Состав для изоляции поверхности металлов при электрохимической и химической обработке

 

Изобретение относится к составам для изоляции поверхности металлов при электрохимической и химической обработке. Цель изобретения - повышение надежности изоляции поверхности. Состав содержит, мас.%: метакрил 41-45

клей-лейконат 3-5

метилэтилкетон 25-38

толуол 25-28. Введение в состав метакрила, клея-лейконата, метил-этилкетона, обеспечивает надежную защиту поверхностей, не подлежащих обработке, в агрессивных растворах при электрохимической и химической обработке металлов, преимущественно при нанесении гальванических покрытий и фосфатировании. 3 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 25 D 5/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР, (2 1) 4432210/27-02 (22) 11.04,88 (46) 23.10.90. Бюл. М - 39 (71) Специальное конструкторское бюро по долотам Производственного объединения "Куйбышевбурмаш" (72) В.И.Ковешников и 1О.А,Савлев (53) 621 ° 357.7 (088.8) (56) Кудрявцев Н.Т. Электролитические покрытия металлами. — М.: Химия, 1979, с ° 321.

Авторское свидетельство СССР

N - 145425, кл. С 25 D 5/02, 1961. (54) СОСТАВ ДЛЯ ИЗОЛЯЦИИ ПОВЕРХНОСТИ

МЕТАЛЛОВ ПРИ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ И ХИМИЧЕСКОИ ОБРАБОТКЕ

Изобретение относится к составам для изоляции поверхности металлов при эл ектр охимич ес к ой и химической обработке, преимущественно при нанесении гальванических покрытий и фосфатировании.

Целью изобретения является повышение надежности изоляции поверхности.

Пример 1. Предлагаемый сос— тав наносят на участки деталей {лапа долота) для местной защиты их поверхности или гальваническом меднении, Время сушки состава 10 мин.

Детали, покрытые предлагаемым составом, подвергают электрохимическому меднению в соответствии с технологическим процессом, включающим обезжиривание поверхности в растворе, содержащем, г/л: едкий технический натрий 20-50; натриевое жидкое стекло 10-30; пир сфосфор нокислый натрий

„„ЯО„„16О12О4 А 1

2 (57) Изобретение относится к составам для изоляции поверхности металлов при электрохимической и химической обработке. Цель изобретения повышение надежности изоляции поверхности. Состав содержит, мас.%: метакрил 41-45; клей-лейконат 3-5; метилэтилкетон 25-28; толуол 25-28.

Введение в состав метакрила, клеялейконата, метилэтилкетона, обеспечивает надежную защиту поверхностей, не подлежащих обработке,. в агрессивных растворах при электрохимической и химической обработке металлов, преимущественно при нанесении гальванических покрытий и фосфатировании, 3 табл.

10-20; обезжириватель ДХТИ, 302 4-8, о при 80-90 С, в течение 10 мин, промывку в холодной воде при 18-25 С о в течение 1 мин, травление в 50%-ном растворе (по объему) соляной кислоты при 18 — 25 С в течение 15 с, промывку в холодной воде при 18-25 С в течение 30 с.

Электрохимическое обезяа ривание проводят в растворе, содержащем,г/л: едкий натрий 20 — 40; натриевое жл.д.кое стекло 10-30; пирофосфорнокислый натрий 10-20; обезжириватель ДХТИ

-302 0,6-2,4, при 80-90 С, напряжение 6 В, плотности тока 4-7 А/дм в

2 течение 3 мин; промывку — в холодной воде при 18-25 С в течение 1 мин, травление деталей — в 50%-ном растворе (по объему) соляной кислоты при

18-25 С в течение 15 с, промывку

1601 204

40 в холодной воде при 18-25 0 в течение 30 с.

