SU876799A1 - Электролит цинковани - Google Patents

Description

(54) ЭЛЕКТРОЛИТ ЦИНКОВАНИЯ

I

Изобретение относитс  к электроосаж-дению металлических покрытий, в частности цинковых, и может быть использовано в машиностроении, приборостроении. ,

Известен электролит цинковани , содержащий окись цинка, едкий натр, 3-диметил-аминобензальдегид , полиэтиленпопИамин, моноэтанс5ламин и триэтаноламин. Из этого электролита получают блест щие покрыти , имеющие хорошую адгезию к основе l.

Недостатком данного электролита  вл - етс  его токсичность из-за присутстви  полиэтиленполиамина, который не имеет надежных методов обезвреживани  в сточных водах.

.. - .15

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому  вл е1тс  электролит цинковани , содержащий окись цинка, едкий натр, блесЕообразующую добавку серии БЦ, например БЦУ, выравнивающе-стабилизирукицую добавку- полиэтиленполиамин, тиомочевину, вавадат аммони  и желатину. Осаждение

цинка осуществл ют при 18-25 С и плотности тока 1-2,5 А/дм 2 J

Недостатками данного электролита  вл ютс  его сложный состав, трудно поддающийс  анализу и корректировке, высока  токсичность из-за присутстви  пшиэтиленполиамина .

Цель изобретени  - упрощение электр1 лита и снижение его токсичности.

Указанна  цель достигаетс  тем, что электролит цинковани , содержащий окись цинка, едкий натр, блескообразующую добавку серии БЦ и выравнивак пе-стабили зирующую добавку, в качестве выравнивающе-стабилизируюшей добавки содержит смесь сернокислого натри  и продукта присоединени  окиси этилена к продуктам конденсации,, полученным в процессе синтеза этиленциангидрина (стержневой крепитель (КОЭ) при следующем соотнощении компонентов, г/л:

