярный3-4

N- (Бензолеульфонил/4-хлорбутансульфонамид 0,5-0,8 N, N, N, N -Тетраметил10диамид роданфосфоновой кислоты 0,7-1,2 Комбинсщия добавок, введенная в электролит, вызывает повышение поляризации при электроосаждении кадмия, 15 что способствует получению мелкокристаллических беспористых, полублестйщих равномерных покрытий кадмием, в результате повышаются защитные свойства покрытий.

20

Структурная формула N -бензолсульфонил-4-хлорбутансульфамида

4 -$Oj,-UH-$Oj(CH,)Gl

25

Структурная формула N ,N, N ,N тетраметилдиамида роданфосфоновой 30 кислоты

(СН,),11 0

р {CHjljM liCS

Раствор электролита готовят следующим образом.

Сернокислый кадмий и сернокислый натрий растворяют в отдельных порциях воды (.примерно по 200-250 мл каждая , сливают оба раствора и добавляют к полученной смеси серную кислоту.

В 200 мл воды растворяют N--(бенэолсульфонил )-4-хлорбутансульфонамид при перемешивании и умеренном нагревании.

В другой порции воды (100 мл растворяют N ,N, Ы, N-тетраметилдиамид роданфосфоновой кислоты.

Столярный клей, как обычно, замачивают водой за сутки до приготовления электролита, а затем растворяют при нагревании до 40-бО С.

Растворы добавок вводят при перемешивании в основной раствор, после чего доводят его водой до объема 1 л .

Иа электролита приведенного состава при температуре IS-SS C и катодной плотности тока 5-10 А/дм осаждаются на стали, меди и других подложках мелкокристаллические полублестятие кадмиевые покрытия, хорошо сцепленные с основой. Кадмиевые ано0пы необходимо чередовать с нерастворимыми (например, свинцовыми), так как анодный выход по току на 10-15% выше, чем катодный. Рассеивающая способность электролита, определен-.

5 ная по методу Филда, составляет 2224% при выходе по току 83-92%.

Коррозионную стойкость покрытий определяют в имитируемой морской атмосфере , а также при периодическом

0 погружении в раствор хлорида натрия 30 г/л. с помощью колеса Гарднера.

Состав и свойства электролита, а также свойства получаемых при указанных режимах покрытий приведены в

5 таблице.

Iк)

I Л НН

I А Н :S

ю t о а)t

и S о t;о

и о X mо.

л I к

I Н 5 S--.

о о (TJ лS

X О о ик

о fto чSI .4 I а о о о . dp

Ш X с Н i

IIII I Н

икгкоюо

0 Ш (О (в с о о

о о m а о и з:

I 110 л)

2о. аи

Ш (U .о

еч с Н

Iло«

НИЛ 2

ооil ч

ЧОО

свсН

оSо

Ноttа:

аXSж

соXR

и в

О

гСТ

1О N {N

1Л

П ОО

ГГО CTi

оо

to

ГО fN

п

CN

(N

(N

М М

N

М

ГМ CN

fN

Гч

О ОС О VO гН

1Л СМ

( Л О. О О О

I д . а I

О, X ц I о I о

. оI

(U . с; с:Xе

iQi

(О и S Xлд

Ч а: IНс; Z

о о ч-. 13

р) е Iои X

вI I

vо а «

цН « 3

ио ц ж

II«1

ft1ЯоН

0)Я5Sо

оXас;

Iв «

о3 S

Xi:; а

аU Н

О)S я

оXX

VO ю оо

1Л О о & о

ш сч

1Л 1Л

ъ

f . Ч

о

о

о о

т-(

1Л

чо о о о о

Ч 1Л 1Л Ю 1Л

о о о о о

ТГ in 1Л V)

f(3 данных, приведенных в таблице, видно, что известный электролит несколько уступает предлагаемому по рассеивающей способности и заметно по стабильности.

Коррозионные испытания при переменном погружении показали, что первые очаги коррозии появились на покрытиях, полученных в электролитах 1-3 через 45-150 суток, на покрытиях известного электролита - на 32-е сутки (при равной толщине покрытий).

Через 120 суток на покрытиях из известного электролита примерно 15% площади образца поражено коррозией, покрытия из предлагаемого электролита имели коррозионные повреждения на 5% площсщи, При испытании в камере солевого тумана, имитирующих морскую атмосферу (, распыление раствора хлорида натрия 50 г/л), было установлено, что через 150 суток на поверхности образцов, покрытых кадмием, при использовании известного электролита коррозия поразила 20% площсщи, на образцах из предлагаемого электролита - 5%.

Таким образом, по защитному действию кадмиевые покрытия из предлагаемого электролита превосходят покрытия, которые получены с помощью известного электролита.

Формула изобретения Электролит кадмирования, содержащий сернокислый кадмий, сернокислый натрий, серную кислоту, клей столярный и поверхностно-активное вещество, отличающийся тем, что, с целью повышения коррозионной стойкости, покрытий и стабильности электролита, он в качестве поверхностно-активных веществ содержит N - (бензолсульфонил -4-хлорбутансульфоналшд и N ,N, N , Ч -тетраметилдиамид роданфосфоновой кислоты при следующем соотношении компонентов, г/л:

Сернокислый кадмий 40-60 Сернокислый натрий 40-60 Серная кислота 30-50 Клей столярный.3-4

М- (Бeнзoлcyльфoнил -4-хлорбутансульфонамид0,5-0,8

H/N, К ,.М-Тетраметилдиамид роданфосфоновой кислоты0,7-1,2

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 263351, кл. С 25D 3/22, 1968.