Меднение проводят в электролите, содержащем, г/л: гидроокись натрия

3,7-10,5 цианистый натрий 3 7-10,5;

5 углекислый натрий 9-10,5; медь 18,722,5; при рН 12,5-.13,9 температуре

60 С, плотности тока 1,5-3 A/äì, напряже ии 6 В в тече е 3 Н20с 10 промывку — в холодной воде при 18о

25 С в течение 4 мин, активацию пов ерх ности деталей — в активаторе

"Пикелене 300" 50-75 г/л в течение

ЗО с.

Затем проводят меднение в электролнте, содержащем пирофосфаты С-11-ХВ, С-10-ХС при концентрации P Î 112255 г/л, водный аммиак 1,5-8,5 мл/л, при 60 С, плотности тока 1-2,5 А/дм напряжении 3,5-4,5 В в течение 92 мин, промывку — в холодной воде при 1825 С в течение 9 мин. 40 с, промывку — в горячей воде при 70-90 С в течение 9 мин. 40 с. 25

Результаты использования предлагаемого состава при осуществлении гальванического меднения по описанной схеме представлены в табл.1.

Как видно из данных табл. 1 использование предлагаемого состава позволяет надежно изолировать участки поверхности детали от осаждения на них меди.

Пример 2. Предлагаемый состав наносят на участки деталей из стали 15НЩМА, которые затем подвер-. гают хромированию в электролите, содержащем, г/л:

Хромовый ангидрид 230

Серная кислота 2,5 о Е йри 58 С, d < 35 А/дм в течение

50 мин.

Результаты использования предла- гаемого состава при осуществлении гальванического хромирования в соответствии с примером 2 представлены

:в табл.2.

Данные табл.2 показывают, что при нанесении хромовых покрытий предлага- емый состав обеспечивает надежную

50 изоляцию участков детали, не подлежащих покрытию.

Пример 3. На отдельные участки деталей из стали 15 НЗМА наносят предлагаемый состав, после сушки которого детали подвергают фосфатированию в соответствии с технологическим процессом, вкпючающем химическое обезжиривание в растворе, содержащем моноэтаноламин 5-1,0 г/л, ОП-7 510 г/л, при 50-70 С в течение 5 мин, промывку в горячей воде при 60-80 С в течение 3 мин„промывку в холодной о воде при температуре не более 25 С в течение 3 мин, фосфатирование в растворе, содержащем фосфорнокислый однозамещенный натрий 50-70 г/л, азотнокислый натрий 10-15 г/л, при о

90-98 С в течение 30 мин, промывку в холодной воде при 25 С в течение

3 мин.

Результаты использования. предлагаемого состава при фосфатировании деталей представлены в табл.3.

Данные, представленные в табл,З, показывают, что предлагаемый состав обеспечивает надежную изоляцию участков поверхности в процессе фосфатирования.

Предлагаемый состав готовят следующим образом.

В смеситель емкостью 1 л вводят

0,5 л растворителя (507. метилэтилкетона, 507 толуола) . После перемешивания в течение 15-30 с добавляют

275 r метакрила и продолжают перемешивать в течение 5 мин до получения однородной массы. Затем вводят

30 мп клея-лейконата при перемешиван п в течение 1-2 мин, Метакрил, входящий в предлагаемый состав для изоляции металлической поверхности, служит в качестве электроизоляционного пленкообразующего вещества (удельное объемное электрическое сопротивление (0,9-.

3,4) 10 Ом мм).

Клей-лейконат служит для повышения адгезии электроизоляционного пленкообразующего вещества — метакрила 40Б с поверхностью металла.

Метилэтилкетон и толуол (в соотношение 1:1), входящие в предлагаемый состав служат в качестве растворителя метакрила 40 Б. При использовании в качестве растворителя только толуола образуются трещины на защитном покрытии. Использование в качестве растворителя только метилэтилкетона исключает образование трещин на защитном покрытии. При соотношении метилэтилкетона и толуола с минимальным соотношением 1:1 трещины на защитном покрытии отсутствуют.

