RU2706931C1 - Composite metal-diamond coating, method of its production, disperse system for deposition of composite metal-diamond coating and method for its production - Google Patents

Composite metal-diamond coating, method of its production, disperse system for deposition of composite metal-diamond coating and method for its production Download PDF

Info

Publication number
RU2706931C1
RU2706931C1 RU2019105868A RU2019105868A RU2706931C1 RU 2706931 C1 RU2706931 C1 RU 2706931C1 RU 2019105868 A RU2019105868 A RU 2019105868A RU 2019105868 A RU2019105868 A RU 2019105868A RU 2706931 C1 RU2706931 C1 RU 2706931C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
sodium
diamond
acid
mixture
sulfate
Prior art date
Application number
RU2019105868A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Константинович Есаулов
Сергей Сергеевич Кукушкин
Евгений Васильевич Рыжов
Геннадий Валентинович Светлов
Original Assignee
Сергей Константинович Есаулов
Сергей Сергеевич Кукушкин
Евгений Васильевич Рыжов
Геннадий Валентинович Светлов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сергей Константинович Есаулов, Сергей Сергеевич Кукушкин, Евгений Васильевич Рыжов, Геннадий Валентинович Светлов filed Critical Сергей Константинович Есаулов
Priority to RU2019105868A priority Critical patent/RU2706931C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2706931C1 publication Critical patent/RU2706931C1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C18/00Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
    • C23C18/02Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by thermal decomposition
    • C23C18/12Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating by thermal decomposition characterised by the deposition of inorganic material other than metallic material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D15/00Electrolytic or electrophoretic production of coatings containing embedded materials, e.g. particles, whiskers, wires
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D3/00Electroplating: Baths therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C25ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25DPROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D5/00Electroplating characterised by the process; Pretreatment or after-treatment of workpieces
    • C25D5/10Electroplating with more than one layer of the same or of different metals

Abstract

FIELD: technological processes.
SUBSTANCE: invention relates to production of metal-diamond coating by chemical or electrochemical deposition from solution or electrolyte respectively. Composite metal-diamond coating, made in form of metal film formed on article surface, contains two layers with particles of synthetic carbon diamond-containing substance dispersed in them. Method of producing said metal-diamond coating comprises depositing metal and a synthetic carbon diamond-containing material in form of a metal film, wherein the first layer is deposited on the surface of the article by chemical or electrochemical deposition from a solution or electrolyte respectively containing a source of ions of the deposited metal and a disperse system. Then the second layer is deposited by means of chemical or electrochemical deposition. Method of producing said disperse system involves annealing in an inert medium a powder of a diamond-containing charge, which is a mixture of diamonds and non-diamond forms of carbon, mixing said powder with an aqueous solution containing a substance selected from a group comprising hypophosphorous acid, sodium hypophosphite, calcium hypophosphite, ammonium phosphinate, hydrazine, hydrazinium sulphate, hydrazinium chloride or mixture thereof, or from a group comprising sodium hydroxide, potassium hydroxide or mixture thereof, or from a group comprising nitric acid, hydrochloric acid, sulfuric acid, hydrofluoric acid or a mixture thereof, or with aqueous solutions containing substances from said groups, and treatment with substances from said groups at temperature of 20–270 °C, pressure of 0.1–8 MPa, ultrasound exposure with frequency of 22–42 kHz in vacuum for 5 minutes to 4 hours, separation of obtained product in form of particles of synthetic carbon diamond-containing substance from waste substances, washing with water using hydrodynamic treatment, and then ultrasonic treatment and addition of said liquid disperse medium and said stabilizer until disperse system reaches pH 3.5–7.1.
EFFECT: obtaining a composite metal-diamond coating with improved operational characteristics due to high corrosion resistance, microhardness, wear resistance, adhesion, as well as obtaining a dispersed system having high aggregative stability.
22 cl, 13 dwg

Description

Изобретение относится к области получения металл-алмазного покрытия химическим или электрохимическим осаждением из раствора или электролита соответственно, содержащего источник ионов осаждаемого металла и дисперсную систему, состоящую из смеси: жидкой дисперсной среды, твердой дисперсной фазы и стабилизатора, где в качестве дисперсной среды используют воду, а в качестве твердой дисперсной среды используют частицы синтетического углеродного алмазосодержащего вещества. Данное изобретение может найти широкое применение в промышленности, транспорте, атомной промышленности, военной области, авиационной и космической областях.The invention relates to the field of producing a metal-diamond coating by chemical or electrochemical deposition from a solution or electrolyte, respectively, containing a source of ions of the deposited metal and a dispersed system consisting of a mixture of a liquid dispersed medium, a solid dispersed phase and a stabilizer, where water is used as a dispersed medium, and as a solid dispersed medium using particles of synthetic carbon diamond-containing substances. This invention can find wide application in industry, transport, nuclear industry, military field, aviation and space fields.

В настоящее время создание композиционных металл-алмазных покрытий, которые обладают высокими эксплуатационно-техническими характеристиками, является одной их актуальных проблем.Currently, the creation of composite metal-diamond coatings, which have high operational and technical characteristics, is one of their urgent problems.

Известно алмазоуглеродное вещество и способ его получения, RU №2041165, МПК С01В 31/06, 09.08.1995 г. Алмазоуглеродное вещество содержит мас. %: углерод кубической модификации 30-75, рентгеноаморфную углеродную фазу 10-15, углерод кристаллической модификации остальное при количественном соотношении в мас. %: углерод 84-89, водород 0,3-1,1, азот 3,1-4,3, кислород 2,0-7,1, несгораемые примеси до 5,0. Данное вещество получают детонацией взрывчатого вещества с отрицательным кислородным балансом в замкнутом объеме в среде, инертной по отношению к углероду при скорости охлаждения продуктов детонации 200-6000°С/мин. Охлаждение осуществляется за счет теплоотвода при истечении продуктов сгорания через сопло Лаваля. Взрывчатое вещество состоит тротила и гексогена в соотношении мас. % 60/40. Полученное алмазоуглеродное вещество используют в качестве добавки в смазочные масла и политетрафторполиэтилен [1].Known diamond-carbon substance and method for its preparation, RU No. 2041165, IPC СВВ 31/06, 08/09/1995, the Diamond-carbon substance contains wt. %: carbon cubic modification 30-75, X-ray amorphous carbon phase 10-15, carbon crystalline modification the rest with a quantitative ratio in wt. %: carbon 84-89, hydrogen 0.3-1.1, nitrogen 3.1-4.3, oxygen 2.0-7.1, non-combustible impurities up to 5.0. This substance is obtained by detonation of an explosive with a negative oxygen balance in a closed volume in a medium inert with respect to carbon at a cooling rate of detonation products of 200-6000 ° C / min. Cooling is carried out due to heat removal during the expiration of combustion products through the Laval nozzle. The explosive consists of TNT and RDX in the ratio of wt. % 60/40. The obtained diamond-carbon substance is used as an additive in lubricating oils and polytetrafluoropolyethylene [1].

Известен наноалмаз и способ его получения, RU №2348580, МПК C01B 31/06, 10.03.2009 г. Наноалмаз содержит мас. %: углерод кубической модификации 82-95, рентгеноаморфную углеродную фазу 18-5, при количественном соотношении в мас. %: углерод 90,2-98, водород 0,1-5,0, азот 1,5-3,0, кислород 0,1-4,5. Данный наноалмаз получают детонацией взрывчатого вещества с отрицательным кислородным балансом в замкнутом объеме в газовой среде, инертной по отношению к углероду в окружении конденсированной фазы в виде воды или льда содержащий восстановитель. Взрывчатое вещество состоит тротила, гексогена или октогена в соотношении мас. % 30/70. Химическую очистку наноалмазов производят путем обработки 2-40% водным раствором азотной кислоты при температуре 200-280°С и давлении 5-15 МПа. Полученный наноалмаз используют в композиционных материалах качестве добавки улучшающей эксплуатационные свойства [2].Known nanodiamonds and the method of its production, RU No. 2348580, IPC C01B 31/06, 03/10/2009, Nanodiamond contains wt. %: carbon cubic modification 82-95, X-ray amorphous carbon phase 18-5, with a quantitative ratio in wt. %: carbon 90.2-98, hydrogen 0.1-5.0, nitrogen 1.5-3.0, oxygen 0.1-4.5. This nanodiamond is obtained by detonating an explosive with negative oxygen balance in a closed volume in a gaseous medium inert to carbon surrounded by the condensed phase in the form of water or ice containing a reducing agent. The explosive consists of TNT, RDX or HMX in the ratio of wt. % 30/70. Chemical cleaning of nanodiamonds is carried out by treating with a 2-40% aqueous solution of nitric acid at a temperature of 200-280 ° C and a pressure of 5-15 MPa. The obtained nanodiamond is used in composite materials as an additive that improves operational properties [2].

Известно алмазоуглеродное вещество и способ его получения, RU №2604846, МПК C01B 31/06, 21.02.2017 г. Алмазоуглеродное вещество в виде частиц округлой формы, содержащее углерод, водород, азот, кислород и несгораемые примеси в количестве 0,01-0,2 мас. %. Способ получения алмазоуглеродного вещества включает двухстадийную обработку исходного алмазосодержащего вещества кислотами, первоначально смесью водных растворов азотной кислоты с концентрацией 30-40 мас. % и фтористоводородной кислоты с концентрацией 20-30 мас. % при комнатной температуре, а затем водным раствором соляной кислоты с концентрацией 15-20 мас. % при температуре кипения смеси. Полученное алмазосодержащее вещество используют для изготовления полирующих составов, добавок для полимерных материалов, композиций и сорбентов для медицины и биотехнологий [3].A diamond-carbon substance and a method for producing it are known, RU No. 2604846, IPC C01B 31/06, 02/21/2017. A diamond-carbon substance in the form of particles of a rounded shape containing carbon, hydrogen, nitrogen, oxygen and non-combustible impurities in an amount of 0.01-0, 2 wt. % A method for producing a diamond-carbon substance includes a two-stage treatment of the initial diamond-containing substance with acids, initially with a mixture of aqueous solutions of nitric acid with a concentration of 30-40 wt. % and hydrofluoric acid with a concentration of 20-30 wt. % at room temperature, and then with an aqueous solution of hydrochloric acid with a concentration of 15-20 wt. % at the boiling point of the mixture. The obtained diamond-containing substance is used for the manufacture of polishing compositions, additives for polymeric materials, compositions and sorbents for medicine and biotechnology [3].

Известен способ селективной доочистки наноалмаза, RU №2506095, МПК C01B 31/06, 10.02.2014 г. Способ селективной доочистки наноалмазов заключающийся в обработке водными растворами щелочей при температуре 20-100°С с применением центрифугирования, промывки, ультразвуковой обработки и окислительного модифицирования. Наноалмазы используют в фармакологии и нанотехнологии [4].A known method of selective aftertreatment of nanodiamonds, RU No. 2506095, IPC C01B 31/06, 02/10/2014, the Method of selective aftertreatment of nanodiamonds consisting in treatment with aqueous alkali solutions at a temperature of 20-100 ° C using centrifugation, washing, ultrasonic treatment and oxidative modification. Nanodiamonds are used in pharmacology and nanotechnology [4].

Известно композиционное металл-алмазное покрытие, способ его получения, электролит, алмазосодержащая добавка электролита и способ ее получения», RU №2404294, МПК C25D 15/00, 20.11.2010 г.Known composite metal-diamond coating, method for its production, electrolyte, diamond-containing electrolyte additive and method for its production ", RU No. 2404294, IPC C25D 15/00, 11/20/2010

Композиционное металл-алмазное покрытие в виде металлической пленки на поверхности изделия, содержащей углерод в виде ядер ультрадисперсного алмаза, окруженных оболочкой из рентгеноаморфного углерода и поверхностных функциональных групп, содержащих кислород, азот и водород, при соотношении массы ядра и массы оболочки (60-92):(40-8) соответственно, и имеющий элементный состав в мас. %: углерод 91-94, водород 1,6-5,0, азот 1,8-4,5, кислород 2,0-8,5.A composite metal-diamond coating in the form of a metal film on the surface of a product containing carbon in the form of ultrafine diamond nuclei surrounded by a shell of X-ray amorphous carbon and surface functional groups containing oxygen, nitrogen and hydrogen, with a ratio of core mass to shell mass (60-92) : (40-8), respectively, and having an elemental composition in wt. %: carbon 91-94, hydrogen 1.6-5.0, nitrogen 1.8-4.5, oxygen 2.0-8.5.

Способ получения покрытия включает осаждение из электролита содержащего источник ионов осаждаемого металла и алмазосодержащую добавку в виде водной суспензии частиц синтетического углеродного алмазосодержащего материала в концентрации от 0,1-10,0 г/л электролита.A method for producing a coating includes deposition of an deposited metal containing a source of ions from an electrolyte and a diamond-containing additive in the form of an aqueous suspension of particles of synthetic carbon diamond-containing material in a concentration of from 0.1-10.0 g / l of electrolyte.

Электролит, содержащий источник ионов осаждаемого металла и алмазосодержащую добавку в виде водной суспензии частиц синтетического углеродного алмазосодержащего материала в концентрации 0,1-10,0 г/л электролита.An electrolyte containing a source of ions of the deposited metal and a diamond-containing additive in the form of an aqueous suspension of particles of synthetic carbon diamond-containing material in a concentration of 0.1-10.0 g / l of electrolyte.

Алмазосодержащая добавка электролита выполнена в виде водной суспензии частиц синтетического углеродного алмазосодержащего материала в концентрации 0,1-200,0 г/л водной суспензии.The diamond-containing electrolyte additive is made in the form of an aqueous suspension of particles of synthetic carbon diamond-containing material in a concentration of 0.1-200.0 g / l of an aqueous suspension.

Способ получения алмазосодержащей добавки, включающий обработку предварительно высушенного порошка алмазосодержащей шихты азотной кислотой при кипении в течение 2,0-5,0 ч., отделение полученного продукта и промывка дистиллированной водой до достижения суспензии рН 5,0-7,0 (Д5).A method of obtaining a diamond-containing additive, including processing a pre-dried powder of a diamond-containing mixture with nitric acid at boiling for 2.0-5.0 hours, separating the resulting product and washing with distilled water until a suspension of pH 5.0-7.0 (D5) is reached.

Данное решение [5] принято в качестве прототипа.This decision [5] was adopted as a prototype.

Известно из [1, 2, 5], что в результате взрыва зарядов взрывчатых веществ (ВВ) в неокислительной среде, содержащих: тротил, гексоген или октоген в соотношении мае: 50/50, 60/40, 30/70, имеющих отрицательный кислородный баланс образуется алмазосодержащая шихта (АШ), которая представляет собой смесь алмазных и неалмазных форм углерода. При взрыве давление во фронте ударной волны достигает значений 22-28 ГПа и температура находится в пределах 3000-4000 К. Подрыв ВВ может осуществляться в различных средах выбранных из группы: газ, вода, лед. Полученная, указанным способом АШ может содержать различные формы углерода: кубический углерод, кристаллический углерод, рентгеноаморфный углерод и поверхностные группы: карбоксильные, карбонильные, гидроксильные, метальные, нитрильные, хинонные, лактонные, эфирные, альдегидные. Образующиеся частицы углерода характеризуются малыми размерами в пределах 2,5-8 нм и имеют развитую активную поверхность 200-660 м2/г.It is known from [1, 2, 5] that as a result of an explosion of explosive charges in a non-oxidizing medium, containing: TNT, RDX or HMX in the ratio of May: 50/50, 60/40, 30/70, having negative oxygen The balance is formed by a diamond-containing charge (AS), which is a mixture of diamond and non-diamond forms of carbon. In an explosion, the pressure in the front of the shock wave reaches 22-28 GPa and the temperature is in the range of 3000-4000 K. Explosive explosions can be carried out in various media selected from the group: gas, water, ice. Obtained by the indicated method, AS can contain various forms of carbon: cubic carbon, crystalline carbon, X-ray amorphous carbon and surface groups: carboxyl, carbonyl, hydroxyl, methyl, nitrile, quinone, lactone, ether, aldehyde. The resulting carbon particles are characterized by small sizes in the range of 2.5-8 nm and have a developed active surface of 200-660 m 2 / g.

Из [2, 3, 4, 5] известны способы обработки, очистки, доочистки АШ водными растворами кислот, водным растворами щелочи или органическими растворителями, в результате чего получают: ультрадисперсный алмаз (УДА), синтетический углеродный алмазосодержащий материал (СУАМ), алмазоуглеродное вещество (АВ), алмазоуглеродный материал (AM), наноалмаз (НА).From [2, 3, 4, 5], there are known methods for processing, cleaning, and purifying AS with aqueous acid solutions, aqueous alkali solutions or organic solvents, resulting in: ultrafine diamond (UDD), synthetic carbon diamond-containing material (SUAM), diamond-carbon substance (AB), diamond-carbon material (AM), nanodiamonds (ON).

Известные решения [1, 2, 3, 4, 5] имеют ряд недостатков.Known solutions [1, 2, 3, 4, 5] have several disadvantages.

Недостатки решения [1]:The disadvantages of the solution [1]:

1. Обработка, очистка алмазоуглеродного вещества не производится;1. Processing, cleaning of diamond-carbon substances is not performed;

2. Алмазоуглеродное вещество в количестве 5% вводят в композиционные материалы на основе политетрафторэтилен (ПТФЭ);2. Diamond-carbon substance in an amount of 5% is introduced into composite materials based on polytetrafluoroethylene (PTFE);

3. Не выполняется условие нормирования, когда сумма массы ядра и массы оболочки должна быть равной 100% по массе;3. The norming condition is not fulfilled when the sum of the mass of the core and the mass of the shell must be equal to 100% by mass;

4. Алмазоуглеродное вещество используется в смазочных маслах и в качестве компонента в резино-технических изделиях.4. Diamond-carbon substance is used in lubricating oils and as a component in rubber products.

Недостатки решения [2]:The disadvantages of the solution [2]:

1. В элементном составе не учитываются несгораемые примеси. В действительности несгораемые примеси всегда присутствуют;1. In the elemental composition, non-combustible impurities are not taken into account. In fact, non-combustible impurities are always present;

2. Не выполняется условие нормирования, когда сумма массы ядра и массы оболочки должна быть равной 100% по массе;2. The norming condition is not fulfilled when the sum of the mass of the core and the mass of the shell must be equal to 100% by mass;

3. Химическую очистку наноалмаза осуществляется только водными растворами азотной кислоты совместно с кислородом сжатого воздуха при давлении 5-15 МПа и температуре 200-280°С;3. Chemical cleaning of the nanodiamond is carried out only with aqueous solutions of nitric acid together with oxygen of compressed air at a pressure of 5-15 MPa and a temperature of 200-280 ° C;

4. Детонацию ВВ осуществляют в оболочке из конденсированной фазы в виде воды или льда.4. The detonation of explosives is carried out in a shell of a condensed phase in the form of water or ice.

Недостатки решения [3]:The disadvantages of the solution [3]:

1. Отсутствует элементный состав алмазоуглеродного вещества (АВ), за исключением содержания в нем несгораемых примесей в диапазоне 0,01-0,2 мас. %;1. There is no elemental composition of diamond-carbon substance (AB), except for the content of non-combustible impurities in it in the range of 0.01-0.2 wt. %;

2. Способ получения АВ включает первоначальную обработку смесью азотной и фтористоводородной кислоты при комнатной температуре в течение длительного времени 72-74 часа;2. The method of obtaining AB includes initial treatment with a mixture of nitric and hydrofluoric acid at room temperature for a long time 72-74 hours;

3. Способ получения АВ включает последующую обработку водным раствором соляной кислоты в течение 2,5-3 часов при температуре кипения реакционной смеси, а также отмывку от кислот;3. The method of obtaining AB includes subsequent processing with an aqueous solution of hydrochloric acid for 2.5-3 hours at the boiling point of the reaction mixture, as well as washing from acids;

4. В способе получения алмазоуглеродного вещества используют исходное АВ виде порошка или суспензии без стабилизатора.4. In the method for producing a diamond-carbon substance, the original AB is used in the form of a powder or suspension without a stabilizer.

