Раствор для черного пассивирования цинка

 

681 Иф

Со»ол Советскии

Социалистически«

Республик (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено10.12.7З (21)1g78458102 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет (51) M. Кл, С 2З F 7/26

Государстаеииый «сметет

СССР иа делам иэееретеиий и открытий

Опубликовано25.08 79 Бюллетень №З1

Дата опубликования описания28.08.79 (53) УДК 621.357, .8:667.622.1 17, . 6(088.8) В, А. Дикинис, В. Г. Розовский, P, P. Шар лайтис и Ю. Ю, Матулис (72) Авторы изобретения

Ордена Трудового Красного Знамени институт химии и химической технологии AH Литовской CCP (71) Заявитель (54) РАСТВОР ДЛЯ ЧЕРНОГО ПАССИВИРОВАНИЯ

ЦИНКА

4, 5-44,5

Изобретение может использоваться для окончательной отделки металлических предметов, точнее для образования черной пассивной пленки на цинке, с целью повышения корровионной стойкости и придания декоративного вида -изделиям, имеющим цинковую поверхность и особенно имеющим цинковое гал ьва нопок рыт ие.

Известен водный раствор для пассивиро,вания цинка, содержащий хромовую кислоту или ее растворимые сопи, минеральные кислоты, такие как хлорная, серная и азотная или их растворимые соли, позволяющий получить пассивные пленки от желторадужного до темно-зеленого и черного цветов (1 J .

Черные пассивные пленки на цинке получаются лишь в очень узких пределах концентраций и соотношений отдельных компонентов. При этом черный цвет полу20 чается неоднородным, пассивные пленки даже на блестящих цинковых покрытиях получаются в основном матовыми с. невысокой коррозионной стойкостью.

Наиболее близким к изобретению является раствор для чернения цинка, содержащий ионы шестивалентного хрома, сульфат-ионы, ионы меди при возможном присутствии ацетат-ионов (2) .

Недостатком данного раствора является неоднородное по цвету покрытие и отсутствие покрытия в углублениях сложно профилированных деталей.

Пелью изобретения является получение однородных по оттенку черныхпассивирующих пленок.

Это достигается приготовлением раствора, представляющего собой смесь соединений шестивалентного хрома, соединений, содержащих ион формиата, соединений, содержащих ион сульфата, соединений меди и соединений, содержащих ион ацетата, в количествах, г/л:

Соединение шестивалентного хрома (в пересчете наС»- ) 5,2-41 6

Соединение, содержащее ион формиата (в пересчете на НСОО ) 681114

1,5-16,2

15, 6 — 26,0

5,2 — 41,6

15,9 — 24,8

4,5 - 44,5

6,0 — 14,0

5,0 - 10,0

70 .— 120

20 — 2ОО вора, Соединение, содержащее ион сульфата (в пересчете на 504 ) 3,2-24,5

Соединение, содержащее ион меди (в пересчете на

Со+2 )

Соединение, содержащее ион ацетата (в пересчете

31,0-200,0

Соединения шестивалентного хрома яв10 ляются основным пассивирующим веществом. Соединения, содержащие сульфат-ион

-основные активаторы процесса пассивирования. Соединения меди в основном придают пленке черный цвет. Соединения, со1$ держащие ион ацетата, являются буферирующим агентом, обеспечивают однородный цвет получаемой пассивной пленки и повышают ее коррозионную стойкость. Источником шестивалентного хрома является хро- > мовый ангидрид, бихромат и хромат аммс ния, растворимые бихроматы и хроматы щелочных и шелочноземельных металлов, смеси вышеприведенных соединений. Источ:ником ионов формиата является муравьиСоединение шестивалентного хрома (в пересчете на С )

Соецинение .:, содержащее ион формиата (в пересчете на HCOO ) Соединение, содержащее ион сульфата (в пересчете на 504 ) Соединение, содержащее ион меди (в пересчете на Cu )

Соединение, содержащее ион ацетата (в пересчете на СН, СОО ) Соотношение шестивалентного хрома с ионами сульфата в растворе пассивирования (в г/л) поддерживается от 1,5:1 до

