Способ нанесения серебряного покрытия на титановые сплавы
Владельцы патента RU 2487966:
Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт приборостроения имени В.В. Тихомирова" (RU)
Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано в радиотехнической промышленности, приборостроении и авиационной промышленности. Способ включает обезжиривание, промывку в горячей проточной воде, промывку в холодной проточной воде, активирование, промывку в холодной проточной воде, промывку в двух уловителях, промывку в холодной проточной воде и сушку, при этом активирование проводят в растворе состава, г/л: натрия гипофосфит 8-12, кислота фтористоводородная 2-6, вода дистиллированная до 1 л, рН 2,7, при температуре +10-+20°С в течение 10 мин, а после активирования и промывки в холодной проточной воде осуществляют предварительное и основное нанесение серебряного покрытия в растворе состава, г/л: серебро азотнокислое 15-25, калий железистосинеродистый 25-30, натрий углекислый безводный 10-15, вода до 1 л, причем нанесение предварительного серебряного покрытия проводят при температуре +18-+25°С в течение 10 мин при плотности тока 0,025 А/дм2, а нанесение основного серебряного покрытия - при температуре +18-+25°С при плотности тока 0,1 А/дм2. Технический результат: сокращение технологического цикла. 3 пр.
Изобретение относится к способам нанесение серебряного покрытия на титановые сплавы и может быть использовано в радиотехнической промышленности, приборостроении и авиационной промышленности.
В современной технике известна технология нанесения серебряного покрытия на титановые сплавы, состоящая из следующей последовательности операций [Гальванотехника. Справочник под ред. Гинберга A.M. и др. М.: Металлургия, 1987, 736 с.]:
- обезжиривание;
- промывка в горячей проточной воде;
- промывка в холодной проточной воде;
- травление;
- промывка в холодной проточной воде;
- осветление;
- промывка в холодной проточной воде;
- активирование путем нанесение гидридного слоя простым окунанием в раствор концентрированной серной или соляной кислот;
- промывка в холодной проточной воде;
- нанесение никелевого покрытия;
- промывка в уловителе;
- промывка в холодной проточной воде;
- термообработка;
- обезжиривание;
- промывка в горячей проточной воде;
- промывка в холодной проточной воде;
- активирование;
- промывка в холодной проточной воде;
- нанесение медного покрытия;
- промывка в уловителе;
- промывка в холодной проточной воде;
- нанесение серебряного покрытия;
- промывка в уловителе;
- повторная промывка в уловителе;
- промывка в холодной проточной воде;
- сушка.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу нанесения серебряного покрытия на титановые сплавы является [Заявка 6436788 Япония, МКИ4 С25D 5/28, С25D 5/15/ Найто Томидзиро, Каванобэ Хирохира, Андо Наотакэ, Сато Дзюндзи, Матида Кодзи, Муроока Исаму; Ситидзун токэй к.к. - №62-190815; Заявл. 30.07.87; Опубл. 07.02.89//Кокай токе кохо. Сер. 3(4). - 1989-11. - с.477-479. Подготовка поверхности титана]:
- обезжиривание;
- промывка в горячей проточной воде;
- промывка в холодной проточной воде
- травление;
- промывка в холодной проточной воде;
- осветление;
- промывка в холодной проточной воде;
- активирование путем нанесение гидридного слоя простым окунанием в раствор, содержащий 0,2-0,4% гидрид-фторида аммония и 15% водорастворимого восстановителя - гидридсульфата натрия;
- промывка в холодной проточной воде;
- нанесение никелевого покрытия;
- промывка в уловителе;
- промывка в холодной проточной воде;
- термообработка;
- нанесение золотого или палладиевого покрытия;
- промывка уловителе;
- повторная промывка уловителе;
- сушка.
Недостатком известных способов является нанесение серебряного покрытия через подслой никелевого или медного покрытия и длительный технологический цикл его нанесения.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является получение серебряного покрытия на деталях из титановых сплавах при сокращении технологического цикла.
Сущность предлагаемого изобретения состоит в том, что способ нанесения серебряного покрытия на детали из титановых сплавов основан на обезжиривании, помывке в горячей проточной воде, промывке в холодной проточной воде, активировании, промывке в холодной проточной воде, промывке в двух уловителях, промывке в холодной проточной воде и сушке.
Новыми признаками заявляемого изобретения является то, что активирование производят в растворе состава г/л:
| Натрия гипофосфит (ГОСТ 200-76) | 8-12 г/л |
| Кислота фтористоводородная (ГОСТ 2567-89) | 2-6 г/л |
| Вода дистиллированная | До 1 л |
| рН | 2,7 |
при температуре +10-+20°С в течение 10 мин, после активирования и промывки в холодной проточной воде осуществляют предварительное и основное нанесение серебряного покрытия в растворе состава
| Серебро азотнокислое (ГОСТ 1277-75) | 15-25 |
| Калий железистосинеродистый (ГОСТ 4207-75) | 25÷30 |
| Натрий углекислый (безводн.) (ГОСТ 83-79) | 10÷15 |
| Вода дистиллированная | До 1 л, |
причем нанесение предварительного серебряного покрытия производят при температуре +18-+25°С в течение 10 мин при плотности тока 0,025 а/дм2, а нанесение основного серебряного покрытия производят при температуре +18-+25°С при плотности тока 0,1 А/дм2 до получения требуемой толщины покрытия. Скорость осаждения серебряного покрытия 6 мкм/ч.