Недостатки решения [4]:The disadvantages of the solution [4]:

1. Отсутствует элементный состав наноалмаза (НА), выделенного из алмазной шихты (АШ);1. There is no elemental composition of a nanodiamond (HA) extracted from a diamond charge (AS);

2. Выделение НА из АШ осуществлялось только термической кислотной обработкой смесью серной кислоты и хромового ангидрида;2. Isolation of HA from AS was carried out only by thermal acid treatment with a mixture of sulfuric acid and chromic anhydride;

3. Выделение НА из АШ осуществлялось только термической кислотной обработкой азотной кислотой под давлением;3. Isolation of NA from AS was carried out only by thermal acid treatment with nitric acid under pressure;

4. Доочистка НА осуществлялась только раствором NaOH с применением ультразвука и центрифугирования.4. Post-treatment of HA was carried out only with NaOH solution using ultrasound and centrifugation.

Недостатки решения [5] принятого в качестве прототипа:The disadvantages of the solution [5] adopted as a prototype:

1. В элементном составе композиционного металл-алмазного покрытия (КМАП) не учитываются несгораемые примеси. В действительности при получении синтетического углеродного алмазосодержащего материала (СУАМ) при детонации ВВ на основе тротила и гексогена несгораемые примеси всегда присутствуют;1. In the elemental composition of the composite metal-diamond coating (CMAP), non-combustible impurities are not taken into account. In fact, upon receipt of synthetic carbon diamond-containing material (SUAM) during the detonation of explosives based on TNT and RDX, non-combustible impurities are always present;

2. В КМАП не выполняется условие нормирования, когда сумма массы ядра и массы оболочки должна быть равной 100% по массе;2. The normalization condition is not fulfilled in KMAP, when the sum of the mass of the core and the mass of the shell should be equal to 100% by mass;

3. КМАП представляет собой только однослойное покрытие в виде металлической пленки, содержащей диспергированные в указанной металлической пленке частицы СУАМ;3. KMAP is only a single-layer coating in the form of a metal film containing SUAM particles dispersed in the specified metal film;

4. В способе получения КМАП не выполняется условие нормирования, когда сумма массы ядра и массы оболочки должна быть равной 100% по массе;4. In the method of obtaining CMAP, the norming condition is not fulfilled when the sum of the mass of the core and the mass of the shell should be equal to 100% by mass;

5. В электролите для электрохимического осаждения КМАП не выполняется условие нормирования, когда сумма массы ядра и массы оболочки должна быть равной 100% по массе;5. In the electrolyte for electrochemical deposition of CMAP, the normalization condition is not fulfilled when the sum of the mass of the core and the mass of the shell must be equal to 100% by mass;

6. Способ получения КМАП и электролит в качестве источника ионов осаждаемого металла используют только: железо, хром, никель, цинк, золото;6. The method of producing KMAP and electrolyte as a source of ions of the deposited metal is used only: iron, chromium, nickel, zinc, gold;

7. Способ получения КМАП и электролит не используют источник ионов осаждаемого металла в виде: сурьмы, свинца, кадмия, вольфрама, висмута, марганца, кобальта меди, серебра, платины, палладия;7. The method of producing KMAP and the electrolyte do not use a source of ions of the deposited metal in the form of: antimony, lead, cadmium, tungsten, bismuth, manganese, cobalt of copper, silver, platinum, palladium;

8. Алмазосодержащая добавка (АД) в своем составе не учитывает наличие несгораемых примесей, которые в действительности всегда присутствуют;8. The diamond-containing additive (AD) in its composition does not take into account the presence of non-combustible impurities, which in fact are always present;

9. В элементном составе АД не выполняется условие нормирования, когда сумма массы ядра и массы оболочки должна быть равной 100% по массе;9. In the elemental composition of blood pressure, the standardization condition is not fulfilled when the sum of the mass of the core and the mass of the shell should be equal to 100% by mass;

10. Водная суспензия АД не содержит стабилизатора для повышения ее агрегативной устойчивости и предотвращения слипания частиц СУАМ;10. The aqueous suspension of blood pressure does not contain a stabilizer to increase its aggregate stability and prevent the adhesion of SUAM particles;

11. В способе получения АД не учитывается наличие несгораемых примесей, и не выполняется условие нормирования, когда сумма массы ядра и массы оболочки должна быть равной 100% по массе;11. The method of producing blood pressure does not take into account the presence of non-combustible impurities, and the normalization condition is not met when the sum of the mass of the core and the mass of the shell should be equal to 100% by mass;

12. В способе получения АД в виде водной суспензии не применяется стабилизатор для повышения ее агрегативной устойчивости за счет предотвращения слипания частиц СУАМ;12. In the method of producing blood pressure in the form of an aqueous suspension, a stabilizer is not used to increase its aggregate stability by preventing the adhesion of SUAM particles;

13. В способе получения АД используется обработка предварительно высушенного порошка АШ только азотной кислотой при кипении (110-120°С) в течение 2,0-5,0 часа;13. In the method of producing blood pressure, the treatment of pre-dried powder of ASH with only nitric acid is used at boiling (110-120 ° C) for 2.0-5.0 hours;

Известные указанные выше решения обладают рядом существенных недостатков и не обладают требуемыми в настоящее время эксплуатационно-техническими характеристиками по коррозионной стойкости, микротвердости, износостойкости, адгезии к поверхности металла основы, необходимости уменьшения коэффициента трения.Known the above solutions have a number of significant drawbacks and do not have the currently required operational and technical characteristics for corrosion resistance, microhardness, wear resistance, adhesion to the surface of the base metal, the need to reduce the friction coefficient.

Задачей предлагаемого изобретения является создание композиционного металл-алмазного покрытия, способа его получения, дисперсной системы для раствора или электролита и способа ее получения для достижения более высоких эксплуатационно-технических характеристик за счет повышения коррозионной стойкости, микротвердости, износостойкости, адгезии к поверхности металла основы и нанесенному слою, необходимости снижения коэффициента трения, упрощения технологии и повышения качества нанесения покрытия, использование стабилизирующих веществ в дисперсной системе для повышения ее агрегативной устойчивости за счет предотвращения слипания частиц синтетического углеродного алмазосодержащего вещества.The objective of the invention is the creation of a composite metal-diamond coating, a method for its production, a disperse system for a solution or an electrolyte and a method for its production to achieve higher operational and technical characteristics by increasing corrosion resistance, microhardness, wear resistance, adhesion to the surface of the base metal and applied layer, the need to reduce the coefficient of friction, simplify technology and improve the quality of coating, the use of stabilizing substances tv in the dispersion to improve its aggregative stability by preventing coalescence of the particles of the synthetic diamond-bearing carbon material.

Решение данной задачи достигается тем, что композиционное металл-алмазное покрытие, выполненное в виде образованной на поверхности изделия металлической пленки, содержащей два слоя, выполненных в виде образованной на поверхности изделия пленки металла, например, выбранного из группы: железо, никель, хром, цинк, свинец, сурьма, кадмий, титан, вольфрам, висмут, марганец, кобальт, медь, золото, серебро, платина, палладий, с диспергированными в них частицами синтетического углеродного алмазосодержащего вещества, содержащего углерод в виде ядер ультрадисперсного алмаза, окруженных оболочкой, содержащей рентгеноаморфный углерод, и имеющего на поверхности частиц поверхностные функциональные группы, содержащие кислород, азот и водород, при соотношении массы ядра, выбранной из диапазона от 55 до 93 мас. %, к массе оболочки, выбранной из диапазона от 7 до 45 мас. %, и имеющего элементный состав по массе: углерод 85,6-95%, водород 1,3-1,5%, азот 1,5-3,0%, кислород 1,9-9,0%, несгораемые примеси 0,3-0,9%.The solution to this problem is achieved in that the composite metal-diamond coating, made in the form of a metal film formed on the surface of the product, containing two layers, made in the form of a metal film formed on the surface of the product, for example, selected from the group: iron, nickel, chromium, zinc , lead, antimony, cadmium, titanium, tungsten, bismuth, manganese, cobalt, copper, gold, silver, platinum, palladium, with dispersed particles of synthetic carbon diamond-containing substance containing carbon in the form of nuclei ultrafine diamond surrounded by a shell containing X-ray amorphous carbon, and having on the surface of the particles surface functional groups containing oxygen, nitrogen and hydrogen, with the ratio of the mass of the core selected from the range from 55 to 93 wt. %, to the mass of the shell selected from the range from 7 to 45 wt. %, and having an elemental composition by weight: carbon 85.6-95%, hydrogen 1.3-1.5%, nitrogen 1.5-3.0%, oxygen 1.9-9.0%, non-combustible impurities 0 , 3-0.9%.

Следует отметить, что обязательно должно быть выполнено условие нормирования, когда сумма массы ядра и массы оболочки должна быть равна 100% по массе в выбранных диапазонах, а также элементный состав должен быть равен 100% по массе в выбранных диапазонах.It should be noted that the normalization condition must be met when the sum of the core mass and the shell mass must be equal to 100% by mass in the selected ranges, and also the elemental composition must be equal to 100% by mass in the selected ranges.

Решение данной задачи достигается тем, что способ получения металл-алмазного покрытия, включающий осаждение металла и синтетического углеродного алмазосодержащего вещества в виде металлической пленки, отличающийся тем, что на поверхность изделия осаждают первый слой посредством химического или электрохимического осаждения из раствора или электролита соответственно, содержащего источник ионов осаждаемого металла, выбранный из группы: железо, никель, хром, цинк, свинец, сурьма, кадмий, титан, вольфрам, висмут, марганец, кобальт, медь, золото, серебро, платина, палладий и дисперсную систему, состоящую из смеси: жидкой дисперсной среды, твердой дисперсной фазы и стабилизатора, где в качестве дисперсной среды используют воду, в качестве твердой дисперсной фазы используют частицы синтетического углеродного алмазосодержащего вещества, содержащего углерод в виде ядер ультрадисперсного алмаза, окруженных оболочкой, содержащей рентгеноаморфный углерод, и имеющего на поверхности частиц поверхностные функциональные группы, содержащие кислород, азот и водород, при соотношении массы ядра, выбранной из диапазона от 55 до 93 мас. %, к массе оболочки, выбранной из диапазона от 7 до 45 мас. %, и имеющего элементный состав по массе: углерод 85,6-95%, водород 1,3-1,5%, азот 1,5-3,0%, кислород 1,9-9,0%, несгораемые примеси 0,3-0,9%, стабилизатор может быть выбран из группы: низкомолекулярный электролит, коллоидное поверхностно-активное вещество или их сочетание, затем осаждают второй слой посредством химического или электрохимического осаждения из раствора или электролита соответственно, содержащего источник ионов осаждаемого металла, выбранный из указанной группы и указанную дисперсную систему, при этом до и после осаждения каждого из слоев производят обработку поверхности промывкой водой, сушкой, обработкой химическими веществами, обработкой механическим способом, термической обработкой или несколькими из них.The solution to this problem is achieved in that the method of producing a metal-diamond coating, including the deposition of metal and synthetic carbon diamond-containing substances in the form of a metal film, characterized in that the first layer is deposited on the surface of the product by chemical or electrochemical deposition from a solution or electrolyte, respectively, containing a source metal ions, selected from the group: iron, nickel, chromium, zinc, lead, antimony, cadmium, titanium, tungsten, bismuth, manganese, cobalt, copper, gold carbon, silver, platinum, palladium and a disperse system consisting of a mixture of a liquid dispersed medium, a solid dispersed phase and a stabilizer, where water is used as a dispersed medium, particles of a synthetic carbon diamond-containing substance containing carbon in the form of nuclei are used as a solid dispersed phase ultrafine diamond surrounded by a shell containing X-ray amorphous carbon and having surface functional groups containing oxygen, nitrogen and hydrogen on the surface of the particles, with the ratio aces nucleus chosen within the range from 55 to 93 wt. %, to the mass of the shell selected from the range from 7 to 45 wt. %, and having an elemental composition by weight: carbon 85.6-95%, hydrogen 1.3-1.5%, nitrogen 1.5-3.0%, oxygen 1.9-9.0%, non-combustible impurities 0 , 3-0.9%, the stabilizer can be selected from the group: low molecular weight electrolyte, colloidal surfactant, or a combination thereof, then the second layer is deposited by chemical or electrochemical deposition from a solution or electrolyte, respectively, containing a source of ions of the deposited metal selected from the specified group and the specified dispersed system, while before and after the deposition of each of the layers pr plaguing surface treatment by washing with water, drying, treatment with chemicals, mechanical treatment process, thermal treatment, or several of them.

Следует отметить, что обязательно должно быть выполнено условие нормирования, когда сумма массы ядра и массы оболочки должна быть равна 100% по массе в выбранных диапазонах, а также элементный состав должен быть равен 100% по массе в выбранных диапазонах.It should be noted that the normalization condition must be met when the sum of the core mass and the shell mass must be equal to 100% by mass in the selected ranges, and also the elemental composition must be equal to 100% by mass in the selected ranges.

Химическое осаждение покрытия осуществляют методом вытеснения, методом гальванической пары, методом химического восстановления или сочетанием методов.Chemical deposition of the coating is carried out by the displacement method, the galvanic pair method, the chemical reduction method, or a combination of methods.

Метод вытеснения основан на вытеснении ионов металла из раствора более активным металлом, например, осаждение меди на железную пластинку, помещенную в раствор сульфата меди.The displacement method is based on the displacement of metal ions from a solution by a more active metal, for example, the deposition of copper on an iron plate placed in a solution of copper sulfate.

Метод гальванической пары основан на создании гальванической пары между металлом основы и более активным металлом, например, при осаждении серебра на медную пластинку создают гальваническую пару с помощью более активного металла алюминия и магния. В этом случае более активный металл отдает свои электроны меди и на отрицательно заряженной медной поверхности ионы Ag+ восстанавливаются до металла.The galvanic pair method is based on creating a galvanic pair between the base metal and a more active metal, for example, when silver is deposited on a copper plate, a galvanic pair is created using a more active metal of aluminum and magnesium. In this case, the more active metal gives up its electrons to copper and on the negatively charged copper surface, Ag + ions are reduced to metal.

Метод химического восстановления заключается в том, что металлические покрытия получают в результате восстановления ионов металла из водных растворов, содержащих восстановитель. В настоящее время существуют способы получения покрытий методом химического восстановления более чем для 20 различных металлов. Этим же методом можно получить покрытия гальваническими сплавами: Ni-P, Ni-B, Ni-Co-P, Ni-Mo-B, Ni-Cr-P, Ni-Sn-P, Ni-Cu-B и другие.The method of chemical reduction is that metal coatings are obtained as a result of the reduction of metal ions from aqueous solutions containing a reducing agent. Currently, there are methods for producing coatings by chemical reduction for more than 20 different metals. The same method can be used to obtain coatings with galvanic alloys: Ni-P, Ni-B, Ni-Co-P, Ni-Mo-B, Ni-Cr-P, Ni-Sn-P, Ni-Cu-B and others.

В основе метода химического восстановления лежит реакция взаимодействия ионов металла с растворенным восстановителем на поверхности металла. Окисление восстановителя и восстановление ионов металла протекают с заметной скоростью на металлах проявляющих автокаталитические свойства, то есть металл, образовавшийся в результате химического восстановления из раствора, катализирует в дальнейшем реакцию окисления восстановителя. Автокаталитическими свойствами обладают: никель, железо, медь, серебро, золото, палладий, платина. Существует общеизвестный ряд активности металлов в окислительно-восстановительных реакциях в водных растворах Li-Rb-K-Ba-Sr-Ca-Na-Mg-Al-Mn-Cr-Zn-Fe-Cd-Co-Ni-Sn-Pb-H-Sb-Bi-Cu-Hg-Ag-Pd-Pt-Au. В данном ряду слева-направо происходит ослабление восстановительной способности металлов, а справа-налево происходит ослабление окислительной способности катионов металлов в водном растворе.The chemical reduction method is based on the reaction of the interaction of metal ions with a dissolved reducing agent on the metal surface. The oxidation of the reducing agent and the reduction of metal ions proceed at a noticeable rate on metals exhibiting autocatalytic properties, that is, the metal formed as a result of chemical reduction from a solution catalyzes a further oxidation reaction of the reducing agent. Autocatalytic properties are possessed by: nickel, iron, copper, silver, gold, palladium, platinum. There is a well-known series of metal activity in redox reactions in aqueous solutions of Li-Rb-K-Ba-Sr-Ca-Na-Mg-Al-Mn-Cr-Zn-Fe-Cd-Co-Ni-Sn-Pb-H -Sb-Bi-Cu-Hg-Ag-Pd-Pt-Au. In this row, the reduction ability of metals is weakened from left to right, and the oxidation ability of metal cations in aqueous solution is weakened from right to left.

Для химического или электрохимического осаждения используют водный раствор и электролит, содержащий вещества, выбранные из группы: неорганическая соль - сульфат, хлорид или цианид, неорганическое цианистое комплексное соединение, неорганическая или органическая кислота, и, при необходимости, дополнительные ингредиенты, выбранные из группы: хромовый ангидрид, дихромат калия, дихромат натрия, дихромат аммония, бисульфат натрия, углекислый натрий, сернокислый натрий, гидроксид натрия, аммиак, гидроксид аммония, гидразин, сульфат гидразина, хлорид гидразиния, гидрокарбонат аммония, гипопосфит натрия, титанат натрия, дицианоаргентат калия, дицианоурат калия, нитрат аммония, нитрат натрия, ацетат натрия, ацетат аммония, цитрат магния, цитрат натрия, сахарин, фтористый хромил, тиомочевина, сегнетова соль, гликоль, клей глютиновый, динатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты, фталимид, фторид натрия фенолфталеин, бутандиол, трихлорэтиламид, лаурилсульфат натрия, монофосфат цинка, нитрат цинка или их сочетания.For chemical or electrochemical precipitation, an aqueous solution and an electrolyte containing substances selected from the group are used: inorganic salt - sulfate, chloride or cyanide, inorganic cyanide complex compound, inorganic or organic acid, and, if necessary, additional ingredients selected from the group: chromium anhydride, potassium dichromate, sodium dichromate, ammonium dichromate, sodium bisulfate, sodium carbonate, sodium sulfate, sodium hydroxide, ammonia, ammonium hydroxide, hydrazine, hydrazine sulfate , hydrazinium chloride, ammonium bicarbonate, sodium hypoposphite, sodium titanate, potassium dicyanoargent, potassium dicyanoourate, ammonium nitrate, sodium nitrate, sodium acetate, ammonium acetate, magnesium citrate, sodium citrate, saccharin, chromyl fluoride, thiourea, segleta glue, g glutin, disodium salt of ethylenediaminetetraacetic acid, phthalimide, sodium fluoride phenolphthalein, butanediol, trichloroethylamide, sodium lauryl sulfate, zinc monophosphate, zinc nitrate, or a combination thereof.

В качестве сульфата используют: сульфат натрия, сульфат цинка, сульфат меди, сульфат никеля, сульфат железа, сульфат хрома, сульфат марганца, сульфат магния, сульфат аммония, сульфат свинца (II, IV), дисульфид вольфрама, сульфат висмута (III), сульфат кобальта (II, III), сульфат сурьмы, сульфат титана (II, III, IV) или их смесь.The sulfate used is: sodium sulfate, zinc sulfate, copper sulfate, nickel sulfate, iron sulfate, chromium sulfate, manganese sulfate, magnesium sulfate, ammonium sulfate, lead sulfate (II, IV), tungsten disulfide, bismuth (III) sulfate, sulfate cobalt (II, III), antimony sulfate, titanium sulfate (II, III, IV), or a mixture thereof.