2,2:1, предпочтительно от 1,75:1 до

1,95:1, Кислотность раствора пассивирования в пределах 1,9-3,2 РН, предпочтительно 2,2-2,9 РН, Температура раствора пассивирования поддеоживается в пределах

15-32 С, предпочтительно 19-24оС

Время воздействия пассивируюшего раствора на поверхность цинка 120-480 с, ная кислота и ее растворимые соли щелочных и щелочноземельных металлов, формиаты аммония меди, никеля, кобальта, смеси вышеприведенных соединений, Источником ионов сульфата является серная кисло-, та, растворимые сульфаты щелочных и щелочноземельных металлов, сульфаты аммония, меди, никеля, кобальта, смеси вышеприведенных соединений.

Источником ионов ацетата является уксусная кислота и растворимые ацетаты щелочных и щелочноземельных металлов, ацетаты аммония, меди, никеля, кобальта, смеси вышеприведенных соединений. Источником меди являются ее соли минеральных и органических кислот, например медь сернокислая, медь двухлористая, медь двухромовокислая, медь уксуснокислая, медь муравьинокислая и так далее, а также смеси вышеприведенных солей.

В таблице приведены оптимальные и предпочтительные концентрации составляющих Растворов: для чернопз пассивирования цинка. предпочтительно 24-0-360 с. Пассивирование происходит дольше при более высоком РН, более низкой температуре и более низкой концентрации составляющих пассивирующего раствора. Время пассивирования короче при низком рН, более высокой температуре и более высокой концентрации составляющих пассивируюшего раст Пассивируюший раствор готовят растворением сухой пассивирующей композиции

681114

1, 5-16,2

3,2-24,5

Составитель В. Забелин

Редактор Т. Фадеева Техред И. Асталош Корректор Г. 1! а зл рона

Заказ 5024/27 Тираж 1130 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москв», Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал !1! !П "!1атент", г. Ужгород, ул. !1роектнлн, в воде или разбавлением жидкого концентрированного раствора пассивируюшей композиции, а также растворением сухого и жидкого компонентов пассивируюшей композиции. Изделия, имеющие цинковую поверхность, погружают в предлагаемый раствор на определенное время в зависимости от свойств пассивируюшего раствора. Затем вынимают, промывают проточной холодной водой, теплой водой и сушат.

В результате такой обработки цинковая ее поверхность покрывается черной пассивной пленкой однородного цвета, матовой или блестящей, в зависимости от внешнего вида цинковой поверхности.

Полученные пассивные пленки отличаются большой коррозионной стойкостью. Образовавшуюся пассивную пленку на цинковой поверхности испытывают на коррозионную стойкость методом "солевого тумана, который заключается в непрерывном воздействии на пленку тумана, образованного в результате разбрызгивания из пульверизатора в испытательной камере 5% ного водного нейтрального раствора хлористого натрия при температуре 35-10Ñ. Кор+ розионная стойкость пленки оценивается временем от начала испытания до появления на поверхности пленок первых следов коррозии. 30

Первые следы коррозии цинка после пассивирования предлагаемым раствором появляются . не раньше, чем по истечении

72-96 ч.

Формула изобретения

Раствор для черного пасснвнрования цинка, содержаШнй соединение шестиварентного хрома, соединение, содержащее он меди, соединение, содержашее сульфат-ион, соединение, содержашее ацетатион,отличающийся тем,что, с целью увеличения однородности по оттенку черных пассивнруюших пленок, в него дополнительно введено соединение, содержащее формнат-ион при следуюшем соотношении компонентов, г/л:

Соединение шестиваленч ного хрома (в пересчете на С!" ) 5,2-4 1,6

Соединение, содержашее ион меди (в пересчете на CU )

+2

Соединение, cor. ржашее ацетат-ион (в пересчете на,CH C00 ) 3 1,0-200

Соединение, с одер жашее сульфат-ион (в пере чете на50 )

Соеди ненйе, содер жашее формиат-ион (в пересчете на НСОО ) 4,5-44,5, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СШЛ № 2393663, кл. 148-6.2, 1966.

2. Патент Японии № 47003, кл. 12А41, 1968.