1601204

При работе с составом рабочее место следует оборудовать местной вентиляцией.

При содержании более 45 мас,% метакрила, менее 25% метилэтилкетона и 25% толуола состав становится вязким, что затрудняет нанесение его кистью. При этом наносимые слои имеют большую толщину, вследствие чего увеличивается время сушки и меются случаи растрескивания и отслоения.

При содержании в составе метакрила менее 41 мас.% состав частично теряет свои защитные свойства, вследствие разжижения имеют место пробои из-за малой толщины наносимого слоя.

При необходимости удаления состава с поверхности изделий, его можно осуществлять путем пескоструйной или дробеструйной очистки, сжигания на открытом огне или в печи, а также вручную, используя для снятия нож или какой-либо острозаточенный инструмент. Собранный с детали состав можно использовать вторично, растворив его в растворителе в .соответствии с оптимальными соотношениями компонентов.

Состав рекомендуется использовать в случаях, когда нет необходимости нанесения металлов на всю поверхность, поскольку отдельные ее участки подвергаются дальнейшей химикотермической обработке, сварке, наплавке и другим технологическим операциям, когда наличие покрытий или фосфатной пленки на поверхности недопустимо. Предлагаемый состав

Показатели для состава (4 (известный) 40

28

43

26

42

27,5

27,5 метакрил клей-лейконат метилэтилкетон толуол цапон-лак грунт 138

Количество наносимых

2

3

4

20. 20

0 0

Характеристики состава

Содержание компонентов, мас.%: сл оев

Время сушки, мин

Площадь, покрытая медью под пленкой состава, % обеспечивает беспрепятственное проникновение углерода при последующей химико-термической обработке, например при последующей газовой цементации в безмуфельной печи непрерывного действия при 930 С в течение 10 ч.

В поверхности, покрытой предлагаемым составом, глубина диффузного слоя находится в пределах технических требований. В процессе цементации предлагаемый состав сгорает полностью без остатка и не препятствует процессу диффузии углерода.

Предлагаемый состав обеспечивает надежную защиту поверхности в агрессивных растворах при электрохимической и химической обработке металлов. формула и з обр ет ения

Состав для изоляции поверхности металлов при электрохимической и химической обработке преимуществен25, но при нанесении гальванических покрытий и фосфатировании, содержащий толуол и электроизоляционное пленкообразующее вещество, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повышения надежности изоляции поверхности, он дополнительно содержит клей-лейконат и метилэтилкетон, а в качестве электроизоляционного пленкообразующего вещества — метакрил при следующем соотношении компонентов, мас.%:

35 Метакрил 41-45

Кл ей-лейконат 3-5

Метилэтилкетон 25-28

Толуол 25-28

Таблица 1

1601 204

Таблица 2

Характеристики состава

Показатели для состава

4 (известный) Содержание компонентов, мас. Ж: метакрил клей-лейконат метилэтилкетон

2

2

2

Нет

Четыре участка по 4 мм

Нет

Нет

Таблица3

Характеристики состава

Показатели для состава

4 (известный) Содержание компонентов, мас.Х: метакрил клей-лейконат метилэтилкетон

4

2

2

Шесть участНет

Нет

Нет

Составитель Е.Кубасова

Техред N.Ходанич Корректор О.Ципле

Редактор Н,Гунько

Заказ 3250 Тираж 558 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., . 4/5.

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.у ;к< роя, ул. Гагарина,101 толуол цапон-лак грунт 138

Количество наносимых слоев

Время сушки, мин

Площадь, покрытая хромом под пленкой состава (количество и размер участков) толуол цапон-лак грунт 138

Количество наносимых слоев

Время сушки, мин

Площадь, подвергшаяся фосфатированию под пленкой состава (количество и размер участков) 40

28

28

43

26

42

26

42

27,5

27,5

42

27,5

27,5 ков по 8 мм, вспучивание состава