В качестве хлорида используют: хлорид натрия, хлорид аммония, хлорид железа, хлорид никеля, хлорид хрома (II, III, IV), хлорид цинка, хлорид сурьмы (III, V), хлорид свинца (II, IV), хлорид вольфрама (II, III, IV, V, VI), хлорид висмута (I, II, III, IV), хлорид кобальта (II, III), хлорид магния (II), хлорид кадмия (II), хлорид марганца (II, IV), хлорид меди (I, II), хлорид золота (I, II, III), хлорид серебра, хлорид платины (II, IV), хлорид палладия или их смесь.As the chloride used: sodium chloride, ammonium chloride, iron chloride, nickel chloride, chromium chloride (II, III, IV), zinc chloride, antimony chloride (III, V), lead chloride (II, IV), tungsten chloride (II , III, IV, V, VI), bismuth chloride (I, II, III, IV), cobalt chloride (II, III), magnesium (II) chloride, cadmium (II) chloride, manganese chloride (II, IV), copper chloride (I, II), gold chloride (I, II, III), silver chloride, platinum chloride (II, IV), palladium chloride or a mixture thereof.

В качестве неорганической или органической кислоты используют: серную, соляную, хромовую, борную, фтороводородную, цианистоводородную, угольную, азотистую, сероводородную, хлорноватистую, ортофосфорную, акриловую, метакриловую, лимонную, щавелевую, уксусную, муравьиную или их смесь.The following are used as inorganic or organic acids: sulfuric, hydrochloric, chromic, boric, hydrogen fluoride, hydrogen cyanide, carbonic, nitrogenous, hydrogen sulfide, hypochlorous, orthophosphoric, acrylic, methacrylic, citric, oxalic, acetic, formic or their mixture.

Неорганические и органические кислоты добавляются в раствор и электролит для выбора и корректировки оптимального значения водородного показателя pH являющегося мерой активности ионов водорода в растворе и электролите, количественно выражающих их кислотность.Inorganic and organic acids are added to the solution and electrolyte to select and adjust the optimal pH value of pH, which is a measure of the activity of hydrogen ions in solution and electrolyte, quantitatively expressing their acidity.

В раствор и электролит при необходимости, дополнительно вводят восстановитель, представляющий собой фосфорноватистую кислоту, гипофосфит натрия, гипофосфит кальция, фосфинат аммония, гидразин, сульфат гидразина, хлорид гидразиния или их смесь.If necessary, a reducing agent is added to the solution and electrolyte, which is hypophosphorous acid, sodium hypophosphite, calcium hypophosphite, ammonium phosphinate, hydrazine, hydrazine sulfate, hydrazinium chloride or a mixture thereof.

В качестве цианистых соединений используют: цианид натрия, цианид калия, цианид меди, дицианоаргентат калия, дицианоурат калия или их смесь.As cyanide compounds are used: sodium cyanide, potassium cyanide, copper cyanide, potassium dicyano argentate, potassium dicyanoate or a mixture thereof.

Дисперсная система представляет собой смесь, состоящую, как минимум из двух веществ, которые совершенно или практически не смешиваются друг с другом и не реагируют друг с другом химически.A dispersed system is a mixture consisting of at least two substances that completely or practically do not mix with each other and do not react chemically with each other.

Как уже отмечалось выше дисперсная система состоит из смеси: жидкой дисперсной среды, твердой дисперсной фазы и стабилизатора, где в качестве дисперсной среды используют воду, в качестве твердой дисперсной фазы частицы синтетического углеродного алмазосодержащего вещества, в качестве стабилизатора используют вещество выбранное из группы: низкомолекулярный электролит, коллоидное поверхностно-активное вещество (ПАВ) или их сочетание.As already noted above, a dispersed system consists of a mixture of a liquid dispersed medium, a solid dispersed phase and a stabilizer, where water is used as a dispersed medium, particles of a synthetic carbon diamond-containing substance as a solid dispersed phase, and a substance selected from the group: low molecular weight electrolyte is used as a stabilizer , colloidal surfactant (surfactant) or a combination thereof.

Стабилизатор это вещество, добавление которого в дисперсную систему повышает ее агрегативную устойчивость, то есть препятствует слипанию частиц синтетического углеродного алмазосодержащего вещества, обеспечивает равномерное коллоидальное распределение твердой дисперсной фазы в жидкой дисперсной среде, предотвращает оседание частиц синтетического углеродного алмазосодержащего вещества, что приводит к упрощению технологии и повышению качества нанесения покрытия.A stabilizer is a substance, the addition of which to a dispersed system increases its aggregate stability, that is, it prevents the particles of synthetic carbon diamond-containing substances from sticking together, provides a uniform colloidal distribution of the solid dispersed phase in a liquid dispersed medium, and prevents the particles of synthetic carbon diamond-containing substances from settling, which simplifies the technology and improving the quality of the coating.

Низкомолекулярный электролит может быть выбран из группы: неорганический электролит, органический электролит, в качестве неорганического электролита могут быть выбраны кислоты из группы: серная, соляная, борная, фтороводородная, ортофосфорная, хромовая, цианистоводородная, угольная, азотистая, сероводородная или их смесь, или из группы гидроксидов: натрия, калия, аммония или их смесь, органические электролиты могут быть выбраны из группы кислот: уксусная, муравьиная, лимонная, щавелевая, акриловая, метакриловая или их смесь.A low molecular weight electrolyte can be selected from the group: inorganic electrolyte, organic electrolyte, acids from the group: sulfuric, hydrochloric, boric, hydrofluoric, orthophosphoric, chromic, hydrogen cyanide, coal, nitrogen, hydrogen sulfide or a mixture thereof, or a mixture thereof, or from hydroxide groups: sodium, potassium, ammonium, or a mixture thereof, organic electrolytes can be selected from the group of acids: acetic, formic, citric, oxalic, acrylic, methacrylic, or a mixture thereof.

Коллоидное ПАВ может быть анионным ПАВ и выбрано из группы: капринат натрия, додеканоат натрия, мористинат натрия, олеат натрия, олеат калия стеарат калия, лаурилсульфат натрия, лаурилсульфат калия, тетрадецилсульфат натрия, 4-додецилбензосульфонат натрия или их смесь, или сочетания веществ из различных групп.A colloidal surfactant can be an anionic surfactant and is selected from the group: sodium caprine, sodium dodecanoate, sodium moristinate, sodium oleate, potassium oleate, potassium stearate, sodium lauryl sulfate, potassium lauryl sulfate, sodium tetradecyl sulfate, 4-dodecylbenzene sulfonate or a mixture of them, or a mixture thereof, or a mixture thereof groups.

В случае, когда стабилизатор является ионогенным веществом, т.е. распадается в растворе на ионы, то обязательно действует электростатический фактор устойчивости. На поверхности частиц синтетического углеродного алмазосодержащего вещества образуется двойной электрический слой, возникает электрокинетический потенциал и соответствующие электростатические силы отталкивания, которые и препятствуют слипанию частиц. Стабилизирующее действие неорганических и органических электролитов ограничивается только электростатическим фактором устойчивости.In the case where the stabilizer is an ionic substance, i.e. If it decays in solution into ions, then the electrostatic stability factor necessarily acts. A double electric layer forms on the surface of the particles of the synthetic carbon diamond-containing substance, an electrokinetic potential and corresponding electrostatic repulsive forces arise, which prevent the particles from sticking together. The stabilizing effect of inorganic and organic electrolytes is limited only by the electrostatic stability factor.

Стабилизирующее действие коллоидных ПАВ определяется их способностью адсорбироваться на межфазной поверхности, образуя адсорбционную оболочку. ПАВ адсорбируясь на поверхности частиц, снижает поверхностную энергию, а длинноцепочные углеводородные радикалы, образуя структуру в адсорбционном слое, придают упругость и прочность защитной адсорбционно-сольватной оболочке с уменьшением поверхностного натяжения на границе частица-среда. Коллоидное ПАВ, имея дифильное строение, способно адсорбироваться как на полярных, так и на неполярных поверхностях, лиофилизируя их. В соответствии с правилом выравнивания полярностей Ребиндера стабилизирующее действие ПАВ тем существеннее, чем больше начальная разница в полярностях твердой частицы и жидкой дисперсионной среды. Поэтому, при использовании в качестве стабилизатора коллоидного ПАВ реализуется адсорбционно-сольватный фактор устойчивости.The stabilizing effect of colloidal surfactants is determined by their ability to adsorb on the interfacial surface, forming an adsorption shell. A surfactant adsorbed on the surface of particles reduces surface energy, and long-chain hydrocarbon radicals, forming a structure in the adsorption layer, give elasticity and strength to the protective adsorption-solvation shell with a decrease in surface tension at the particle-medium interface. Having a diphilic structure, a colloidal surfactant is capable of adsorbing on both polar and nonpolar surfaces, lyophilizing them. In accordance with the rule of alignment of the Rebinder polarity, the stabilizing effect of the surfactant is more significant, the greater the initial difference in the polarities of the solid particle and the liquid dispersion medium. Therefore, when using a colloidal surfactant as a stabilizer, an adsorption-solvation stability factor is realized.

Например, чтобы получить дисперсную систему частиц синтетического углеродного алмазосодержащего вещества (СУАВ) в воде может быть использован олеат калия, который неполярным углеводородным радикалом адсорбируется на частицах СУАВ, а полярная группа, направленная в сторону воды, ею гидратируется и тем самым поверхность частицы СУАВ становится смачиваемой водой, то есть гидрофилизируется и дисперсная система стабилизируется. Подбор ПАВ для стабилизации дисперсных систем осуществляется на основе гидрофильно-липофильного баланса (ГЛБ). ГЛБ является числовой мерой того, в какой степени вещество является гидрофильным либо липофильным. Вещества с ГЛБ меньше 10 являются жирорастворимыми, а вещества с ГЛБ больше 10 являются водорастворимыми.For example, to obtain a dispersed system of synthetic carbon diamond-containing substance (SUAI) particles in water, potassium oleate can be used, which is adsorbed by a non-polar hydrocarbon radical on SUAU particles, and the polar group directed towards the water is hydrated by it, and thereby the surface of the SUAU particle becomes wettable water, that is, is hydrophilized and the dispersed system is stabilized. The selection of surfactants for stabilization of disperse systems is based on the hydrophilic-lipophilic balance (HLB). HLB is a numerical measure of the degree to which a substance is hydrophilic or lipophilic. Substances with HLB less than 10 are fat-soluble, and substances with HLB more than 10 are water-soluble.

Например, если необходимо стабилизировать дисперсную систему полярных частиц в неполярной жидкости, то используют коллоидное ПАВ с низким значением ГЛБ, обычно 3-6, т.е. мало растворимые в воде.For example, if it is necessary to stabilize a dispersed system of polar particles in a non-polar liquid, then a colloidal surfactant with a low HLB value, usually 3-6, i.e. slightly soluble in water.

Например, если необходимо стабилизировать дисперсную систему неполярных частиц в полярной жидкости, то используют коллоидные ПАВ с высокими значениями ГЛБ, обычно 8-13, т.е. достаточно хорошо растворимыми в воде.For example, if it is necessary to stabilize a dispersed system of non-polar particles in a polar liquid, then colloidal surfactants with high HLB values, usually 8-13, i.e. quite soluble in water.

Следует отметить, что максимум стабилизирующих свойств наблюдается у ПАВ с 14-16 атомами углерода (максимум Донана).It should be noted that a maximum of stabilizing properties is observed for surfactants with 14-16 carbon atoms (Donan maximum).

Стабилизатор вводят в дисперсную систему в количестве 0,01-10 г/л дисперсной системы.The stabilizer is introduced into the dispersed system in an amount of 0.01-10 g / l of the dispersed system.

В качестве обработки химическими веществами осуществляют обезжиривание, травление, анодное декапирование, сенсибилизацию, активирование или несколькими из них.As treatment with chemicals, degreasing, etching, anodic decapitation, sensitization, activation, or several of them are carried out.

Обезжиривание электрохимическое или химическое осуществляют веществами, выбранными из группы: водный раствор гидроксида натрия, гидроксида калия или солей щелочных металлов, органические растворители, поверхностно-активные вещества, электролиты электрохимического обезжиривания.Electrochemical or chemical degreasing is carried out with substances selected from the group: an aqueous solution of sodium hydroxide, potassium hydroxide or alkali metal salts, organic solvents, surfactants, electrolyte degreasing electrolytes.

В качестве органических растворителей могут быть полезны уайт-спирит, нефрас, бензол, толуол, трихлорэтилен, тетрахлорэтилен, фреон-113.White spirit, nefras, benzene, toluene, trichlorethylene, tetrachlorethylene, freon-113 may be useful as organic solvents.

В качестве поверхностно-активных веществ (ПАВ) для обезжиривания могут быть полезны алкилсульфанат, сульфонол, синтанол, синтамид.As surface-active substances (surfactants) for degreasing, alkyl sulfonate, sulfonol, syntanol, syntamide may be useful.

Например, электрохимическое обезжиривание осуществляют в растворе состава, г/л: тринатрийфосфат - 40-50, гидроксид натрия - 20-40, сода кальцинированная - 10-50, стекло жидкое натриевое - 3-5 при температуре 30-80°С и плотности тока 2-10 А/дм2 с обработкой на катоде 0,5-10 минут и обработкой на аноде 0,5-3 минуты, или обезжиривание без тока в течение 15-20 минут.For example, electrochemical degreasing is carried out in a solution of the composition, g / l: trisodium phosphate - 40-50, sodium hydroxide - 20-40, soda ash - 10-50, liquid sodium glass - 3-5 at a temperature of 30-80 ° C and current density 2-10 A / dm 2 with treatment at the cathode for 0.5-10 minutes and treatment at the anode for 0.5-3 minutes, or degreasing without current for 15-20 minutes.

Например, обезжиривание холодное в растворе состава, г/л: гидроксид натрия - 40-50, композиция NA-50 - 12-18, NA-51 - 10-15, при катодной плотности тока 3-4 А/дм2 и анодной плотности тока 2-3 А/дм2. Обработка на катоде 5-10 минут, на аноде 2-3 минуты.For example, cold degreasing in a solution of the composition, g / l: sodium hydroxide - 40-50, composition NA-50 - 12-18, NA-51 - 10-15, at a cathodic current density of 3-4 A / dm 2 and anode density current 2-3 A / dm 2 . Processing at the cathode for 5-10 minutes, at the anode for 2-3 minutes.

Травление осуществляют водными растворами серной кислоты, соляной кислоты, фосфорной кислоты, азотной кислоты, фтороводородной кислоты или их смесь, а также электролитами электрохимического травления, например, в растворе соляной кислоты 100-200 г/л в течение 1-5 минут.Etching is carried out with aqueous solutions of sulfuric acid, hydrochloric acid, phosphoric acid, nitric acid, hydrofluoric acid, or a mixture thereof, as well as electrolytic electrolytic etching, for example, in a solution of hydrochloric acid of 100-200 g / l for 1-5 minutes.

Анодное декапирование осуществляют в электролите, содержащем источник ионов осаждаемого металла, или специальном электролите.Anodic decapitation is carried out in an electrolyte containing a source of ions of the deposited metal, or in a special electrolyte.

Декапирование (активация) представляет собой удаление тончайших окисных пленок с обрабатываемой поверхности изделия, которые образуются во время обезжиривания и промывки, а также обнажение структуры металла. Для декапирования могут быть полезны серная кислота, соляная кислота, цианид калия, цианид натрия.Decapitation (activation) is the removal of the thinnest oxide films from the treated surface of the product, which are formed during degreasing and washing, as well as exposure of the metal structure. Sulfuric acid, hydrochloric acid, potassium cyanide, sodium cyanide may be useful for decapitation.

Например, при хромировании обработку ведут в основном электролите в течение 0,5-1 минуту с силой тока 300-370 А, плотность тока 20-25 А/дм2, или химическом растворе г/л: фтороводородная кислота (40%) - 15-20, азотная кислота (65%) - 40-50, вода - 25-30, при температуре 18-25°С в течение 1,5-2,0 минут.For example, during chromium plating, treatment is carried out in the main electrolyte for 0.5-1 minute with a current strength of 300-370 A, current density of 20-25 A / dm 2 , or a chemical solution of g / l: hydrofluoric acid (40%) - 15 -20, nitric acid (65%) - 40-50, water - 25-30, at a temperature of 18-25 ° C for 1.5-2.0 minutes.

При осаждении никеля и железа декапирование проводят в специальных электролитах.During the deposition of nickel and iron, decapitation is carried out in special electrolytes.

Например, состав для никелевого декапирования, г\л: сернокислый никель - 250-300, хлористый натрий - 10-20, хромовый ангидрид - 0,01-0,1, хлористый или сернокислый цинк - 10-20.For example, the composition for nickel decapitation, g / l: nickel sulfate - 250-300, sodium chloride - 10-20, chromic anhydride - 0.01-0.1, zinc chloride or sulfate - 10-20.

Металлы: медь, вольфрам, титан, а также неметаллические материалы не являются катализаторами реакции окисления восстановителя, поэтому для придания каталитических свойств поверхности изделия ее подвергают специальной обработке, включающей две последовательные стадии сенсибилизацию и активирование.Metals: copper, tungsten, titanium, as well as non-metallic materials are not catalysts for the oxidation reaction of the reducing agent, therefore, to impart catalytic properties to the surface of the product, it is subjected to a special treatment, which includes two sequential stages of sensitization and activation.

Сенсибилизацию (повышение чувствительности) осуществляют растворами солей металлов, выбранных из группы: Sn2+, Fe2+, Ti3+, в качестве растворителя используют воду, кислоту, этанол или их смеси. Эффективный способ сенсибилизации заключается в обработке поверхности изделия раствором хлорида олова.Sensitization (increased sensitivity) is carried out with solutions of metal salts selected from the group: Sn 2+ , Fe 2+ , Ti 3+ , water, acid, ethanol or mixtures thereof are used as a solvent. An effective method of sensitization is to treat the surface of the product with a solution of tin chloride.

Например, сенсибилизацию осуществляют из раствора состава: хлорид олова - 50 г/л; соляная кислота - 10 мл/л.For example, sensitization is carried out from a solution of the composition: tin chloride - 50 g / l; hydrochloric acid - 10 ml / l.

Активирование заключается в обработке растворами соединений каталитически активных металлов, выбранных из группы: палладий, платина, серебро, родий, в качестве растворителя используют воду, кислоту, аммиак, гидроксид- натрия или их смеси. Наибольшее распространение получили растворы содержащие хлорид палладия.Activation consists in treating with solutions of compounds of catalytically active metals selected from the group: palladium, platinum, silver, rhodium, water, acid, ammonia, sodium hydroxide or mixtures thereof are used as a solvent. The most widely used are solutions containing palladium chloride.

Например, активирование осуществляют из раствора состава: хлорид палладия - 0,25 г\л; соляная кислота - 10 мл/л.For example, activation is carried out from a solution of the composition: palladium chloride - 0.25 g / l; hydrochloric acid - 10 ml / l.

Сушка изделия осуществляется в воздушной среде за счет обдува горячим воздухом температурой 20-70°С в течение от 10 минут до 1 часа.The product is dried in air due to blowing with hot air at a temperature of 20-70 ° C for 10 minutes to 1 hour.

При необходимости изделие обрабатывается механическим способом, выбранным из группы: шлифование, полирование, пескоструйная обработка шлифовальным порошком или их различные сочетания.If necessary, the product is processed mechanically, selected from the group: grinding, polishing, sandblasting with grinding powder, or various combinations thereof.

