Способ получения композиционных покрытий на основе никеля

 

Использование: в гальваностегии и в машиностроении. Сущность изобретения: дисперсные частицы наносят на поверхность изделий путем ее контакта с поролоновой подушкой и заращивают их осаждением никеля из сульфатных и сульфаматных электролитов. Поверхность подушки со стороны изделия предварительно смачивают моющим средством Прогресс и насыщают дисперсными частицами.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л С 25 D 15/00

ГОСУДАРСТВЕ ННЫ Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4812912/26 (22) 09,04.90 (46) 23,06.92., Бюл. ¹ 23 (71) Днепропетровский научно-исследовательский институт технологии машиностроения (72) В.М.Нагирный, Е.В.Исаенко и Л.А,При-. ходько

f531 621.357:669.248(088.8l (56) 1, Сайфиллин P.Ñ. Неоорганические композиционные материалы. — М.: Химия, 1983, с. 142, 144.

Изобретение относится к гальваностегии и может получить применение в машиностроении при нанесении износостойких композиционных покрытий на длиномерные вертикальные поверхности изделий в виде цилиндров, конусов, штоков и др. из сталей или других материалов, работающих в условиях истирания.

В качестве прототипа использовай способ гальванического нанесения композици- . онных покрытий, осуществляемый путем приращивания крупнозернистых дисперсных частиц из водных электролитов никелирования с погружением покрываемых деталей в запущенную суспензию дисперсных частиц, помещаемую в специальные корзины, мешочки или другие приспособления, выполненные из фильтрующей ткани

И

Применение этого способа для нанесения износостойких покрытий на длиномерные поверхности путем приращивания-заращивания дисперсных частиц . никелем не обеспечивает возможность равномерного распределения слоя дисперсной,, Ы „„1742363 А1 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПОЗИЦИОННЫХ ПОКРЫТИЙ НА ОСНОВЕ НИКЕЛЯ. (57) Использование: в гальваностегии и в машиностроении. Сущность изобретения; дисперсные частицы наносят на поверхность изделий путем ее контакта с поролоновой подушкой и зара щивают их осаждением никеля из сульфатных и сульфаматных электролитов., Поверхность подушки со стороны иэделия предварительно смачивают моющим средством "Прогресс" и насыщают дисперсными частицами. фазы вдоль всей покрываемой поверхности в процессе его приращивания.

Целью изобретения является повышение равномерности распределения дисперсных частиц и увеличения износостойкости покрытий.

Это достигается за счет того, что закрепление частиц дисперсной фазы на поверхности изделия в процессе электролита осуществляют путем ее контакта с поролоновой подушкой, поверхность которой со стороны изделия предварительно смачивают моющим средством "Прогресс" и насыщают дисперсными частицами.

Способ осуществляют следующим образом применительно к длйномерным вертикальным изделиям из хромистой стали типа

2Х13 с цилиндрической рабочей поверхностью при нанесении на нее покрытий с включением дисперсной фазы частиц оксида алюминия или других абразивных материалов размеров 60- !00 мкм.

Подготавливают поверхность изделия по общепринятой для данной марки стали технологической схеме путем- пескоструй1742363

1,0 — 1,5 А/дм

Составитель В.Нагирный

Техред M.Moðãåíòàë Корректор M,Äåì÷èê

Редактор А.Зробок

Заказ 2263 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ной обработки, обезжиривания, химического травления, химической и электрохимической (предварительного ни.келирования)активации.

Закрепляют на покрываемой поверхно- 5 сти смоченную моющим средством "Прогресс" и насыщенную дисперсным порошком поролоновую. подушку. Для закрепления подушки используют несущий каркас в виде полимерной сетки (полисти- 10 рол, фторопласт) толщиной нити 1-1,5 мм и размером ячеек 2 — 4 мм.

Поролоновую подушку готовят следующим образом.

Полоску товарного поролона обычной 15 пористости толщиной 2-3 мм, вырезанную по размеру и конфигурации покрываемой поверхности и закрепленную на несущем каркасе, смачивают со стороны катода моющим средством "Прогресс" погружением на 20 глубину 1,5-2 мм в разлитую в неглубокий поддон жидкость. Смоченную поверхность поролоновой подушки насыщают затем дисперсным порошком насыпанием или соприкосновением с насыпной массой. 25

Моющее средство "Прогресс" способст-: вует образованию компактного и равномерно распределенного слоя дисперсных. частиц на поверхности поролоновой подушки и его удержанию без существенных ло- 30 кальных нарушений поверхностной концентрации порошка при ее закреплении на катоде. В процессе приращивания частиц воздействие смачивателя сказывается в улучшении адгезирования частиц к поверх- 35 ности катода и снижении влияния расталки: вающих сил — выделяющихся пузырьков водорода и расклинивающего давления .электролита.

После закрепления поролоновой по- 40 душки слой дисперсных частиц приращивают никелем из электролита состава, г/л: никель сульфаминовый 600-660 никель хлористый 10 — 15 борная кислота 30-35 45 при температуре 50 — 60 Ñ рН 3,0 — 3,5 и плотности тока без перемешивания в течение 1,5 — 2ч

Удаляют поролоновую подушку, повторяют операцию электрохимической активации и заращивают приращенный слой дисперсных частиц из того же электролита при плотности тока 3;0 — 5,0 А/дм до требу2 емой по техническим условиям толщины с перемешиванием электролита. . Обезводороживают покрытие нагреванием в среде воздуха при температуре

250-300 С в течение 3,5-4 ч и при необходимости подвергают механической доводке шлифованием, Для получения многослойного покрытия произвоДят требуемое количество повторений циклов "приращивание-заращивание".

Эффективность способа оценивают по равномерности распределения дисперсных частиц в покрытии и величине его износа при сравнительных испытаниях на истирание в абразивно-эмульсионной среде и эксплуатационных условиях.

Согласно данным испытаний износ покрытий, получаемых по прототипу, в 2 раза выше, а равномерность распределения дисперсной фазы по высоте в 4 — 5 раэ ниже, чем у покрытий, получаемых по данному способу, Формула изобретения

Способ получения композиционных покрытий на основе никеля, преимущественно на поверхности длинномерных изделий, включающий нанесение дисперсных частиц на поверхность изделий и их заращивание осаждением никеля из сульфатных и сульфамитных электролитов, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения равномерности распределения дисперсных частиц и увеличения износостойкости покрытий, нанесение дисперсных частиц осуществляют путем контакта поверхности изделий с поролоновой подушкой поверхность которой со стороны изделия предварительно смачи- вают моющим средством "Прогресс" и насыщают дисперсными частицами.