Пример 1.
Проводилось нанесение серебряного покрытия на деталях из титанового сплава ВТ 1-0 следующим образом:
1. Подготовка поверхности:
- Обезжиривание, например, в растворе состава:
Na3PO4 - 20 г/л, Na2CO3 - 20 г/л, ОП-10 - 2 г/л.
- Промывка в горячей проточной воде.
- Промывка в холодной проточной воде.
- Активирование производили в растворе состава:
| Натрия гипофосфит | 10 г/л |
| Кислота фтористоводородная | 4 г/л |
| Вода дистиллированная | До 1 л, |
| рН | 2,7 при температуре 18°С в течение 10 мин. |
- Промывка в холодной проточной воде;
2. Нанесение предварительного серебряного покрытия на детали из титановых сплавов производили в растворе состава:
| Серебро азотнокислое | 15 |
| Калий железистосинеродистый | 25 |
| Натрий углекислый (безводн.) | 10 |
| Плотность тока, А/дм2 | 0,025 |
| Температура,°С | 18 |
| Время, мин | 10 |
3. Нанесение основного серебряного покрытия производили в растворе состава п.2 при плотности тока 0,1 А/дм2
| Температура,°С | 18 |
| Время, мин | 30 |
4. Промывка в уловителе.
5. Промывка в уловителе.
6. Повторная промывка в холодной проточной воде.
7. Сушка, например сжатым воздухом.
На деталях получили гладкое, сплошное серебряное покрытие толщиной 3 мкм. Оно испытано на циклическое воздействие температур от -60°С до +85°С (3 цикла), воздействие тропической влажности в течение 12 суток (относительная влажность 98±2% при температуре 40°С) и морского тумана в течение 3 суток.
Пример 2.
Проводилось нанесение серебряного покрытия на деталях из титанового сплава ВТ 1-0 следующим образом:
1. Подготовка поверхности как в примере 1.
2. Нанесение предварительного и основного серебряного покрытия производили в растворе состава:
| Серебро азотнокислое | 19 |
| Калий железистосинеродистый | 28 |
| Натрий углекислый (безводн.) | 12 |
Для предварительного серебрения:
| Плотность тока, А/дм2 | 0,025 |
| Время, мин | 10 |
Для основного серебрения:
| Плотность тока, А/дм2 | 0,1 |
| Время, мин | 60 |
3. Промывка в уловителе.
4. Повторная промывка в уловителе
5. Промывка в холодной проточной воде.
6. Сушка, например сжатьм воздухом.
На деталях получили гладкое, сплошное серебряное покрытия на деталях из титановых сплавов толщиной 6 мкм. Оно испытано на циклическое воздействие температур от -60°С до 85°С (3 цикла), воздействие тропической влажности в течение 12 суток (относительная влажность 98±2% при температуре 40°С) и морского тумана в течение 3 суток.
Пример 3.
Проводилось нанесение серебряного покрытия на деталях из титанового сплава ВТ1-0 следующим образом:
1. Подготовка поверхности как в примере 1.
2. Нанесение предварительного и основного серебряного покрытия производили в растворе состава:
| Серебро азотнокислое | 22 |
| Калий железистосинеродистый | 30 |
| Натрий углекислый (безводн.) | 15 |
Для предварительного серебрения:
| Плотность тока, А/дм2 | 0,025 |
| Время, мин | 10 |
Для основного серебрения:
| Плотность тока, А/дм | 0,1 |
| Время, мин | 90 |
На деталях получили гладкое, сплошное серебряное покрытия на деталях из титановых сплавов толщиной 9 мкм. Оно испытано на циклическое воздействие температур от -60°С до 85°С (3 цикла), воздействие тропической влажности в течение 12 суток (относительная влажность 98±2% при температуре 40°С) и морского тумана в течение 3 суток.
Способ нанесения серебряного покрытия на детали из титановых сплавов, включающий обезжиривание, промывку в горячей проточной воде, промывку в холодной проточной воде, активирование, промывку в холодной проточной воде, промывку в двух уловителях, промывку в холодной проточной воде и сушку, отличающийся тем, что активирование производят в растворе состава, г/л:
| натрия гипофосфит | 8-12 |
| кислота фтористоводородная | 2-6 |
| вода дистиллированная | до 1 л |
| рН | 2,7 |
при температуре +10-+20°С в течение 10 мин, а после активирования и промывки в холодной проточной воде осуществляют предварительное и основное нанесение серебряного покрытия в растворе состава, г/л:
| серебро азотнокислое | 15-25 |
| калий железистосинеродистый | 25-30 |
| натрий углекислый безводный | 10-15 |
| вода | до 1 л, |
причем нанесение предварительного серебряного покрытия производят при температуре +18-+25°С в течение 10 мин при плотности тока 0,025 А/дм2, а нанесение основного серебряного покрытия производят при температуре +18-+25°С при плотности тока 0,1 А/дм2 до получения требуемой толщины покрытия.