Термическая обработка включает отжиг изделия в воздушной среде или вакууме при температуре 50-800°С в течение от 10 минут до 3 часов.Heat treatment includes annealing the product in air or vacuum at a temperature of 50-800 ° C for 10 minutes to 3 hours.

Термическая обработка включает также закалку током высокой частоты поверхностного слоя металлического изделия на глубину 0,1-1 мм до достижения твердости, например 45-50 HRC.Heat treatment also includes high-frequency current quenching of the surface layer of the metal product to a depth of 0.1-1 mm to achieve hardness, for example 45-50 HRC.

Например, слой композиционного металл-алмазного покрытия осаждают посредством химического осаждения никеля на изделия из титановых сплавов осуществляют из раствора состава, г/л: никель сернокислый или никель хлористый - 20-30; синтетическое углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7; натрий уксуснокислый - 10-15; гипофосфит натрия - 23-30; тиомочевина - 0,001-0,003; кислота уксусная -5-10, при Рн=4,3-5,0, температуре 85-95°С, плотности загрузки 1-2 дм2/л, в течение 2-10 минут. Раствор гипофосфита натрия вводится непосредственно перед никилированием. Раствор допускается использовать и корректировать до накопления фосфитов до 50-60 г\л.For example, a layer of a composite metal-diamond coating is deposited by chemical deposition of nickel onto titanium alloy products from a solution of the composition, g / l: nickel sulfate or nickel chloride — 20-30; synthetic carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7; sodium acetate - 10-15; sodium hypophosphite - 23-30; thiourea - 0.001-0.003; acetic acid -5-10, at pH = 4.3-5.0, temperature 85-95 ° C, loading density 1-2 dm 2 / l, for 2-10 minutes. A solution of sodium hypophosphite is introduced immediately before nickilization. The solution can be used and adjusted before the accumulation of phosphites up to 50-60 g / l.

Например, химическое осаждение никеля, также может осуществляться из раствора состава, г/л: никель хлористый - 20-30; фторид калия 2,5-10; гликолевая кислота - 25-35; синтетическое углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7, при Рн=2,8-3,2 - доводится серной или соляной кислотой, температуре 18-25°С, в течение 4-10 минут.For example, chemical precipitation of nickel can also be carried out from a solution of the composition, g / l: nickel chloride - 20-30; potassium fluoride 2.5-10; glycolic acid - 25-35; a synthetic carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7, at pH = 2.8-3.2 - is adjusted with sulfuric or hydrochloric acid, at a temperature of 18-25 ° C, for 4-10 minutes.

Например, слой композиционного металл-алмазного покрытия осаждают посредством электрохимического осаждения никель-алмазного покрытия на изделия из стали (ХН80ТБЮ, ХН77ТЮРУ-ВД) осуществляют из электролита состава, г/л: никель сернокислый - 200-300; никель хлористый - 25-60; борная кислота - 40-60; 1,4 бутандиол - 0,15-0,2; сахарин - 1-1,5; синтетическое углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7, плотность тока - 4-12 А/дм2, при температуре 70-80°С, Рн=2-3.For example, a layer of a composite metal-diamond coating is deposited by electrochemical deposition of a nickel-diamond coating on steel products (KhN80TBYu, KhN77TYURU-VD) made from an electrolyte composition, g / l: nickel sulfate - 200-300; nickel chloride - 25-60; boric acid - 40-60; 1.4 butanediol - 0.15-0.2; saccharin - 1-1.5; synthetic carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7, current density - 4-12 A / dm 2 , at a temperature of 70-80 ° C, pH = 2-3.

Например, слой композиционного металл-алмазного покрытия осаждают посредством электрохимического осаждения никель-алмазного покрытия на изделия из титановых сплавов осуществляют из раствора состава, г/л: никель сернокислый - 140-150; натрий сернокислый - 40-50; магний сернокислый - 25-30; синтетическое углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7; натрий хлористый - 5-10; натрий фтористый - 2-3; борная кислота - 20-25, при температуре 70-80°С, плотность тока - до 20 А/дм2.For example, a layer of a composite metal-diamond coating is deposited by electrochemical deposition of a nickel-diamond coating on titanium alloy products from a solution of the composition, g / l: nickel sulfate - 140-150; sodium sulfate - 40-50; magnesium sulfate - 25-30; synthetic carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7; sodium chloride - 5-10; sodium fluoride - 2-3; boric acid - 20-25, at a temperature of 70-80 ° C, current density - up to 20 A / dm 2 .

Например, электрохимическое осаждение никель-алмазного покрытия, также может осуществляться из электролита состава, г/л: никель сернокислый - 10-30; аммоний щавелевокислый - 40-90; щавелевая кислота - 0,8-1,0; натрий фтористый - 3-15; синтетическое углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7, при температуре 20-60°С, Рн=4-8, плотность тока - до 20 А/дм2.For example, electrochemical deposition of a nickel-diamond coating can also be carried out from an electrolyte composition, g / l: nickel sulfate - 10-30; oxalic ammonium - 40-90; oxalic acid - 0.8-1.0; sodium fluoride - 3-15; synthetic carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7, at a temperature of 20-60 ° C, pH = 4-8, current density - up to 20 A / dm 2 .

Например, электрохимическое осаждение никель-алмазного покрытия осуществляют из борфтористого электролита состава, г/л: борфтористый никель - 300-400; никель хлористый - 10-15; борная кислота - 10-15; синтетическое углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7, при температуре 45-55°С, Рн=3-3,5, плотность тока - до 20 А/дм2, выход по току 95-98%.For example, electrochemical deposition of a nickel-diamond coating is carried out from a borofluoride electrolyte composition, g / l: nickel borofluoride - 300-400; nickel chloride - 10-15; boric acid - 10-15; synthetic carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7, at a temperature of 45-55 ° С, Рн = 3-3.5, current density - up to 20 A / dm 2 , current efficiency 95-98%.

Например, электрохимическое осаждение никель-алмазного покрытия осуществляют из кремнефтористоводородного электролита состава, г/л: кремнефтористый никель - 400-700; никель хлористый - 25-50; борная кислота - 30-40; синтетическое углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7, при температуре 20-50°С, Рн=0,5-1, плотность тока - до 15 А/дм2.For example, electrochemical deposition of a nickel-diamond coating is carried out from a hydrofluoric acid electrolyte composition, g / l: nickel silicofluoride - 400-700; nickel chloride - 25-50; boric acid - 30-40; synthetic carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7, at a temperature of 20-50 ° C, pH = 0.5-1, current density - up to 15 A / dm 2 .

Например, электрохимическое осаждение никель-алмазного покрытия осуществляют из сульфаминового электролита состава, г/л: сульфаминовокислый никель - 280-300; борная кислота - 25-30; синтетическое углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7; хлористый натрий 2-3 мл/л; паратолуолсульфамид - 1,5-2; моющее средство Прогресс - 2-3 мл/л, при температуре 40-45°С, Рн=3-4,5, плотность тока до 20 А/дм2.For example, the electrochemical deposition of a nickel-diamond coating is carried out from a sulfamic electrolyte composition, g / l: sulfamic acid nickel - 280-300; boric acid - 25-30; synthetic carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7; sodium chloride 2-3 ml / l; paratoluene sulfamide - 1.5-2; Detergent Progress - 2-3 ml / l, at a temperature of 40-45 ° C, pH = 3-4.5, current density up to 20 A / dm 2 .

Например, технологический процесс химического или электрохимического осаждения металл-алмазного покрытия на изделия из титановых сплавов включает в себя:For example, the technological process of chemical or electrochemical deposition of a metal-diamond coating on products from titanium alloys includes:

1. Монтаж изделия на приспособление;1. Installation of the product on the device;

2. Обезжиривание в органическом растворителе. Сушка на воздухе до полного удаления паров растворителя;2. Degreasing in an organic solvent. Air drying to completely remove solvent vapor;

3. Обезжиривание электрохимическое или химическое. Холодная промывка, горячая промывка, сушка;3. Degreasing electrochemical or chemical. Cold flushing, hot flushing, drying;

4. Отжиг изделия при температуре 500-700°С в течение 40-60 минут;4. Annealing of the product at a temperature of 500-700 ° C for 40-60 minutes;

5. Пескоструйная обработка шлифовальным порошком;5. Sandblasting with grinding powder;

6. Обезжиривание электрохимическое или химическое (п. 3);6. Degreasing electrochemical or chemical (paragraph 3);

7. Декапирование химическое в растворе кислот. Промывка в холодной проточной воде, промывка в дистиллированной воде;7. Chemical decapitation in an acid solution. Rinsing in cold running water, rinsing in distilled water;

8. Химическое или электрохимическое осаждение металл-алмазного покрытия из раствора или электролита соответственно;8. Chemical or electrochemical deposition of a metal-diamond coating from a solution or electrolyte, respectively;

9. Промывка в холодной проточной воде, промывка в горячей проточной воде, промывка в горячей дистиллированной воде или деионизованной воде при температуре 65-70°С;9. Rinsing in cold running water, washing in hot running water, washing in hot distilled water or deionized water at a temperature of 65-70 ° C;

10. Сушка сжатым воздухом до удаления следов влаги;10. Drying with compressed air to remove traces of moisture;

11. Отжиг изделия при температуре 200-300°С в течение 1,5-2 часов.11. Annealing of the product at a temperature of 200-300 ° C for 1.5-2 hours.

Например, слой композиционного металл-алмазного покрытия осаждают посредством химического или электрохимического осаждения хром-алмазного покрытия на изделия из стали, меди и их сплавов, титановых сплавов.For example, a composite metal-diamond coating layer is deposited by chemical or electrochemical deposition of a chromium-diamond coating on steel products, copper and their alloys, titanium alloys.

Например, технологический процесс химического или электрохимического осаждения металл-алмазного покрытия на изделия из стали, меди и их сплавов, титановых сплавов включает в себя:For example, the technological process of chemical or electrochemical deposition of a metal-diamond coating on steel products, copper and their alloys, titanium alloys includes:

1. Обезжиривание органическими растворителями: растворитель 646, ацетон. Операция проводится при необходимости (при сильных загрязнениях). Протирка ветошью до полного удаления жировых загрязнений. При сильных загрязнениях поверхности допускается проводить очистку в ультразвуковой ванне с щелочным раствором;1. Degreasing with organic solvents: solvent 646, acetone. The operation is performed if necessary (with severe contamination). Wipe with a rag until fat is completely removed. With severe surface contamination, it is allowed to clean in an ultrasonic bath with an alkaline solution;

2. Изолирование поверхности изделия не подлежащее покрытию с использованием гальванотехнической ленты SC-1 или изоляционного лака;2. Insulation of the product surface not subject to coating using SC-1 electroplating tape or insulating varnish;

3. Монтаж изделия на приспособление;3. Installation of the product on the device;

4. Обезжиривание электрохимическое составом, г/л: гидроксид натрия - 10-30, композиция Chemeta Na-66 - 10-15, или композиция Chemeta Na-60 - 100-150 мл/л, при температуре 30-50°С, плотности тока 2-10 А/дм2 в течение 10-15 минут;4. Degreasing electrochemical composition, g / l: sodium hydroxide - 10-30, composition Chemeta Na-66 - 10-15, or composition Chemeta Na-60 - 100-150 ml / l, at a temperature of 30-50 ° C, density current 2-10 A / dm 2 for 10-15 minutes;

5. Промывка проточной горячей водой с температурой 50-60°С в течение 0,3-1 минуты. Скорость протока воды устанавливается с учетом 2х кратной замены ванны за смену. При недостаточном качестве промывки предусматривается дополнительная оросительная система;5. Rinsing with running hot water with a temperature of 50-60 ° C for 0.3-1 minutes. Water flow rate is set with the 2 x multiple substitutions bath per shift. In case of insufficient washing quality, an additional irrigation system is provided;

6. Промывка проточной холодной водой с температурой 20-22°С в течение 0,5-1 минуты. Скорость протока воды устанавливается с учетом 2х кратной замены ванны за смену;6. Rinsing with running cold water with a temperature of 20-22 ° C for 0.5-1 minutes. The water flow rate is set taking into account 2 x multiple bath changes per shift;

7. Травление химическими составами, выбранными из группы:7. Etching with chemical compounds selected from the group:

Состав 1: азотная кислота плотностью 1,41 г/см3 - 50 об. %, серная кислота плотностью 1,84 г\см3 - 50 об. %, хлористый натрий - 5-10 г/л, при температуре менее 25°С в течение до 0,2 минут;Composition 1: nitric acid with a density of 1.41 g / cm 3 - 50 vol. %, sulfuric acid with a density of 1.84 g \ cm 3 - 50 vol. %, sodium chloride - 5-10 g / l, at a temperature of less than 25 ° C for up to 0.2 minutes;

Состав 2: уксусная кислота - 260-265 г/л, ортофосфорная кислота - 830-850 г/л, тиомочевина - 0,2-0,3 г/л при температуре 15-25°С в течение до 0,5-1,5 минут;Composition 2: acetic acid - 260-265 g / l, phosphoric acid - 830-850 g / l, thiourea - 0.2-0.3 g / l at a temperature of 15-25 ° C for up to 0.5-1 ,5 minutes;

Состав 3: соляная кислота плотностью 1,19 г/см3 - 250-300 г/л, композиция Muriatikols - 5-12 г/л при температуре 15-25°С в течение до 0,5-1,5 минут. Составы 1,2 применяются для деталей из меди и сплавов с окалиной. Состав 3 применяются для сталей и сплавов.Composition 3: hydrochloric acid with a density of 1.19 g / cm 3 - 250-300 g / l, composition Muriatikols - 5-12 g / l at a temperature of 15-25 ° C for up to 0.5-1.5 minutes. Compounds 1,2 are used for parts made of copper and alloys with scale. Composition 3 are used for steels and alloys.

8. Промывка проточной холодной водой при температуре 20-22°С в течение 0,5-1 минуты. Скорость протока воды устанавливается с учетом 2х кратной замены ванны за смену;8. Rinsing with running cold water at a temperature of 20-22 ° C for 0.5-1 minutes. The water flow rate is set taking into account 2 x multiple bath changes per shift;

9. Осветление химическим составом, г/л: хромовый ангидрид - 70-120, серная кислота - 5-30, хлористый натрий - 3-5, при температуре 10-25°С в течение 5-10 с. для стали и 2-5 с. для меди. В процессе осветления детали встряхиваются. При потере работоспособности раствор осветления заменяется. Осветление проводится при необходимости;9. Clarification by chemical composition, g / l: chromic anhydride - 70-120, sulfuric acid - 5-30, sodium chloride - 3-5, at a temperature of 10-25 ° C for 5-10 s. for steel and 2-5 s. for copper. In the process of clarification, the parts are shaken. In case of loss of efficiency, the clarification solution is replaced. Lightening is carried out if necessary;

10. Промывка проточной холодной водой при температуре 20-22°С в течение 0,5-1 минуты, скорость потока воды устанавливается с учетом 2х кратной замены воды за смену;10. Rinsing with running cold water at a temperature of 20-22 ° C for 0.5-1 minutes, the water flow rate is set taking into account 2 x multiple water changes per shift;

11. Декапирование в соляной кислоте плотностью 1,19 г/см3 - 150-200 г/л при температуре 15-25°С в течение 0,5-1 минуты;11. Dropping in hydrochloric acid with a density of 1.19 g / cm 3 - 150-200 g / l at a temperature of 15-25 ° C for 0.5-1 minutes;

12. Промывка проточной холодной водой при температуре 20-22°С в течение 0,25-0,5 минуты, скорость потока воды устанавливается с учетом 2х кратной замены воды за смену;12. Rinsing with running cold water at a temperature of 20-22 ° C for 0.25-0.5 minutes, the water flow rate is set taking into account 2 x multiple water changes per shift;

13. Химическое или электрохимическое осаждение металл-алмазного покрытия.13. Chemical or electrochemical deposition of a metal-diamond coating.

Например, химическое осаждение хром-алмазного покрытия осуществляется из раствора состава г/л:For example, chemical deposition of a chromium-diamond coating is carried out from a solution of the composition g / l:

Состав 1: хромил фтористый - 12-14; натрий лимоннокислый - 5-8; кислота уксусная - 10; синтетическое углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7; гипофосфит натрия -5-7, при температуре 85-90°С, Рн 8-11, скорости осаждения 1-2,5 мкм/ч,Composition 1: chromyl fluoride - 12-14; sodium citrate - 5-8; acetic acid - 10; synthetic carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7; sodium hypophosphite -5-7, at a temperature of 85-90 ° C, pH 8-11, deposition rate of 1-2.5 μm / h,

Состав 2: хром уксуснокислый - 25-30; никель уксуснокислый - 0,5-1; натрий гликолевокислый - 35-40; натрий уксуснокислый - 18-25; натрий лимоннокислый - 35-40; кислота уксусная - 12-15; гидроксид натрия - 12-15; синтетическое углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7; гипофосфит натрия - 14-15, при температуре 85-90°С, Рн 4-6, скорости осаждения 2-2,5 мкм/ч,Composition 2: chrome acetic acid - 25-30; nickel acetate - 0.5-1; sodium glycolate - 35-40; sodium acetate - 18-25; sodium citrate - 35-40; acetic acid - 12-15; sodium hydroxide - 12-15; synthetic carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7; sodium hypophosphite - 14-15, at a temperature of 85-90 ° C, pH 4-6, the deposition rate of 2-2.5 microns / h,

Состав 3: фторид хрома - 5-10; хлорид хрома - 5-10; пирофосфат натрия - 75-100; синтетическое углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7; цитрат натрия - 25-30, при температуре 98-100°С, Рн 8-11, скорости осаждения 0,15-0,25 мкм/ч,Composition 3: chromium fluoride - 5-10; chromium chloride - 5-10; sodium pyrophosphate - 75-100; synthetic carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7; sodium citrate - 25-30, at a temperature of 98-100 ° C, pH 8-11, the deposition rate of 0.15-0.25 microns / h,

Например, электрохимическое осаждение блестящего хромов-алмазного покрытия (Хбл), твердого хром-алмазного покрытия (Хтв.), износостойкого хромо-алмазного покрытия (Хизн.) при скорости осаждения 0,28-0,31 мкм/мин. осуществляется из электролита состава г/л:For example, electrochemical deposition of a brilliant chromium-diamond coating (Chbl), hard chrome-diamond coating (Xtv.), Wear-resistant chromium-diamond coating (Khizn.) At a deposition rate of 0.28-0.31 microns / min. carried out from an electrolyte composition g / l:

Состав 1: хромовый ангидрид - 230-280, серная кислота - 2-4, трехвалентный хром - 2-3, синтетическое углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7, блескообразующая добавка ЦКН-41 - 5-10 мл/л.Composition 1: chromic anhydride - 230-280, sulfuric acid - 2-4, trivalent chromium - 2-3, synthetic carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7, brightening additive TsKN-41 - 5-10 ml / l.

Состав 2: хромовый ангидрид - 230-250 г/л; серная кислота - 2-4 г/л; трехвалентный хром - 2-3 г/л; синтетическое углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7 г/л.Composition 2: chromic anhydride - 230-250 g / l; sulfuric acid - 2-4 g / l; trivalent chromium - 2-3 g / l; synthetic carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7 g / l.

Состав 3: хромовый ангидрид 230-250 г/л, серная кислота - 2-4 г/л, трехвалентный хром - 2-3 г/л, окисленная алмазная шихта в виде дисперсной системы - 4-11 г/л.Composition 3: chromic anhydride 230-250 g / l, sulfuric acid - 2-4 g / l, trivalent chromium - 2-3 g / l, oxidized diamond charge in the form of a dispersed system - 4-11 g / l.

