Электролит для получения покрытий на основе никеля

 

Изобретение относится к гальванотехнике , в частности к получению металлополимерных покрытий на основе никеля. Цель изобретения - улучшение физико-механических свойств покрытий, в частности повышение адгезии покрытий к основе, эластичности, чистоты поверхности. Электролит содержит, г/л: никель сернокисльш 40-300; кислота борная 5-30; csi-пирролидон или N-метилпирролидон, или N-винилпирролидон 5-200. Введение производных пирролидона позволяет при плотности тока 1-10 А/дм получат никелевые покрытия, содержащие до 10% полимера шероховатостью 0,32-0,63 мкм, числом пор 2-4 пор/см, микротвердостью 310-340 кг/мм, выдерживающие 8-часовой нагрев при 250°С и 47-102 перегиба . 2 табл. с ю (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК и 4 С 25 П 3/12 3/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4215397/31-02 (22) 24.03.87 (46) 23.10.88. Бюл. ¹ 39 (71) Ростовский государственный университет им. M.À.Суслова (72) Э.А.Сухоленцев, Г.П.Барчан, В.А.Смирнов, С.И.Крюкова, Т.В.Сухоленцева и 3.И.Кудрявцева (53) .621.357.7:669.248 (088,8) (56) Дейнегà 10.Ф., Ульберr З.Ф., Эстрела-Льопис В,Р, Электрофоретическое осаждение металлополимеров.

Киев: Наукова думка, 1976, с. 184.

Гальванические покрытия в машиностроении. /Под ред, M.А.Шлугера.

M. Машиностроение, 1985, т,1, с. 107. (54) ЭЛЕКТРОЛИТ ДПЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПОКРЫТИЙ НА ОСНОВЕ НИКЕЛЯ (57) Изобретение относится к гальваЯ0„143209 А1 нотехнике, в частности к получению металлополимерных покрытий на основе . никеля. Цель изобретения — улучшение физико-механических свойств покрытий, в частности повышение адгезии покрытий к основе, эластичности, чистоты поверхности. Электролит содержит, г/л: никель сернокислый 90-300 кислота борная 5-30; -пирролидон или

N-метилпирролидон, или N-винилпирролидон 5-200. Введение производных пирролидона позволяет при плотности тока 1-10 А/дм получатЬ никелевые покрытия, содержащие до 10% полимера шероховатостью 0,32-0,63 мкм, числом пор 2-4 пор/см, мнкротвердостью

310-340 кг/мм, выдерживающие 8-чаl совой нагрев при 250 С и 47-102 перегиба. 2 табл.! 4320 ) 3

2О где Х вЂ” Н; СН ; СН = СН, при следующем соотношении компонентов, г/л:

Сернокислый ниKPJII>

Борная кислота

Производные пирролидона 5-200

При плотности тока 1-10 А/дм на катоде одновременно происходят два 30 процесса: электрохимическое восстановление ионов никеля до металла и электрохимическая полимеризация мономера (производного пирролидона» с образованием полимера. Взаимодействие образующегося полимера с выделяющимся металлом происходит непосредственно на электроде, при этом формируется никель-полимерное покрытие.

Электролит готовят следующим обра- 40

90-300

5-30 зом.

Отдельно путем растворения необходимого количества реактива в воде готовят растворы сернокислого никеля и борной кислоты. Полученные растворы 5 фильтруют и сливают вместе, затем добавляют необходимое количество К -пирролидона или N-метилпирролидона, или N-винилпирролидона. рН электролита 1,Ч-4,5.

>О

Пример. Покрытия толщиной

24 мкм получают из стандартного электролита Уоттса и предлагаемого электролита.

Изобрете»пие относится к гяльвя{{!)технике и может быть использовано для получения метяллополимерных покрытий на основе никеля в машино- и приборо5 строении.

11ель изобретения — улучпение физико-механических свойств покрытий, в частности повыпение адгезии покрытий к основе эластичности, чистоты поверх-10 но сти, Предлагаемый электролит наряду с сернокислым никелем и борной кислотой содержит дополнительно производные пирролидона общей формулы 15

Формул а изобретения

Электролит для получения покрытий на основе никеля, содержащий сернокислый никель и борную кислоту, о тличающийся тем,что,с целью улучпения физико-механических свойств покрытий, он содержит дополнительно произ водные пирролидо на о бщей формулы

X О

Х где Х вЂ” Н; СНз; СЕ1 = СН, при следующем соотнопении компонен-.о»), г /л:

Сернокислый

90-300

5-30 никель

Борная кислота

Производные пирролидоня )-200

{, !) ({ я в ),! з» Р к т 1) ()» ! т () в ! j) { й; {» !» () Г яж— пения приведены в табл, 1. (1бразц»! из стали, сплавов магния „ меди, металлизировянной»»лястмясcl { тщательно обезжиривают, травят в разбавленной серной кислотp промь{вяют водой. Напряжение на ванне 2-33.

Определяют микротвердость ня приборе П1 Г-3 при нагрузке )00 г, адгезию — по методам царапин и нагрева

О до 250 С, эластичность по усталостному сопротивлению перегибу, пористость и шероховатость, Результаты и<.— пытаний приведены в табл.2.

Полученные покрытия содержат до

1ОХ полимера, отличаются высокой адгеэией, эластичностью и низкой шероховатостью. Остальные свойства покрытий находятся на уровне, характер— ном для никелевых покрытий, получен— ных в стандартном электролите Уоттся.

Электролит агрегативно устойчив в течение не менее 60 сут, Таким образом, применение предлагаемого электролита позволяет получать никель-полимерные покрытия с »To выюенными физико-механическими свойствами.

Таблица l

Электролит

I Io к a а т ели

7. 30 200 90

300 70 350 никел ь

30

N-метилпирроли100

250 дон

Q-пирролидон

200

4,5 4,5

l,9 4,5 рН

1,9 3,5

30 40

20 20

?О

5 10

T аблиц а2

Электролит

Свойства

3,5

10 х

Пористость, пор/см

2-4

2 4

3 6

1,25

Шероховатость, мкм

Состав электролита, г/л: сернокислый хлористый никель борная кислота

N-винилпирролидон

Режим осаждения: о. температура, С плотность тока, А/дм

Содержание полимера в покрытии, У, Микротвердость, кг/мм

Адгезия: по методу царапины, балл по методу нагрева, г

Эластичность по числу перегибов

iLZL X

1 2 3 4 5 6

400 310 3?О 340 350 300

102 4 I 83 26 40

0,32 0,63 0,63 0,63 0,25