По обозначению Хбл., Состав 1 - катодная плотность тока 30-70 А\дм2, температура 55(+-) 2°С.According to the designation Chbl., Composition 1 - cathode current density of 30-70 A \ dm 2 , temperature 55 (+ -) 2 ° С.

По обозначению Хтв., Состав 1,2 - катодная плотность тока 50-100 А\дм2, температура 45(+-) 2°С.According to the designation Xtv., Composition 1,2 - cathodic current density 50-100 A \ dm 2 , temperature 45 (+ -) 2 ° С.

По обозначению Хизн., Состав 1,2,3- - катодная плотность тока 40-70 А\дм2, температура 55(+-) 2°С. Детали из меди и медных сплавов завешиваются под рабочим током. Анодное декапирование не производится. Для стальных деталей производится анодное декапирование при толщине хромового покрытия 0,025-0,15 мкм, продолжительностью 5-200 с. После декапирования стальных деталей хромирование следует начинать с возрастания тока, в течение 1-2 минут плотность тока должна превышать в 1,5-2 раза номинальную, затем плотность тока снижают в течение 1-1,5 минут до номинальной величины.According to the designation Life., Composition 1,2,3- - cathode current density 40-70 A \ dm 2 , temperature 55 (+ -) 2 ° С. Parts made of copper and copper alloys are hung under a working current. Anode dipping is not performed. Anodic decapitation is performed for steel parts with a chrome coating thickness of 0.025-0.15 microns, lasting 5-200 s. After decapitating the steel parts, chromium plating should begin with an increase in current, within 1-2 minutes the current density should exceed 1.5-2 times the nominal, then the current density is reduced within 1-1.5 minutes to the nominal value.

14. Первое улавливание осуществляется в ванне улавливания в течение 0,5-1 минуты. Раствор ванны используется для восполнения электролита хромирования;14. The first capture is carried out in the capture bath for 0.5-1 minutes. The bath solution is used to replenish the chromium electrolyte;

15. Второе улавливание осуществляется в ванне улавливания в течение 0,5-1 минуты. Раствор ванны используется для восполнения раствора первой ванны улавливания;15. The second capture is carried out in the capture bath for 0.5-1 minutes. The bath solution is used to make up the solution of the first capture bath;

16. Промывка проточной холодной водой с температурой 20-22°С в течение 7-15 минуты. Скорость протока воды устанавливается с учетом 4х кратной замены ванны за смену. При недостаточном качестве промывки предусматривается дополнительная оросительная система;16. Rinsing with running cold water with a temperature of 20-22 ° C for 7-15 minutes. Water flow rate is set with the multiple x 4 substitutions per shift bath. In case of insufficient washing quality, an additional irrigation system is provided;

17. Сушка изделия осуществляется в сушильном шкафу при температуре 50-70°С с обдувом теплым воздухом.17. The product is dried in an oven at a temperature of 50-70 ° C with blowing with warm air.

Например, электрохимическое осаждение железо-алмазного покрытия на алюминий и его сплавы осуществляют из электролита состава, г/л: хлористое железо - 200-300; хлористый марганец - 20-30; синтетическое углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7; соляная кислота - 0,5-1, при температуре 60-80°С, плотность тока - 30-50 А/дм2, выход по току 90-95%.For example, the electrochemical deposition of an iron-diamond coating on aluminum and its alloys is carried out from an electrolyte composition, g / l: iron chloride - 200-300; manganese chloride - 20-30; synthetic carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7; hydrochloric acid - 0.5-1, at a temperature of 60-80 ° C, current density - 30-50 A / dm 2 , current output 90-95%.

Например, электрохимическое осаждение цинк-алмазного покрытия осуществляют из кислого электролита состава, г/л: сернокислый цинк - 400-500; сернокислый натрий - 50-100; синтетическое углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7; серная кислота - 0,3-0,5; сернокислый алюминий - 20-30; при температуре 60-80°С, плотность тока - 30-50 А/дм2, выход по току 90-95%.For example, electrochemical deposition of a zinc-diamond coating is carried out from an acidic electrolyte composition, g / l: zinc sulfate - 400-500; sodium sulfate - 50-100; synthetic carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7; sulfuric acid - 0.3-0.5; aluminum sulfate - 20-30; at a temperature of 60-80 ° C, the current density is 30-50 A / dm 2 , the current efficiency is 90-95%.

Например, электрохимическое осаждение свинец-алмазного покрытия осуществляют из электролита состава, г/л:For example, the electrochemical deposition of lead-diamond coating is carried out from an electrolyte composition, g / l:

Состав 1: уксуснокислый свинец - 70-80; гидроксид натрия - 180-200; синтетическое углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7; сегнетова соль - 40-50; канифоль - 4-5, при этом канифоль кипятят в растворе каустической соды и потом добавляют в электролит. Осаждение осуществляют при температуре 60-70°С, плотность тока - 1-2 А/дм2, выход по току 95%.Composition 1: lead acetate - 70-80; sodium hydroxide - 180-200; synthetic carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7; Segetova salt - 40-50; rosin - 4-5, while the rosin is boiled in a solution of caustic soda and then added to the electrolyte. The deposition is carried out at a temperature of 60-70 ° C, the current density is 1-2 A / dm 2 , the current efficiency is 95%.

Состав 2 фтористоводородный электролит: ортофтористоводородный свинец - 125-200; гидроксид натрий - 180-200; синтетическое углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7; борфтористоводородная кислота - 40-60; глютиновый клей - 0,5-1, при температуре 15-25°С, плотность тока - 1-2 А/дм2, выход по току 90%.Composition 2 hydrofluoric electrolyte: hydrofluoric lead - 125-200; sodium hydroxide - 180-200; synthetic carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7; hydrofluoric acid - 40-60; glutin glue - 0.5-1, at a temperature of 15-25 ° C, current density - 1-2 A / dm 2 , current output 90%.

Например, электрохимическое осаждение сурьма-алмазного покрытия осуществляют из электролита состава, г/л: сурьмянововиннокислый калий - 50-70; сегнетова соль - 3-5; синтетическое углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7; соляная кислота - 3-5; формалин - 0,5-1 мл/л, при температуре 20-25°С, Рн 1,75-1,9 плотность тока - 0,5-2 А/дм2, выход по току 95-98%.For example, the electrochemical deposition of antimony-diamond coating is carried out from an electrolyte of the composition, g / l: antimony potassium hydroxide - 50-70; Segetova salt - 3-5; synthetic carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7; hydrochloric acid - 3-5; formalin - 0.5-1 ml / l, at a temperature of 20-25 ° C, pH 1.75-1.9, current density - 0.5-2 A / dm 2 , current output 95-98%.

Например, электрохимическое осаждение кадмий-алмазного покрытия осуществляют из электролита состава, г/л:For example, the electrochemical deposition of a cadmium-diamond coating is carried out from an electrolyte composition, g / l:

Состав 1 кислый электролит: сульфат кадмия - 40-60; серная кислота - 40-60; синтетическое углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7, при температуре 15-30°С, плотность тока - 1-3 А/дм2.Composition 1 acidic electrolyte: cadmium sulfate - 40-60; sulfuric acid - 40-60; synthetic carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7, at a temperature of 15-30 ° C, current density - 1-3 A / dm 2 .

Состав 2 цианидный электролит: оксид кадмия - 25-40; цианид натрия - 80-130; гидроксид натрия - 20-30; сульфат никеля - 1-1,5; сульфат натрия - 40-60; синтетическое углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7; декстрин - 2-5, при температуре 20-30°С, плотность тока - 1-2 А/дм2.Composition 2 cyanide electrolyte: cadmium oxide - 25-40; sodium cyanide - 80-130; sodium hydroxide - 20-30; nickel sulfate - 1-1.5; sodium sulfate - 40-60; synthetic carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7; dextrin - 2-5, at a temperature of 20-30 ° C, current density - 1-2 A / dm 2 .

Состав 3 аммонийный электролит: оксид кадмия - 30-40; цианид натрия - 80-130; сульфат аммония - 250-300; сульфат никеля - 1-1,5; борная кислота - 20-30; синтетическое углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7; клей глютиновый - 2, при температуре 18-25°С, Рн 5-6,8, плотность тока - 0,7-1 А/дм2.Composition 3 ammonium electrolyte: cadmium oxide - 30-40; sodium cyanide - 80-130; ammonium sulfate - 250-300; nickel sulfate - 1-1.5; boric acid - 20-30; synthetic carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7; glutinous adhesive - 2, at a temperature of 18-25 ° C, pH 5-6.8, current density - 0.7-1 A / dm 2 .

Например, электрохимическое осаждение кобальт-алмазного покрытия осуществляют из электролита состава, г/л:For example, electrochemical deposition of a cobalt-diamond coating is carried out from an electrolyte composition, g / l:

Состав 1: сульфат кобальта - 350-500; борная кислота - 40-45; хлорид натрия - 45-20; синтетическое углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7, при температуре 40-45°С, Рн 5,2-5,8, плотность тока - 4-6 А/дм2.Composition 1: cobalt sulfate - 350-500; boric acid - 40-45; sodium chloride - 45-20; synthetic carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7, at a temperature of 40-45 ° C, pH 5.2-5.8, current density - 4-6 A / DM 2 .

Состав 2: сульфат кобальта - 280-300; муравьиная кислота - 64-66; муравьинокислый натрий - 39-42; синтетическое углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7; сульфат натрия - 70-75; сульфат аммония - 3-4, при температуре 95-100°С, Рн 2,0-2,5, плотность тока - 100-250 А/дм2.Composition 2: cobalt sulfate - 280-300; formic acid - 64-66; sodium formate - 39-42; synthetic carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7; sodium sulfate - 70-75; ammonium sulfate - 3-4, at a temperature of 95-100 ° C, pH 2.0-2.5, current density - 100-250 A / dm 2 .

Например, электрохимическое осаждение титан-алмазного покрытия осуществляют из электролита состава, г/л: титанат натрия - 70-75; уксуснокислый натрий - 25-30; гидроксид натрия - 30-35; синтетическое углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7, при температуре 30-70°С, плотность тока - 1-5 А/дм2, выход по току 15-25%.For example, electrochemical deposition of a titanium-diamond coating is carried out from an electrolyte of the composition, g / l: sodium titanate - 70-75; sodium acetate - 25-30; sodium hydroxide - 30-35; synthetic carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7, at a temperature of 30-70 ° C, current density - 1-5 A / dm 2 , current output 15-25%.

Например, химическое осаждение медно-алмазного покрытия на стекло или стеклопластик осуществляют из раствора состава, г\л: сульфат меди - 7; хлорид никеля - 2; углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7; сегнетова соль - 22; гидроксид натрия - 4,5; карбонат натрия - 2; формальдегид (40%) - 26 мл/г, при температуре 20-30°С, Рн 12,1-12,2 в течении 10-30 минут.For example, chemical deposition of a copper-diamond coating on glass or fiberglass is carried out from a solution of the composition, g / l: copper sulfate - 7; nickel chloride - 2; carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7; Segnetova salt - 22; sodium hydroxide - 4.5; sodium carbonate - 2; formaldehyde (40%) - 26 ml / g, at a temperature of 20-30 ° C, pH 12.1-12.2 for 10-30 minutes.

Например, химическое осаждение медно-алмазного покрытия на металл или сплавы металлов осуществляют из раствора состава, г\л:For example, chemical deposition of a copper-diamond coating on a metal or metal alloys is carried out from a solution of the composition, g / l:

Состав 1: сульфат меди - 10; серная кислота - 10; углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7, при температуре 15-25°С, скорость осаждения 10 мкм/ч;Composition 1: copper sulfate - 10; sulfuric acid - 10; carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7, at a temperature of 15-25 ° C, a deposition rate of 10 μm / h;

Состав 2: виннокислый калий - 150; сульфат меди - 30, гидроксид натрия - 80; углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7, при температуре 15-25°С, скорость осаждения 11 мкм/ч;Composition 2: potassium tartrate - 150; copper sulfate - 30, sodium hydroxide - 80; carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7, at a temperature of 15-25 ° C, a deposition rate of 11 μm / h;

Состав 3: сульфат меди - 25-35, гидроксид натрия - 30-40; карбонат натрия - 20-30; трилон Б - 80-90; углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7, формалин - 20-25; роданин -0,003-0,005; красная кровяная соль - 0,1-0,15 при температуре 15-25°С, скорость осаждения 12 мкм/ч.Composition 3: copper sulfate - 25-35, sodium hydroxide - 30-40; sodium carbonate - 20-30; Trilon B - 80-90; carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7, formalin - 20-25; rhodanine -0.003-0.005; red blood salt - 0.1-0.15 at a temperature of 15-25 ° C, a deposition rate of 12 μm / h.

Например, электрохимическое осаждение медно-алмазного покрытия осуществляют из электролита состава, г/л:For example, the electrochemical deposition of a copper-diamond coating is carried out from an electrolyte composition, g / l:

Состав 1: сульфат меди - 150-200; серная кислота - 50-70; углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7, при температуре 25-45°С, плотность тока 1-6 А/дм2;Composition 1: copper sulfate - 150-200; sulfuric acid - 50-70; carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7, at a temperature of 25-45 ° C, current density 1-6 A / dm 2 ;

Состав 2: цианид меди - 50-90; цианид натрия - 10-20; углекислый натрий - 20-30; углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7, при температуре 20-25°С, плотность тока 2-3 А/дм2.Composition 2: copper cyanide - 50-90; sodium cyanide - 10-20; sodium carbonate - 20-30; carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7, at a temperature of 20-25 ° C, current density of 2-3 A / dm 2 .

Например, электрохимическое осаждение марганец-алмазного покрытия осуществляют из электролита состава, г/л:For example, the electrochemical deposition of manganese-diamond coating is carried out from an electrolyte composition, g / l:

Состав 1: сульфат марганца - 160-180; сульфат аммония - 110-120; плавиковая кислота - 4-5; углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7, при температуре 18-25°С, плотность тока 20-25 А/дм2;Composition 1: manganese sulfate - 160-180; ammonium sulfate - 110-120; hydrofluoric acid - 4-5; carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7, at a temperature of 18-25 ° C, current density of 20-25 A / dm 2 ;

Состав 2: сульфат марганца - 180-250; сульфат аммония - 140-150; щавелевая кислота - 15-29; углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7, кислота селенистая - 0,1-0,3; моющее средство Прогресс - 0,3-0,5 при температуре 15-25°С, Рн 6-7, плотность тока 10-15 А/дм2.Composition 2: manganese sulfate - 180-250; ammonium sulfate - 140-150; oxalic acid - 15-29; carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7, selenic acid - 0.1-0.3; Detergent Progress - 0.3-0.5 at a temperature of 15-25 ° C, pH 6-7, current density 10-15 A / dm 2 .

Например, электрохимическое осаждение вольфрам-алмазного покрытия осуществляют из электролита состава, г/л: вольфрамовый ангидрид - 120-125; углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7; карбонат натрия - 300-350, при температуре 95-100°С, Рн 3-13,2, плотность тока 5-10 А/дм2.For example, the electrochemical deposition of a tungsten-diamond coating is carried out from an electrolyte composition, g / l: tungsten anhydride - 120-125; carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7; sodium carbonate - 300-350, at a temperature of 95-100 ° C, pH 3-13.2, current density 5-10 A / dm 2 .

Например, электрохимическое осаждение серебряно-алмазного покрытия осуществляют из электролита состава, г/л: серебро хлористое - 25-30; калий железосинеродистый - 70-100; гидроксид калия - 0,2-0,8; синтетическое углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7; углекислый калий - 15-20; трилон Б - 60-120, при температуре 20-25°С, Рн 1 -1,5 плотность тока - 0,5-2 А/дм2.For example, the electrochemical deposition of a silver-diamond coating is carried out from an electrolyte composition, g / l: silver chloride - 25-30; potassium iron-hydrogen sulfide - 70-100; potassium hydroxide - 0.2-0.8; synthetic carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7; potassium carbonate - 15-20; Trilon B - 60-120, at a temperature of 20-25 ° C, pH 1 -1.5 current density - 0.5-2 A / DM 2 .

Например, электрохимическое осаждение золото-алмазного покрытия осуществляют из электролита состава, г/л: дицианоурат калия - 8-10; кислота лимонная - 30-40; синтетическое углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7; углекислый калий - 15-20, при температуре 20-25°С, Рн 0,5-1,0 плотность тока - 0,5-1,5 А/дм2.For example, the electrochemical deposition of a gold-diamond coating is carried out from an electrolyte of the composition, g / l: potassium dicyanourate - 8-10; citric acid - 30-40; synthetic carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7; potassium carbonate - 15-20, at a temperature of 20-25 ° C, pH 0.5-1.0 current density - 0.5-1.5 A / DM 2 .

Например, электрохимическое осаждение платина-алмазного покрытия осуществляют из электролита состава, г/л: диаминонитрат платины - 6-9; нитрат аммония - 50-70; гидроксид аммония - 0,3-0,9; синтетическое углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7; нитрат натрия - 10-15, при температуре 50-60°С, Рн 0,1-0,5 плотность тока - 0,5-1,5 А/дм2.For example, the electrochemical deposition of a platinum-diamond coating is carried out from an electrolyte composition, g / l: platinum diaminonitrate - 6-9; ammonium nitrate - 50-70; ammonium hydroxide - 0.3-0.9; synthetic carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7; sodium nitrate - 10-15, at a temperature of 50-60 ° C, pH 0.1-0.5 current density - 0.5-1.5 A / DM 2 .

Например, электрохимическое осаждение палладий-алмазного покрытия осуществляют из электролита состава, г/л: хлорид палладия - 4-7; аммоний хлористый - 15-25; синтетическое углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7; натрий азотнокислый - 25-35; аммоний сульфаминовокислый - 10-15; аммиак водный - 7-14, при температуре 25-30°С, Рн 7,5-8,5 плотность тока - 0,5-1,0 А/дм2.For example, electrochemical deposition of a palladium-diamond coating is carried out from an electrolyte composition, g / l: palladium chloride - 4-7; ammonium chloride - 15-25; synthetic carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7; sodium nitrate - 25-35; ammonium sulfamic acid - 10-15; aqueous ammonia - 7-14, at a temperature of 25-30 ° C, pH 7.5-8.5, current density - 0.5-1.0 A / dm 2 .

Например, электрохимическое осаждение висмут-алмазного покрытия осуществляют из электролита состава, г/л: нитрат висмута - 16-20; аммоний лимоннокислый - 20-25; гидроксид аммония - 0,3-0,9; трилон Б - 150-170; синтетическое углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7; клей глютиновый - 2,5-3,0, при температуре 20-25°С, Рн 8,5-9,0 плотность тока-0,5-1,5 А/дм2.For example, electrochemical deposition of a bismuth-diamond coating is carried out from an electrolyte composition, g / l: bismuth nitrate - 16-20; ammonium citrate - 20-25; ammonium hydroxide - 0.3-0.9; Trilon B - 150-170; synthetic carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7; glutinous adhesive - 2.5-3.0, at a temperature of 20-25 ° C, pH 8.5-9.0, current density-0.5-1.5 A / dm 2 .

В технологических процессах химического и электрохимического осаждения металл-алмазных покрытий используются ванны, оборудованные специальными системами: нагрева, охлаждения, вентиляции, орошения, перемешивания, барботажа, ультразвукового воздействия, гидродинамического воздействия струей жидкости с высоким скоростным напором и другие.In technological processes of chemical and electrochemical deposition of metal-diamond coatings, bathtubs are used that are equipped with special systems: heating, cooling, ventilation, irrigation, mixing, sparging, ultrasonic treatment, hydrodynamic effects by a high-pressure liquid stream and others.

При осаждении из раствора или электролита, концентрация указанного синтетического углеродного алмазосодержащего вещества в дисперсной системе составляет от 0,05 до 11 г/л электролита.When precipitated from a solution or electrolyte, the concentration of the specified synthetic carbon diamond-containing substance in the dispersed system is from 0.05 to 11 g / l of electrolyte.

Решение данной задачи достигается тем, что дисперсная система для химического или электрохимического осаждения из раствора или электролита соответственно, композиционного металл-алмазного покрытия отличающаяся тем, что содержит дисперсную систему, состоящую из смеси: жидкой дисперсной среды, твердой дисперсной фазы и стабилизатора, где в качестве дисперсной среды используют воду, в качестве твердой дисперсной фазы используют частицы синтетического углеродного алмазосодержащего вещества, содержащие углерод в виде ядер ультрадисперсного алмаза, окруженных оболочкой, содержащей рентгеноаморфный углерод, и имеющего на поверхности частиц поверхностные функциональные группы, содержащие кислород, азот и водород, при соотношении массы ядра, выбранной в диапазоне от 55 до 93 мас. %, к массе оболочки, выбранной в диапазоне от 7 до 45 мас. %, и имеющего элементный состав по массе: углерод 85,6-95%, водород 1,3-1,5%, азот 1,5-3,0%, кислород 1,9-9,0%, несгораемые примеси 0,3-0,9%, при этом в качестве стабилизатора используют низкомолекулярный электролит, коллоидное поверхностно-активное вещество (ПАВ), при этом низкомолекулярный электролит может быть выбран из группы: неорганический электролит, органический электролит, в качестве неорганического электролита могут быть выбраны кислоты из группы: серная, соляная, борная, фтороводородная, ортофосфорная, хромовая, цианистоводородная, угольная, азотистая, сероводородная или их смесь, или из группы гидроксидов: натрия, калия, аммония или их смесь, органические электролиты могут быть выбраны из группы кислот: уксусная, муравьиная, лимонная, щавелевая, акриловая, метакриловая или их смесь, при этом коллоидное ПАВ может быть анионным ПАВ и выбрано из группы: капринат натрия, додеканоат натрия, мористинат натрия, олеат натрия, олеат калия стеарат калия, лаурилсульфат натрия, лаурилсульфат калия, тетрадецилсульфат натрия, 4-додецилбензосульфонат натрия или их смесь, или сочетания веществ из указанных групп.The solution to this problem is achieved in that the dispersed system for chemical or electrochemical deposition from a solution or electrolyte, respectively, of a composite metal-diamond coating, characterized in that it contains a dispersed system consisting of a mixture of a liquid dispersed medium, a solid dispersed phase and a stabilizer, where as dispersed media use water; as a solid dispersed phase, particles of synthetic carbon diamond-containing substances containing carbon in the form of ultradisperse nuclei are used Nogo diamond surrounded by a shell comprising a x-ray amorphous carbon, and having on the surface of surface functional groups containing oxygen, nitrogen and hydrogen, with a ratio weight of the core, selected in the range of from 55 to 93 wt. %, to the mass of the shell, selected in the range from 7 to 45 wt. %, and having an elemental composition by weight: carbon 85.6-95%, hydrogen 1.3-1.5%, nitrogen 1.5-3.0%, oxygen 1.9-9.0%, non-combustible impurities 0 , 3-0.9%, while a low molecular weight electrolyte, a colloidal surfactant (surfactant) are used as a stabilizer, while a low molecular weight electrolyte can be selected from the group: inorganic electrolyte, organic electrolyte, acids can be selected as inorganic electrolyte from the group: sulfuric, hydrochloric, boric, hydrofluoric, phosphoric, chromic, hydrogen cyanide, coal, nitrogen true, hydrogen sulfide or a mixture thereof, or from the group of hydroxides: sodium, potassium, ammonium or a mixture thereof, organic electrolytes can be selected from the group of acids: acetic, formic, citric, oxalic, acrylic, methacrylic or a mixture thereof, while a colloidal surfactant may be an anionic surfactant and selected from the group: sodium caprine, sodium dodecanoate, sodium moristinate, sodium oleate, potassium oleate, potassium stearate, sodium lauryl sulfate, potassium lauryl sulfate, sodium tetradecyl sulfate, sodium 4-dodecyl benzosulfonate or a mixture thereof, or a combination of substances thereof the indicated groups.

Дисперсная система содержит стабилизатор, в количестве 0,01-10 г/л дисперсной системыThe dispersed system contains a stabilizer in an amount of 0.01-10 g / l of the dispersed system

Дисперсная система содержит частицы указанного синтетического углеродного алмазосодержащего вещества в концентрации 0,05-250 г/л дисперсной системы.The dispersed system contains particles of the specified synthetic carbon diamond-containing substance in a concentration of 0.05-250 g / l of the dispersed system.

Например, состав дисперсной системы, г/л: жидкая дисперсная среда в виде воды - 1000 г; твердая дисперсная фаза в виде синтетического углеродного алмазосодержащего вещества - 7; стабилизатор в виде гидроксида аммония - 0,3-1,1.For example, the composition of the dispersed system, g / l: liquid dispersed medium in the form of water - 1000 g; solid dispersed phase in the form of a synthetic carbon diamond-containing substance - 7; the stabilizer in the form of ammonium hydroxide is 0.3-1.1.

Например, состав дисперсной системы, г/л: жидкая дисперсная среда в виде воды - 1000 г; твердая дисперсная фаза в виде синтетического углеродного алмазосодержащего вещества - 3; стабилизатор в виде лимонной кислоты - 3-3,5.For example, the composition of the dispersed system, g / l: liquid dispersed medium in the form of water - 1000 g; solid dispersed phase in the form of a synthetic carbon diamond-containing substance - 3; stabilizer in the form of citric acid - 3-3.5.

Например, состав дисперсной системы, г/л: жидкая дисперсная среда в виде воды - 1000 г; твердая дисперсная фаза в виде синтетического углеродного алмазосодержащего вещества - 11; стабилизатор в виде гидроксида калия - 0,2-0,8, стабилизатор в виде олеата натрия 0,01-0,1, стабилизатор в виде лаурилсульфата натрия 0,9-1,5For example, the composition of the dispersed system, g / l: liquid dispersed medium in the form of water - 1000 g; solid dispersed phase in the form of a synthetic carbon diamond-containing substance - 11; stabilizer in the form of potassium hydroxide - 0.2-0.8, stabilizer in the form of sodium oleate 0.01-0.1, stabilizer in the form of sodium lauryl sulfate 0.9-1.5

Например, состав дисперсной системы, г/л: жидкая дисперсная среда в виде воды - 1000 г; твердая дисперсная фаза в виде синтетического углеродного алмазосодержащего вещества - 7; стабилизатор в виде борной кислоты - 2-6, стабилизатор в виде олеата калия 0,8-1,0For example, the composition of the dispersed system, g / l: liquid dispersed medium in the form of water - 1000 g; solid dispersed phase in the form of a synthetic carbon diamond-containing substance - 7; stabilizer in the form of boric acid - 2-6, stabilizer in the form of potassium oleate 0.8-1.0

Например, состав дисперсной системы, г/л: жидкая дисперсная среда в виде воды - 1000 г; твердая дисперсная фаза в виде синтетического углеродного алмазосодержащего вещества - 0,05; стабилизатор в виде гидроксида натрия - 0,01-0,1, стабилизатор в виде лаурилсульфата натрия 0,01-0,05.For example, the composition of the dispersed system, g / l: liquid dispersed medium in the form of water - 1000 g; solid dispersed phase in the form of a synthetic carbon diamond-containing substance - 0.05; the stabilizer in the form of sodium hydroxide is 0.01-0.1, the stabilizer in the form of sodium lauryl sulfate is 0.01-0.05.

Например, состав дисперсной системы, г/л: жидкая дисперсная среда в виде воды - 1000 г; твердая дисперсная фаза в виде синтетического углеродного алмазосодержащего вещества - 250; стабилизатор в виде соляной кислоты - 6-7, олеат калия - 1-1,5, тетрадецилсульфат натрия - 1-1,5.For example, the composition of the dispersed system, g / l: liquid dispersed medium in the form of water - 1000 g; solid dispersed phase in the form of a synthetic carbon diamond-containing substance - 250; stabilizer in the form of hydrochloric acid - 6-7, potassium oleate - 1-1.5, sodium tetradecyl sulfate - 1-1.5.

Например, состав дисперсной системы, г/л: жидкая дисперсная среда в виде воды - 1000 г; твердая дисперсная фаза в виде синтетического углеродного алмазосодержащего вещества - 100; стабилизатор в виде серной кислоты - 3-5, тетрадецилсульфат натрия 0,9-1,2, додецилбензосульфонат натрия - 0,5-0,8.For example, the composition of the dispersed system, g / l: liquid dispersed medium in the form of water - 1000 g; solid dispersed phase in the form of a synthetic carbon diamond-containing substance - 100; stabilizer in the form of sulfuric acid - 3-5, sodium tetradecyl sulfate 0.9-1.2, sodium dodecylbenzene sulfonate - 0.5-0.8.

Решение данной задачи достигается тем, что способ получения дисперсной системы для раствора и электролита для химического или электрохимического осаждения соответственно, композиционного металл-алмазного покрытия, представляющей собой дисперсную систему, отличающийся тем, что дисперсная система состоит из смеси: жидкой дисперсной среды, твердой дисперсной фазы и стабилизатора, где в качестве дисперсной среды используют воду, в качестве твердой дисперсной фазы используют частицы синтетического углеродного алмазосодержащего вещества, содержащие углерод в виде ядер ультрадисперсного алмаза, окруженных оболочкой, содержащей рентгеноаморфный углерод, и имеющего на поверхности частиц поверхностные функциональные группы, содержащие кислород, азот и водород, при соотношении массы ядра, выбранной в диапазоне от 55 до 93 мас. %, к массе оболочки, выбранной в диапазоне от 7 до 45 мас. %, и имеющего элементный состав по массе: углерод 85,6-95%, водород 1,3-1,5%, азот 1,5-3,0%, кислород 1,9-9,0%, несгораемые примеси 0,3-0,9%, при этом в качестве стабилизатора используют низкомолекулярный электролит, коллоидное поверхностно-активное вещество (ПАВ), при этом низкомолекулярный электролит может быть выбран из группы: неорганический электролит, органический электролит, в качестве неорганического электролита могут быть выбраны кислоты из группы: серная, соляная, борная, фтороводородная, ортофосфорная, хромовая, цианистоводородная, угольная, азотистая, сероводородная или их смесь, или из группы гидроксидов: натрия, калия, аммония или их смесь, органические электролиты могут быть выбраны из группы кислот: уксусная, муравьиная, лимонная, щавелевая, акриловая, метакриловая или их смесь, при этом коллоидное ПАВ может быть анионным ПАВ и выбрано из группы: капринат натрия, додеканоат натрия, мористинат натрия, олеат натрия, олеат калия стеарат калия, лаурилсульфат натрия, лаурилсульфат калия, тетрадецилсульфат натрия, 4-додецилбензосульфонат натрия или их смесь, или сочетания веществ из различных групп, включающий отжиг в инертной среде порошка алмазосодержащей шихты, представляющей собой смесь алмазов и не алмазных форм углерода, смешение порошка с водным раствором, содержащим вещество, выбранное из группы: фосфорноватистая кислота, гипофосфит натрия, гипофосфит кальция, фосфинат аммония, гидразин, сульфат гидразина, хлорид гидразиния или их смесь, или из группы азотная кислота, соляная кислота, серная кислота, фторводородная кислота или их смесь, или из группы: гидроксид натрия, гидроксид калия или их смесь, или сочетание веществ и сочетание обработки веществами из указанных групп, при: температуре 20-270°С, давлении 0,1-8 МПа, ультразвуковом воздействии с частотой 22-42 кГц, вакууме 3,3*103 - 1,3*10-2 Па, в течение от 5 мин до 4 ч, отделение полученного продукта от отработанных веществ и отмывание продукта водой при использовании гидродинамической обработки струей воды с давлением 8-15 МПа и ультразвуковой обработкой, и добавление стабилизатора до достижения дисперсной системой рН 3,5-7,1.The solution to this problem is achieved in that the method of obtaining a disperse system for a solution and an electrolyte for chemical or electrochemical deposition, respectively, of a composite metal-diamond coating, which is a disperse system, characterized in that the disperse system consists of a mixture of a liquid dispersed medium, a solid dispersed phase and a stabilizer, where water is used as a dispersed medium, particles of synthetic carbon diamond-containing substances are used as a solid dispersed phase a, containing carbon in the form of ultrafine diamond nuclei surrounded by a shell containing X-ray amorphous carbon and having surface functional groups containing oxygen, nitrogen and hydrogen on the surface of the particles, with a core mass ratio selected in the range from 55 to 93 wt. %, to the mass of the shell, selected in the range from 7 to 45 wt. %, and having an elemental composition by weight: carbon 85.6-95%, hydrogen 1.3-1.5%, nitrogen 1.5-3.0%, oxygen 1.9-9.0%, non-combustible impurities 0 , 3-0.9%, while a low molecular weight electrolyte, a colloidal surfactant (surfactant) are used as a stabilizer, while a low molecular weight electrolyte can be selected from the group: inorganic electrolyte, organic electrolyte, acids can be selected as inorganic electrolyte from the group: sulfuric, hydrochloric, boric, hydrofluoric, phosphoric, chromic, hydrogen cyanide, coal, nitrogen true, hydrogen sulfide or a mixture thereof, or from the group of hydroxides: sodium, potassium, ammonium or a mixture thereof, organic electrolytes can be selected from the group of acids: acetic, formic, citric, oxalic, acrylic, methacrylic or a mixture thereof, while a colloidal surfactant may be an anionic surfactant and selected from the group: sodium caprine, sodium dodecanoate, sodium moristinate, sodium oleate, potassium oleate, potassium stearate, sodium lauryl sulfate, potassium lauryl sulfate, sodium tetradecyl sulfate, sodium 4-dodecyl benzosulfonate or a mixture thereof, or combinations thereof various groups, including annealing in an inert medium of a diamond-containing mixture powder, which is a mixture of diamonds and non-diamond carbon forms, mixing the powder with an aqueous solution containing a substance selected from the group: hypophosphorous acid, sodium hypophosphite, calcium hypophosphite, ammonium phosphate, hydrazine, sulfate hydrazine, hydrazinium chloride or a mixture thereof, or from the group of nitric acid, hydrochloric acid, sulfuric acid, hydrofluoric acid or a mixture thereof, or from the group: sodium hydroxide, potassium hydroxide or a mixture thereof, or combinations e of substances and the combination of treatment with substances from the indicated groups at: temperature 20-270 ° С, pressure 0.1-8 MPa, ultrasonic action with a frequency of 22-42 kHz, vacuum 3.3 * 10 3 - 1.3 * 10 - 2 Pa, for 5 minutes to 4 hours, separating the obtained product from the spent substances and washing the product with water using hydrodynamic treatment with a water jet with a pressure of 8-15 MPa and ultrasonic treatment, and the addition of a stabilizer until the dispersed system reaches a pH of 3.5- 7.1.

При гидродинамической обработке динамическое воздействие на поверхность частиц синтетического углеродного алмазосодержащего вещества, осуществляется за счет подачи воды с высоким давлением и расходом, через гидравлические сопла, обеспечивающие высокий скоростной напор водяной струи.During hydrodynamic treatment, the dynamic impact on the surface of the particles of synthetic carbon diamond-containing substances is carried out by supplying water with high pressure and flow rate, through hydraulic nozzles, providing a high speed pressure of the water jet.

Ультразвуковая обработка заключается в совместном воздействии различных эффектов, возникающих в жидкости под действием мощных ультразвуковых колебаний. Эти эффекты: кавитация, акустические течения, звуковое давление, звукокапиллярный эффект, из которых кавитация играет решающую роль. Кавитационные пузырьки, пульсируя и схлопываясь вблизи загрязнений, разрушают их, создавая известный эффект кавитационной эрозии.Ultrasonic treatment consists in the combined effect of various effects that occur in a liquid under the action of powerful ultrasonic vibrations. These effects are: cavitation, acoustic currents, sound pressure, sound capillary effect, of which cavitation plays a decisive role. Cavitation bubbles, pulsating and collapsing near contaminants, destroy them, creating a known effect of cavitation erosion.

Например, технологический процесс способа получения дисперсной системы включает в себя:For example, the process of a method for producing a dispersed system includes:

1. Отжиг алмазной шихты в среде инертных газов выбранных из группы: аргон, неон, ксенон, криптон или их смесь. Отжиг осуществляется при температуре 600-800°С в течение 10-60 минут;1. Annealing the diamond charge in an inert gas environment selected from the group: argon, neon, xenon, krypton, or a mixture thereof. Annealing is carried out at a temperature of 600-800 ° C for 10-60 minutes;

2. Обработка водным раствором восстановителя, например, состава, мас. %: фосфорноватистая кислота - 30, гидразин - 10, гипофосфит натрия - 30, сульфат гидразина - 10, вода - 20. Обработка осуществляется в ультразвуковой ванне при температуре 70-90°С в течение 5-20 минут;2. Processing an aqueous solution of a reducing agent, for example, composition, wt. %: hypophosphorous acid - 30, hydrazine - 10, sodium hypophosphite - 30, hydrazine sulfate - 10, water - 20. Processing is carried out in an ultrasonic bath at a temperature of 70-90 ° C for 5-20 minutes;

3. Промывка проточной холодной водой с температурой 20-22°С в течение 5-15 минуты. Скорость протока воды устанавливается с учетом 4х кратной замены ванны за смену. При недостаточном качестве промывки предусматривается дополнительная оросительная система;3. Rinsing with running cold water with a temperature of 20-22 ° C for 5-15 minutes. Water flow rate is set with the multiple x 4 substitutions per shift bath. In case of insufficient washing quality, an additional irrigation system is provided;

4. Обработка водным раствором, например, гидроксида натрия концентрации 10-40 мас. %. Обработка осуществляется в ультразвуковой ванне при температуре 90-100°С в течение 5-30 минут;4. Treatment with an aqueous solution, for example, sodium hydroxide concentration of 10-40 wt. % Processing is carried out in an ultrasonic bath at a temperature of 90-100 ° C for 5-30 minutes;

5. Промывка проточной холодной водой с температурой 20-22°С в течение 5-15 минуты. Скорость протока воды устанавливается с учетом 4х кратной замены ванны за смену;5. Rinsing with running cold water with a temperature of 20-22 ° C for 5-15 minutes. Water flow rate is set with the 4 x multiple substitutions bath per shift;

6. Отделение алмазосодержащего вещества и сушка в вакууме 2*102 Па при температуре 70-80°С в течение 1 часа;6. The separation of diamond-containing substances and drying in vacuum 2 * 10 2 PA at a temperature of 70-80 ° C for 1 hour;

7. Обработка в химическом реакторе водным раствором, например, состава, мас. %: азотная кислота - 57-62, фтороводородная кислота - 25-35 при температуре 210°С, давлении 8 МПа, в течение 7-10 минут;7. Processing in a chemical reactor with an aqueous solution, for example, composition, wt. %: nitric acid - 57-62, hydrofluoric acid - 25-35 at a temperature of 210 ° C, a pressure of 8 MPa, for 7-10 minutes;

8. Промывка проточной холодной водой в ультразвуковой ванне с температурой 20-22°С в течение 5-7 минут. Скорость протока воды устанавливается с учетом 4х кратной замены ванны за смену;8. Rinsing with running cold water in an ultrasonic bath with a temperature of 20-22 ° C for 5-7 minutes. Water flow rate is set with the 4 x multiple substitutions bath per shift;

9. Обработка, например, водным раствором соляной кислоты концентрации 15-40 мас. %. Обработка осуществляется при температуре реакционной смеси в течение 40-50 минут;9. Treatment, for example, with an aqueous solution of hydrochloric acid at a concentration of 15-40 wt. % Processing is carried out at a temperature of the reaction mixture for 40-50 minutes;

10. Промывка дистиллированной холодной водой в ванне для гидродинамической обработки с давлением 12 МПа, температурой 20-22°С в течение 5-7 минут.10. Rinsing with distilled cold water in a bath for hydrodynamic treatment with a pressure of 12 MPa, a temperature of 20-22 ° C for 5-7 minutes.

11. Промывка дистиллированной холодной водой в ванне для ультразвуковой обработки с температурой 20-22°С в течение 5-7 минут;11. Rinsing with distilled cold water in a bath for ultrasonic treatment with a temperature of 20-22 ° C for 5-7 minutes;

12. Отделение полученного продукта в виде частиц синтетического углеродного алмазосодержащего вещества и добавка жидкой дисперсной среды и стабилизатора до достижения дисперсной системой рН 3,5-7,1.12. The separation of the obtained product in the form of particles of a synthetic carbon diamond-containing substance and the addition of a liquid dispersed medium and a stabilizer until the dispersed system reaches a pH of 3.5-7.1.

Например, по представленным решениям было получено двухслойное композиционное металл-алмазное покрытие на основе никеля и хрома с диспергированным в них частицами синтетического углеродного алмазосодержащего вещества, рабочей лопатки из титанового сплава ВТ9.For example, according to the solutions presented, a two-layer composite metal-diamond coating based on nickel and chromium with particles of synthetic carbon diamond-containing substance dispersed in them, and a working blade made of VT9 titanium alloy was dispersed.

Первый слой никель-алмазного покрытия, посредством химического осаждения из раствора состава, г/л: никель сернокислый или никель хлористый - 20-30, натрий уксуснокислый - 10-15, синтетическое углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7 г/л, гипофосфит натрия - 23-30, тиомочевина - 0,001-0,003, кислота уксусная - 5-10, при Рн=4,3-5,0, температуре 85-95°С, плотности загрузки 1-2 дм2/л.The first layer of a nickel-diamond coating, by chemical deposition from a solution of the composition, g / l: nickel sulfate or nickel chloride - 20-30, sodium acetate - 10-15, synthetic carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7 g / l , sodium hypophosphite - 23-30, thiourea - 0.001-0.003, acetic acid - 5-10, at pH = 4.3-5.0, temperature 85-95 ° C, loading density 1-2 dm 2 / l.

Второй слой хром-алмазного покрытия при скорости осаждения 0,28-0,31 мкм/мин., осаждают посредством электрохимического осаждения из электролита состава, г/л: хромовый ангидрид - 230-250 г/л, серная кислота - 2-4 г/л, трехвалентный хром - 2-3 г/л, синтетическое углеродное алмазосодержащее вещество в виде дисперсной системы - 1-7 г/л.The second layer of chromium-diamond coating at a deposition rate of 0.28-0.31 microns / min., Precipitated by electrochemical deposition from an electrolyte composition, g / l: chromic anhydride - 230-250 g / l, sulfuric acid - 2-4 g / l, trivalent chromium - 2-3 g / l, synthetic carbon diamond-containing substance in the form of a dispersed system - 1-7 g / l.

Результаты показали, что:The results showed that:

1. Предел выносливости лопатки составляет σa=55 кгс/мм2, что значительно выше в сравнении с обычным хром-алмазным покрытием у которого предел выносливости составляет только σa=30 кгс/мм2;1. The endurance limit of the blade is σ a = 55 kgf / mm 2 , which is significantly higher in comparison with a conventional chrome-diamond coating in which the endurance limit is only σ a = 30 kgf / mm 2 ;

2. Количество циклов нагрузки составляет N×106;2. The number of load cycles is N × 10 6 ;

3. Толщина покрытия никель-алмаз 12-17 мкм;3. Coating thickness nickel-diamond 12-17 microns;

4. Толщина хром-алмазного покрытия составляет 7-167 мкм;4. The thickness of the chromium-diamond coating is 7-167 microns;

5. Микротвердость материала лопатки составляет 338-352HV, слоя никеля 530-570 HV, хром-алмазного покрытия 746-840 HV.5. The microhardness of the material of the blade is 338-352HV, the nickel layer is 530-570 HV, the chromium-diamond coating is 746-840 HV.

На лопатке имеются трещины от торца пера лопатки (рис. 1, 3) и от входной кромки (рис. 2). При этом в зонах разрушения дефектов на поверхности лопатки не обнаружено.On the shoulder blade there are cracks from the end of the feather blade (Fig. 1, 3) and from the inlet edge (Fig. 2). Moreover, in the fracture destruction zones, no defects were found on the surface of the blade.

При испытаниях с пластиночной формой колебаний начало разрушения расположено на кромке торца пера лопатки со стороны спинки на расстоянии 44 мм от входной кромки (рис. 4, 5).In tests with a plate-like mode of vibration, the onset of fracture is located on the edge of the blade end of the blade from the back side at a distance of 44 mm from the input edge (Fig. 4, 5).

При испытаниях с колебаниями по основному тону очаг разрушения расположен на корыте пера лопатки на расстоянии 0,5 мм от входной кромки и 27 мм от основания хвостовика (рис. 6, 7).In tests with fluctuations in the fundamental tone, the fracture zone is located on the trough of the feather blade at a distance of 0.5 mm from the inlet edge and 27 mm from the base of the shank (Fig. 6, 7).

Микроструктура хром-алмазного покрытия непосредственно на поверхности лопатки представлена на рис. 8.The microstructure of the chromium-diamond coating directly on the surface of the blade is shown in Fig. 8.

Композиционное металл-алмазное покрытие состоит из двух слоев: слой никель-алмаз и слой хром-алмаза (рис. 9).A composite metal-diamond coating consists of two layers: a nickel-diamond layer and a chromium-diamond layer (Fig. 9).

Хром-алмазное покрытие имеет неравномерную толщину (рис. 10-13).Chrome-diamond coating has an uneven thickness (Fig. 10-13).

Экспериментальные испытания убедительно подтвердили, что все поставленные задачи успешно решены. Следует отметить, что металлы указанной группы являются наиболее технологичными, взаимозаменяемыми и предпочтительными в применении. Поэтому применение любого металла из указанной группы или их сочетаний будет обеспечивать указанный технический результат. Однако возможно применение и других металлов, подходящих в условиях реализации данного изобретения.Experimental tests have convincingly confirmed that all the tasks set have been successfully solved. It should be noted that the metals of this group are the most technologically advanced, interchangeable and preferred in use. Therefore, the use of any metal from the specified group or their combinations will provide the specified technical result. However, it is possible to use other metals that are suitable in the conditions of implementation of this invention.

Литература:Literature:

1. Алмазоуглеродное вещество и способ его получения, RU №2041165, МПК C01B 31/06, опубликовано 09.08.1995 г.1. Diamond-carbon substance and method for its preparation, RU No. 2041165, IPC C01B 31/06, published on 08/09/1995

2. Наноалмаз и способ его получения, RU №2348580, МПК C01B 31/06, B01J 3/08, B82B 1/00, B82B 3/00 опубликовано 10.03.2009 г., Бюл. №7.2. Nanodiamond and its production method, RU No. 2348580, IPC C01B 31/06, B01J 3/08, B82B 1/00, B82B 3/00 published March 10, 2009, Bull. Number 7.

3. Алмазоуглеродное вещество и способ его получения, RU №2604846, МПК C01B 31/06, B82B 1/00, B82B 3/00, B82Y 40/00 опубликовано 21.02.2017 г., Бюл. №6.3. Diamond-carbon substance and method for its production, RU No. 2604846, IPC C01B 31/06, B82B 1/00, B82B 3/00, B82Y 40/00 published on 02/21/2017, Bull. No. 6.

4. Способ селективной доочистки наноалмаза, RU №2506095, МПК C01B 31/06, A61K 47/04, B82B 3/00, B82Y 5/00 опубликовано 10.02.2014 г, Бюл. №4).4. The method of selective post-treatment of nanodiamonds, RU No. 2506095, IPC C01B 31/06, A61K 47/04, B82B 3/00, B82Y 5/00 published on 02/10/2014, Bull. No. 4).

5. Композиционное металл-алмазное покрытие, способ его получения, электролит, алмазосодержащая добавка электролита и способ ее получения, RU №2404294, МПК C25D 15/00 опубликовано 20.11.2010 г., Бюл. №32.5. Composite metal-diamond coating, method for its production, electrolyte, diamond-containing electrolyte additive and method for its preparation, RU No. 2404294, IPC C25D 15/00 published November 20, 2010, Bull. Number 32.

Claims (22)

1. Композиционное металл-алмазное покрытие, выполненное в виде образованной на поверхности изделия металлической пленки, отличающееся тем, что оно содержит два слоя из металла, выбранного из группы, включающей железо, никель, хром, цинк, свинец, сурьму, кадмий, титан, вольфрам, висмут, марганец, кобальт, медь, золото, серебро, платину, палладий, с диспергированными в них частицами синтетического углеродного алмазосодержащего вещества, содержащего углерод в виде ядер ультрадисперсного алмаза с оболочкой, содержащей рентгеноаморфный углерод, и имеющего на поверхности частиц поверхностные функциональные группы, содержащие кислород, азот и водород, при соотношении массы ядра, выбранной из диапазона от 55 до 93 мас. %, к массе оболочки, выбранной из диапазона от 7 до 45 мас. %, и имеющего элементный состав по массе: углерод 85,6-95%, водород 1,3-1,5%, азот 1,5-3,0%, кислород 1,9-9,0%, несгораемые примеси 0,3-0,9%.1. Composite metal-diamond coating, made in the form of a metal film formed on the surface of the product, characterized in that it contains two layers of metal selected from the group comprising iron, nickel, chromium, zinc, lead, antimony, cadmium, titanium, tungsten, bismuth, manganese, cobalt, copper, gold, silver, platinum, palladium, with dispersed particles of synthetic carbon diamond-containing substance containing carbon in the form of ultrafine diamond nuclei with a shell containing X-ray amorphous carbon, and having on the surface of the particles surface functional groups containing oxygen, nitrogen and hydrogen, with a ratio of the mass of the core selected from the range from 55 to 93 wt. %, to the mass of the shell selected from the range from 7 to 45 wt. %, and having an elemental composition by weight: carbon 85.6-95%, hydrogen 1.3-1.5%, nitrogen 1.5-3.0%, oxygen 1.9-9.0%, non-combustible impurities 0 , 3-0.9%. 2. Способ получения композиционного металл-алмазного покрытия в виде металлической пленки, включающий образование на поверхности изделия металлической пленки с помощью дисперсной системы путем осаждения металла и синтетического углеродного алмазосодержащего вещества, характеризующийся тем, что на поверхность изделия осаждают первый слой посредством химического или электрохимического осаждения из раствора или электролита соответственно, содержащего источник ионов осаждаемого металла, выбранный из группы, включающей железо, никель, хром, цинк, свинец, сурьму, кадмий, титан, вольфрам, висмут, марганец, кобальт, медь, золото, серебро, платину, палладий, и дисперсную систему, состоящую из смеси жидкой дисперсной среды, твердой дисперсной фазы и стабилизатора, при этом в качестве дисперсной среды используют воду, а в качестве твердой дисперсной фазы используют частицы синтетического углеродного алмазосодержащего вещества, содержащего углерод в виде ядер ультрадисперсного алмаза с оболочкой, содержащей рентгеноаморфный углерод, и имеющего на поверхности частиц поверхностные функциональные группы, содержащие кислород, азот и водород, при соотношении массы ядра, выбранной из диапазона от 55 до 93 мас. %, к массе оболочки, выбранной из диапазона от 7 до 45 мас. %, и имеющего элементный состав по массе: углерод 85,6-95%, водород 1,3-1,5%, азот 1,5-3,0%, кислород 1,9-9,0%, несгораемые примеси 0,3-0,9%, при этом стабилизатор выбран из группы, включающей низкомолекулярный электролит, коллоидное поверхностно-активное вещество или их сочетание, затем осаждают второй слой посредством химического или электрохимического осаждения из раствора или электролита соответственно, содержащего источник ионов осаждаемого металла, выбранный из указанной группы и указанную дисперсную систему, при этом до и после осаждения каждого из слоев проводят обработку поверхности промывкой водой, сушкой, обработкой химическими веществами, обработкой механическим способом, термической обработкой или несколькими из них.2. A method of obtaining a composite metal-diamond coating in the form of a metal film, comprising forming a metal film on the surface of the product using a dispersed system by deposition of metal and a synthetic carbon diamond-containing substance, characterized in that the first layer is deposited on the surface of the product by chemical or electrochemical deposition from a solution or an electrolyte, respectively, containing a source of ions of the deposited metal selected from the group comprising iron, nickel , chromium, zinc, lead, antimony, cadmium, titanium, tungsten, bismuth, manganese, cobalt, copper, gold, silver, platinum, palladium, and a disperse system consisting of a mixture of a liquid dispersed medium, a solid dispersed phase and a stabilizer, while water is used as a dispersed medium, and particles of a synthetic carbon diamond-containing substance containing carbon in the form of ultrafine diamond cores with a shell containing X-ray amorphous carbon and having a surface on the particle surface are used as a solid dispersed phase functional groups containing oxygen, nitrogen and hydrogen, with the ratio of the mass of the nucleus selected from the range from 55 to 93 wt. %, to the mass of the shell selected from the range from 7 to 45 wt. %, and having an elemental composition by weight: carbon 85.6-95%, hydrogen 1.3-1.5%, nitrogen 1.5-3.0%, oxygen 1.9-9.0%, non-combustible impurities 0 , 3-0.9%, wherein the stabilizer is selected from the group comprising a low molecular weight electrolyte, a colloidal surfactant, or a combination thereof, then the second layer is deposited by chemical or electrochemical deposition from a solution or electrolyte, respectively, containing a source of ions of the metal to be deposited, selected from the specified group and the specified dispersed system, while before and after the deposition of each of layers, surface treatment is carried out by washing with water, drying, processing with chemicals, mechanical treatment, heat treatment or several of them. 3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что химическое осаждение покрытия осуществляют методом вытеснения, методом гальванической пары, методом химического восстановления или сочетанием методов.3. The method according to p. 2, characterized in that the chemical deposition of the coating is carried out by the displacement method, the galvanic pair method, the chemical reduction method, or a combination of methods. 4. Способ по п. 2, отличающийся тем, что для химического или электрохимического осаждения используют водный раствор и электролит, содержащий вещества, выбранные из группы, включающей неорганическую соль в виде сульфата, хлорида или цианида, неорганическое цианистое комплексное соединение, неорганическая или органическая кислота, и, при необходимости, дополнительные ингредиенты, выбранные из группы, влючающей хромовый ангидрид, дихромат калия, дихромат натрия, дихромат аммония, бисульфат натрия, углекислый натрий, сернокислый натрий, гидроксид натрия, аммиак, гидроксид аммония, гидразин, сульфат гидразиния, хлорид гидразиния, гидрокарбонат аммония, гипофосфит натрия, титанат натрия, дицианоаргентат калия, дицианоурат калия, нитрат аммония, нитрат натрия, ацетат натрия, ацетат аммония, цитрат магния, цитрат натрия, сахарин, фтористый хромил, тиомочевину, сегнетовую соль, гликоль, клей глютиновый, динатриевую соль этилендиаминтетрауксусной кислоты, фталимид, фторид натрия, фенолфталеин, бутандиол, трихлорэтиламин, лаурилсульфат натрия, монофосфат цинка, нитрат цинка или их сочетания.4. The method according to p. 2, characterized in that for chemical or electrochemical precipitation using an aqueous solution and an electrolyte containing substances selected from the group comprising an inorganic salt in the form of sulfate, chloride or cyanide, inorganic cyanide complex compound, inorganic or organic acid and, if necessary, additional ingredients selected from the group consisting of chromic anhydride, potassium dichromate, sodium dichromate, ammonium dichromate, sodium bisulfate, sodium carbonate, sodium sulfate, hyd sodium hydroxide, ammonia, ammonium hydroxide, hydrazine, hydrazinium sulfate, hydrazinium chloride, ammonium bicarbonate, sodium hypophosphite, sodium titanate, potassium dicyano-argentate, potassium dicyanoourate, ammonium nitrate, sodium nitrate, sodium acetate, ammonium acetate, magnesium citrate, sodium citrate , chromyl fluoride, thiourea, Rochelle salt, glycol, glutin glue, disodium salt of ethylenediaminetetraacetic acid, phthalimide, sodium fluoride, phenolphthalein, butanediol, trichloroethylamine, sodium lauryl sulfate, zinc monophosphate, zinc and zinc nitrate Chetana. 5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что в качестве сульфата используют сульфат натрия, сульфат цинка, сульфат меди, сульфат никеля, сульфат железа, сульфат хрома, сульфат марганца, сульфат магния, сульфат аммония, сульфат свинца (II, IV), дисульфид вольфрама, сульфат висмута (III), сульфат кобальта (II, III), сульфат сурьмы, сульфат титана (II, III, IV) или их смесь.5. The method according to claim 4, characterized in that sodium sulfate, zinc sulfate, copper sulfate, nickel sulfate, iron sulfate, chromium sulfate, manganese sulfate, magnesium sulfate, ammonium sulfate, lead sulfate (II, IV) are used as sulfate. tungsten disulfide, bismuth (III) sulfate, cobalt (II, III) sulfate, antimony sulfate, titanium sulfate (II, III, IV), or a mixture thereof. 6. Способ по п. 4, отличающийся тем, что в качестве хлорида используют хлорид натрия, хлорид аммония, хлорид железа, хлорид никеля, хлорид хрома (II, III, IV), хлорид цинка, хлорид сурьмы (III, V), хлорид свинца (II, IV), хлорид вольфрама (II, III, IV, V, VI), хлорид висмута (I, II, III, IV), хлорид кобальта (II, III), хлорид магния (II), хлорид кадмия (II), хлорид марганца (II, IV), хлорид меди (I, II), хлорид золота (I, II, III), хлорид серебра, хлорид платины (II, IV), хлорид палладия или их смесь.6. The method according to p. 4, characterized in that the chloride used is sodium chloride, ammonium chloride, iron chloride, nickel chloride, chromium chloride (II, III, IV), zinc chloride, antimony chloride (III, V), chloride lead (II, IV), tungsten chloride (II, III, IV, V, VI), bismuth chloride (I, II, III, IV), cobalt chloride (II, III), magnesium chloride (II), cadmium chloride ( II), manganese (II, IV) chloride, copper (I, II) chloride, gold (I, II, III) chloride, silver chloride, platinum (II, IV) chloride, palladium chloride or a mixture thereof. 7. Способ по п. 4, отличающийся тем, что в качестве неорганической или органической кислоты используют серную, соляную, хромовую, борную, фтороводородную, цианистоводородную, угольную, азотистую, сероводородную, хлорноватистую, ортофосфорную, акриловую, метакриловую, лимонную, щавелевую, уксусную, муравьиную кислоту или их смесь.7. The method according to p. 4, characterized in that sulfuric, hydrochloric, chromic, boric, hydrofluoric, hydrogen cyanide, carbonic, nitrous, hydrogen sulfide, hypochlorous, orthophosphoric, acrylic, methacrylic, citric, oxalic, acetic, are used as inorganic or organic acids. formic acid or a mixture thereof. 8. Способ по п. 4, отличающийся тем, что в водный раствор и электролит дополнительно вводят восстановитель, представляющий собой фосфорноватистую кислоту, гипофосфит натрия, гипофосфит кальция, фосфинат аммония, гидразин, сульфат гидразиния, хлорид гидразиния или их смесь.8. The method according to p. 4, characterized in that the reducing agent is additionally introduced into the aqueous solution and the electrolyte, which is hypophosphorous acid, sodium hypophosphite, calcium hypophosphite, ammonium phosphinate, hydrazine, hydrazinium sulfate, hydrazinium chloride or a mixture thereof. 9. Способ по п. 4, отличающийся тем, что в качестве цианистых соединений используют цианид натрия, цианид калия, цианид меди, дицианоаргентат калия, дицианоаурат калия или их смесь.9. The method according to p. 4, characterized in that as the cyanide compounds use sodium cyanide, potassium cyanide, copper cyanide, potassium dicyanoagentate, potassium dicyanoaurate or a mixture thereof. 10. Способ по п. 2, отличающийся тем, что низкомолекулярный электролит выбирают из группы, включающей неорганический электролит, органический электролит, а в качестве неорганического электролита выбирают кислоту из группы, включающей серную, соляную, борную, фтороводородную, ортофосфорную, хромовую, цианистоводородную, угольную, азотистую, сероводородную кислоту или их смесь, или гидроксиды из группы, включающей гидроксид натрия, гидроксид калия, гидроксид аммония или их смесь, органические электролиты выбирают из группы кислот, включающей уксусную, муравьиную, лимонную, щавелевую, акриловую, метакриловую кислоту или их смесь, при этом коллоидное поверхностно-активное вещество (ПАВ) является анионным ПАВ и выбрано из группы, включающей капринат натрия, додеканоат натрия, миристинат натрия, олеат натрия, олеат калия, стеарат калия, лаурилсульфат натрия, лаурилсульфат калия, тетрадецилсульфат натрия, 4-додецилбензолсульфонат натрия или их смесь, или сочетания веществ из различных групп.10. The method according to p. 2, characterized in that the low molecular weight electrolyte is selected from the group comprising an inorganic electrolyte, an organic electrolyte, and as an inorganic electrolyte, an acid is selected from the group including sulfuric, hydrochloric, boric, hydrofluoric, phosphoric, chromic, hydrogen cyanide, carbonic, nitrous, hydrogen sulfide acid or a mixture thereof, or hydroxides from the group comprising sodium hydroxide, potassium hydroxide, ammonium hydroxide or a mixture thereof, organic electrolytes are selected from the group of acids, including acetic acid, formic acid, citric acid, oxalic acid, acrylic acid, methacrylic acid or a mixture thereof, while the colloidal surfactant is an anionic surfactant and is selected from the group consisting of sodium caprinate, sodium dodecanoate, sodium myristinate, sodium oleate, potassium oleate potassium stearate, sodium lauryl sulfate, potassium lauryl sulfate, sodium tetradecyl sulfate, sodium 4-dodecylbenzenesulfonate, or a mixture thereof, or combinations of substances from various groups. 11. Способ по п. 2, отличающийся тем, что стабилизатор вводят в дисперсную систему в количестве 0,01-10 г/л дисперсной системы.11. The method according to p. 2, characterized in that the stabilizer is introduced into the dispersed system in an amount of 0.01-10 g / l of the dispersed system. 12. Способ п. 2, отличающийся тем, что в качестве обработки химическими веществами осуществляют обезжиривание, травление, анодное декапирование, сенсибилизацию, активирование или несколькие из них.12. The method of claim 2, characterized in that, as a chemical treatment, degreasing, etching, anodic decapitation, sensitization, activation, or several of them are carried out. 13. Способ по п. 12, отличающийся тем, что обезжиривание осуществляют веществами, выбранными из группы, включающей водный раствор гидроксида натрия, гидроксида калия или солей щелочных металлов, органические растворители, поверхностно-активные вещества, электролиты электрохимического обезжиривания.13. The method according to p. 12, characterized in that the degreasing is carried out by substances selected from the group comprising an aqueous solution of sodium hydroxide, potassium hydroxide or alkali metal salts, organic solvents, surfactants, electrochemical degreasing electrolytes. 14. Способ по п. 12, отличающийся тем, что травление осуществляют водным раствором серной кислоты, соляной кислоты, фосфорной кислоты, азотной кислоты, фтороводородной кислоты или их смесью и электролитами электрохимического травления.14. The method according to p. 12, characterized in that the etching is carried out with an aqueous solution of sulfuric acid, hydrochloric acid, phosphoric acid, nitric acid, hydrofluoric acid or a mixture thereof and electrochemical etching. 15. Способ по п. 12, отличающийся тем, что анодное декапирование осуществляют в электролите, содержащем источник ионов осаждаемого металла.15. The method according to p. 12, wherein the anodic decapitation is carried out in an electrolyte containing a source of ions of the deposited metal. 16. Способ по п. 12, отличающийся тем, что сенсибилизацию осуществляют растворами солей металлов, выбранных из группы, включающей Sn2+, Fe2+, Ti3+, а в качестве растворителя используют воду, кислоту, этанол или их смесь.16. The method according to p. 12, characterized in that the sensitization is carried out with solutions of metal salts selected from the group consisting of Sn 2+ , Fe 2+ , Ti 3+ , and water, acid, ethanol or a mixture thereof is used as a solvent. 17. Способ по п. 12, отличающийся тем, что активирование осуществляют растворами соединений каталитически активных металлов, выбранных из группы, включающей палладий, платину, серебро, родий, а в качестве растворителя используют воду, кислоту, аммиак, гидроксид натрия или их смесь.17. The method according to p. 12, characterized in that the activation is carried out with solutions of compounds of catalytically active metals selected from the group comprising palladium, platinum, silver, rhodium, and water, acid, ammonia, sodium hydroxide or a mixture thereof are used as a solvent. 18. Способ по п. 2, отличающийся тем, что при осаждении из раствора или электролита концентрация указанного синтетического углеродного алмазосодержащего вещества в дисперсной системе составляет от 0,05 до 11 г/л электролита.18. The method according to p. 2, characterized in that during deposition from a solution or electrolyte, the concentration of the specified synthetic carbon diamond-containing substance in the dispersed system is from 0.05 to 11 g / l of electrolyte. 19. Дисперсная система для получения композиционного металл-алмазного покрытия путем химического или электрохимического осаждения, отличающаяся тем, что она состоит из смеси жидкой дисперсной среды, твердой дисперсной фазы и стабилизатора, при этом в качестве дисперсной среды используют воду, в качестве твердой дисперсной фазы используют частицы синтетического углеродного алмазосодержащего вещества, содержащие углерод в виде ядер ультрадисперсного алмаза, окруженных оболочкой, содержащей рентгеноаморфный углерод, и имеющего на поверхности частиц поверхностные функциональные группы, содержащие кислород, азот и водород, при соотношении массы ядра, выбранной в диапазоне от 55 до 93 мас. %, к массе оболочки, выбранной в диапазоне от 7 до 45 мас. %, и имеющего элементный состав по массе: углерод 85,6-95%, водород 1,3-1,5%, азот 1,5-3,0%, кислород 1,9-9,0%, несгораемые примеси 0,3-0,9%, при этом в качестве стабилизатора используют низкомолекулярный электролит, коллоидное поверхностно-активное вещество (ПАВ), при этом низкомолекулярный электролит выбирают из группы, включающей неорганический электролит, органический электролит, в качестве неорганического электролита выбирают кислоту из группы, включающей серную, соляную, борную, фтороводородную, ортофосфорную, хромовую, цианистоводородную, угольную, азотистую, сероводородную кислоту или их смесь, или гидроксиды из группы, включающей гидроксид натрия, гидроксид калия, гидроксид аммония или их смесь, органические электролиты выбирают из группы кислот, включающей уксусную, муравьиную, лимонную, щавелевую, акриловую, метакриловую кислоту или их смесь, при этом коллоидное ПАВ представляет собой анионное ПАВ, выбранное из группы, включающей капринат натрия, додеканоат натрия, миристинат натрия, олеат натрия, олеат калия стеарат калия, лаурилсульфат натрия, лаурилсульфат калия, тетрадецилсульфат натрия, 4-додецилбензолсульфонат натрия или их смесь, или в качестве стабилизатора используют вещества из указанных групп.19. A dispersed system for producing a composite metal-diamond coating by chemical or electrochemical deposition, characterized in that it consists of a mixture of a liquid dispersed medium, a solid dispersed phase and a stabilizer, while water is used as a dispersed medium, and a solid dispersed phase is used particles of synthetic carbon diamond-containing substances containing carbon in the form of ultrafine diamond cores surrounded by a shell containing X-ray amorphous carbon and having ited particle surface functional groups containing oxygen, nitrogen and hydrogen, with a ratio weight of the core, selected in the range of from 55 to 93 wt. %, to the mass of the shell, selected in the range from 7 to 45 wt. %, and having an elemental composition by weight: carbon 85.6-95%, hydrogen 1.3-1.5%, nitrogen 1.5-3.0%, oxygen 1.9-9.0%, non-combustible impurities 0 , 3-0.9%, while a low molecular weight electrolyte, a colloidal surfactant (surfactant) are used as a stabilizer, while a low molecular weight electrolyte is selected from the group comprising an inorganic electrolyte, an organic electrolyte, an acid from the group is selected as an inorganic electrolyte, including sulfuric, hydrochloric, boric, hydrogen fluoride, phosphoric, chromium, hydrogen cyanide, coal, nitrous, hydrogen sulfide acid or a mixture thereof, or hydroxides from the group including sodium hydroxide, potassium hydroxide, ammonium hydroxide or a mixture thereof, organic electrolytes are selected from the group of acids including acetic, formic, citric, oxalic, acrylic, methacrylic acid or a mixture thereof wherein the colloidal surfactant is an anionic surfactant selected from the group consisting of sodium caprine, sodium dodecanoate, sodium myristinate, sodium oleate, potassium oleate, potassium stearate, sodium lauryl sulfate, potassium lauryl sulfate, tetradecyls lfat sodium, sodium 4-dodecylbenzene sulfonate, or a mixture thereof, or a substance used as a stabilizer of said groups. 20. Дисперсная система по п. 19, отличающаяся тем, что она содержит стабилизатор в количестве 0,01-10 г/л дисперсной системы20. The dispersed system according to p. 19, characterized in that it contains a stabilizer in an amount of 0.01-10 g / l of a dispersed system 21. Дисперсная система по п. 19, отличающаяся тем, что она содержит частицы указанного синтетического углеродного алмазосодержащего вещества в концентрации 0,05-250 г/л дисперсной системы.21. The dispersed system according to p. 19, characterized in that it contains particles of the specified synthetic carbon diamond-containing substances in a concentration of 0.05-250 g / l of the dispersed system. 22. Способ получения дисперсной системы по п.19, характеризующийся тем, что проводят отжиг в инертной среде порошка алмазосодержащей шихты, представляющей собой смесь алмазов и неалмазных форм углерода, смешивание упомянутого порошка с водным раствором, содержащим вещество, выбранное из группы, включающей фосфорноватистую кислоту, гипофосфит натрия, гипофосфит кальция, фосфинат аммония, гидразин, сульфат гидразиния, хлорид гидразиния или их смесь, или из группы, включающей гидроксид натрия, гидроксид калия или их смесь, или из группы, включающей азотную кислоту, соляную кислоту, серную кислоту, фторводородную кислоту или их смесь, или с водными растворами, содержащими вещества из указанных групп, и обработку веществами из указанных групп при температуре 20-270°С, давлении 0,1-8 МПа, ультразвуковом воздействии с частотой 22-42 кГц в вакууме 3,3∙103 - 1,3∙10-2 Па в течение от 5 мин до 4 ч, отделение полученного продукта в виде частиц синтетического углеродного алмазосодержащего вещества от отработанных веществ, отмывание водой при использовании гидродинамической обработки струей воды с давлением 8-15 МПа, а затем ультразвуковой обработки и добавление упомянутой жидкой дисперсной среды и упомянутого стабилизатора до достижения дисперсной системой pH 3,5-7,1.22. The method of producing the dispersed system according to claim 19, characterized in that an inert medium is annealed in a diamond-containing mixture powder, which is a mixture of diamonds and non-diamond forms of carbon, mixing said powder with an aqueous solution containing a substance selected from the group consisting of hypophosphorous acid , sodium hypophosphite, calcium hypophosphite, ammonium phosphinate, hydrazine, hydrazinium sulfate, hydrazinium chloride or a mixture thereof, or from the group including sodium hydroxide, potassium hydroxide or a mixture thereof, or from the group including containing nitric acid, hydrochloric acid, sulfuric acid, hydrofluoric acid or a mixture thereof, or with aqueous solutions containing substances from these groups, and treatment with substances from these groups at a temperature of 20-270 ° C, a pressure of 0.1-8 MPa, ultrasound exposure to a frequency of 22-42 kHz in a vacuum of 3.3 ∙ 10 3 - 1.3 ∙ 10 -2 Pa for 5 minutes to 4 hours, separation of the obtained product in the form of particles of synthetic carbon diamond-containing substances from waste substances, washing with water at using hydrodynamic treatment with a jet of water with advent of 8-15 MPa, followed by sonication and adding said liquid and said disperse medium stabilizer to achieve dispersion system pH 3,5-7,1.
RU2019105868A 2019-03-01 2019-03-01 Composite metal-diamond coating, method of its production, disperse system for deposition of composite metal-diamond coating and method for its production RU2706931C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019105868A RU2706931C1 (en) 2019-03-01 2019-03-01 Composite metal-diamond coating, method of its production, disperse system for deposition of composite metal-diamond coating and method for its production

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019105868A RU2706931C1 (en) 2019-03-01 2019-03-01 Composite metal-diamond coating, method of its production, disperse system for deposition of composite metal-diamond coating and method for its production

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2706931C1 true RU2706931C1 (en) 2019-11-21

Family

ID=68652920

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019105868A RU2706931C1 (en) 2019-03-01 2019-03-01 Composite metal-diamond coating, method of its production, disperse system for deposition of composite metal-diamond coating and method for its production

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2706931C1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA036801B1 (en) * 2020-02-25 2020-12-22 Евгений Владимирович Князев Method of obtaining antiwear chromium platings on outer and inner metal surfaces of articles
RU2746730C1 (en) * 2020-07-23 2021-04-19 Сергей Константинович Есаулов Method for producing composite metal-diamond coating on the surface of medical device, dispersed system for precipitation of metal-diamond coating and method for its producing
RU2746861C1 (en) * 2020-07-24 2021-04-21 Сергей Константинович Есаулов Method for producing a composite metal-dispersed coating, dispersed system for precipitation of composite metal-dispersed coating and method of its production
RU2746863C1 (en) * 2020-07-28 2021-04-21 Сергей Константинович Есаулов Method for producing composite metal-dispersed coating, dispersed system for precipitation of composite metal-dispersed coating and method for its production
CN114192750A (en) * 2021-12-15 2022-03-18 西华大学 Diamond/copper composite heat conducting material and preparation method thereof

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2169798C1 (en) * 2000-02-21 2001-06-27 Бернгард Лунг Method of production of composite zinc-based coats
US20100069513A1 (en) * 2001-08-30 2010-03-18 Tadamasa Fujimura Stable aqueous suspension liquid of finely divided diamond particles, metallic film containing diamond particles and method of producing the same
RU2404294C2 (en) * 2007-11-29 2010-11-20 Закрытое акционерное общество "Алмазный Центр" Composite metal-diamond coating, method of its production, electrolyte, diamond-containing additive of electrolyte and method of its production
RU2529600C2 (en) * 2009-02-17 2014-09-27 ЭкссонМобил Рисерч энд Энджиниринг Компани Devices with coatings for operation of oil and gas wells

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2169798C1 (en) * 2000-02-21 2001-06-27 Бернгард Лунг Method of production of composite zinc-based coats
US20100069513A1 (en) * 2001-08-30 2010-03-18 Tadamasa Fujimura Stable aqueous suspension liquid of finely divided diamond particles, metallic film containing diamond particles and method of producing the same
EP2269953A2 (en) * 2001-08-30 2011-01-05 Tadamasa Fujimura Stable aqueous suspension liquid of finely divided particles metallic film containing diamond particles and method of producing the same
RU2404294C2 (en) * 2007-11-29 2010-11-20 Закрытое акционерное общество "Алмазный Центр" Composite metal-diamond coating, method of its production, electrolyte, diamond-containing additive of electrolyte and method of its production
RU2529600C2 (en) * 2009-02-17 2014-09-27 ЭкссонМобил Рисерч энд Энджиниринг Компани Devices with coatings for operation of oil and gas wells

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EA036801B1 (en) * 2020-02-25 2020-12-22 Евгений Владимирович Князев Method of obtaining antiwear chromium platings on outer and inner metal surfaces of articles
RU2746730C1 (en) * 2020-07-23 2021-04-19 Сергей Константинович Есаулов Method for producing composite metal-diamond coating on the surface of medical device, dispersed system for precipitation of metal-diamond coating and method for its producing
RU2746861C1 (en) * 2020-07-24 2021-04-21 Сергей Константинович Есаулов Method for producing a composite metal-dispersed coating, dispersed system for precipitation of composite metal-dispersed coating and method of its production
RU2746863C1 (en) * 2020-07-28 2021-04-21 Сергей Константинович Есаулов Method for producing composite metal-dispersed coating, dispersed system for precipitation of composite metal-dispersed coating and method for its production
CN114192750A (en) * 2021-12-15 2022-03-18 西华大学 Diamond/copper composite heat conducting material and preparation method thereof
CN114192750B (en) * 2021-12-15 2023-09-22 西华大学 Diamond/copper composite thermal conductive material and preparation method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2706931C1 (en) Composite metal-diamond coating, method of its production, disperse system for deposition of composite metal-diamond coating and method for its production
Baudrand Electroless nickel plating
RU2746861C1 (en) Method for producing a composite metal-dispersed coating, dispersed system for precipitation of composite metal-dispersed coating and method of its production
Agarwala et al. Electroless alloy/composite coatings: A review
US4425185A (en) Method and composition for removing nickel aluminide coatings from nickel superalloys
Sudagar et al. Electroless nickel, alloy, composite and nano coatings–A critical review
JP4245310B2 (en) Diamond suspension aqueous solution excellent in dispersion stability, metal film containing this diamond, and product thereof
US9702045B2 (en) Metallic coating and a method for producing the same
AU570325B2 (en) Selective nickel stripping compositions and method of stripping
JPH09118985A (en) Nonelectrolytic nickel/cobalt/phosphorus composition and plating method
JP2011506762A (en) Method for producing a corrosion resistant surface of a nitrated or nitrocarburized steel member
JP2018526531A (en) Metal coating and manufacturing method thereof
RU2746863C1 (en) Method for producing composite metal-dispersed coating, dispersed system for precipitation of composite metal-dispersed coating and method for its production
RU2746730C1 (en) Method for producing composite metal-diamond coating on the surface of medical device, dispersed system for precipitation of metal-diamond coating and method for its producing
WO2006118006A1 (en) Electrochemical reaction process and method for forming composite material
RU2699699C1 (en) Composite metal-diamond coating, method of its production, diamond-containing additive of electrolyte and method of its production
JP7083072B2 (en) Process for surface treatment of metals using chemical baths
JP2011137206A (en) Plating pretreatment method of aluminum alloy
JPH0257153B2 (en)
Srinivasan et al. Studies on electroless nickel–PTFE composite coatings
KR20130115728A (en) Electroless ni-w-p alloy plating solution and the method for plating using the same
JP3426800B2 (en) Pretreatment method for plating aluminum alloy material
CN110129779B (en) Method for chemically dipping iron on surface of aluminum alloy
EP0030305A1 (en) Chemical pretreatment for method for the electrolytical metal coating of magnesium articles
CN111733432B (en) Zinc dipping solution and preparation method thereof, metal surface treatment method and aluminum part