Окись цинка 8-10

Едкий натр 9О-1ОО Блескообразуюша  добавка серии БЦ4,5-7,5 Сернокислый натрий lOHiO 5О-7О Стержневой крепитель КОЭ 1,5-2,5 Электролит содержит блескообразующую добавку еерии БЦ и стержневой крепитель КОЭ в соотношении, равном 3:1. Осаждение цинка в предлагаемом электролите осуществл ют тфи 18-4(7 С. Интервал катодных плотностей тока, в котором получают плотное блест$пцее покрытие , 0,2-5,0 А/дм. В качестве блескообраэующей добавки используют блескообразуюшие добавки се рии БЦ (БЦ-1. БЦ-2 и БЦУ) ТУ-6-15816-73 , которые представл ют собой водные растворы определенных композиций блескообразователей. В табл. 1 приведен состав добавок БЦ-1 и БЦ-2, Добавки рассчитаны на использование в цианистом электролите, будучи введенными в цинкатный электролит к осаждению глад .ких блест щих покрытий не привод т. Стержневой крепитель КОЭ (ТУ-6-01743-77 ) примен етс  при изготовлении литейных форм. Он представл ет собой смесь смолообразных веществ,  вл к цихс  продуктами присоединени  окиси зтиЛена к продуктам конденсашш,, полученным в про цессе синтеза этиленциангидрина. Стержневой крепитель КОЭ  вл етс  сложной смесью, в состав которой, кроме воды, вход т: гликоли двухатомные и поли гликоли, высокомолекул рные аминоспирты , полиэтиленоксиды, аминокислоты или их сопи, полиэтиленгидраты, азотсодержащие полиэтиленоксиды и |% , |%- дицианиди этиловый эфир. Электролит готов т следующим образом . Едкий натр раствор ют в 1/10 объема ванны, в которой готов т растворы, к нему осторожно при непрерывном перемещи вании добавл ют рассчитанное количество окиси цинка до полного ее растворени , раствор ют сернокислый натрий и доливаю воду до 3/4 объема вашш. Полученный раствор фильтруют р рабоч ванну. Смесь добавок БЦ и КОЭ, вз тых соотношении 3:1, ввод т непосредственно рабочую ванну в количестве 8 мл/л раст вора . Смесь добавок мо}кет хранитьс  длительное врем  без изменени  свойств Примеры конкретного выполнени  и реаультаты испытаний приведены в табл. 2, Пропесс нанесени  дев тимнкронногр шопсового покрыта  провод т при +18 Cm 6 94 катодной плотности тока 2,0 А/дм. Расход добавок оценивают по времени работы электролита после очередной корректировки до достижени  цинковым покрытием степени блеска ЗО% к серебр ному заркалу. Рассеивающую способность определ ют по методу Херинга-Блюма. Степень блеска измер ют фотометром ФМ-58, микротвердостьприбором ПМТ-3,Пористость определ ют по ГОСТ 3265-46. Скорость осаждени  измер ют по привесу образцов. Измерение кроющей способности и адгезии покрыти  (по методу термоудара +15О С) показывают, что предлагаемый электролит по этим характеристикам не уступает цианистому. Совместное введение в состав щелочного бесцианистого электролита добавок стержневого крепител  КОЭ, блескообразующей добавки БЦ и сернокислого натри  позвол ет получать светлые блест щие цинковые покрыти  (степень бЬёста 8О% по отнощению к серебр ному зеркалу), эластичные и хорошо сцепленные с основой. Покрыти , осажденные в таком электролите , легко хроматируютс  и по коррозиестойкости не уступают цинковым осадкам, получаемым из других электролитов (по методике коррозионных испытаний ЮСТ 16875-71, прин той в автомобильной промышленности, коррозионна  стойкость шестимикронных цинковых покрытий, получаемых в предлагаемом электролите 140160 ч при минимально допустимой 96 ч). Периодическое корректирование работающего электролита осуществл ют смесью КОЭ и БЦ, вз тых в соотношении 1:3, по мере ухудшени  качества покрыти  (снижени  его блеска) в количестве 0,3мл/ /А- ч протекшего электричества без проведени  анализа электролита на содержание этих добавок. Корректировочную смесь КОЭ и БЦ ввод т один раз в двое суток в количестве 1,9 мл на литр крепител . Цинковые покрыти  из щелочного беоцианистогю электрсэтитй, содержащего блескообразуюшую добавку серии БЦ, получаютс  губчатыми и коррозионно нестойкими . Введение стержневого КОЭ в указанный электролит устран ет губчатость покрыти , что дает возможность блескообразуюшей серии БЦ про вить себ  в качестве блескообразовател . Недостатонко действенной  вл етс  одна добавка КОЭ (без БЦ). Введение сернокислого натри  в электролш значительно повьйиает стабильность работы последнего, увеличива  длительность действи  добавок БЦ и КОЭ в 2-3 раза.

Нижний 11 верхний пределы концентрации КОЭ выбраны из соображени  OIHOвременности его расходовани  с Добавкой БЦ, вводимой в указанном количестве.

Нижний и верхний пределы содержани  вводимого сернокислого натри  обусловлены границами области концентраций; наиболее эффективно продл ющих действие вводимых БЦ и КОЭ.

Предельно допустима  концентраци  (ПДК) полиэтиленполиамина (ПЭП) в стоках - на уровне 0,005 мг/л. Столь жесткий норматив приводит к неизбежности спецочистки стоков от ПЭПА, что рационально осуществимо только биологическим путем.

Добавки БЦ согласно ТУ-6-15-81573 - нетоксичные.

Используема  в предлагаемом электролите аобавка стержневого крепител  КОЭ.

еогласно ТУ-б-01-743-77  вл етс  не . токсичной и не требующих особых правил обращени .

Предлагаемый щелочной бесцианистый электролит блест щего цинковани  содержит в своем составе серийно выпускающиес  сравнительно дешевые органические добавки, прост в эксплуатации. Корректировку предлагаемого электролита осуществл ют значительно реже, чем, например, электролита, прин того за прототип, корректировочный раствор прост по приготовлению , нетоксичен. Отсутствие токсичных компонентов в электролите исключает не - обходимость спецочистки сточных вод.

Годовой экономический эффект от внед ,,рени  преалагаемого1 электролита состав20 л ет 15О тыс. р.

Таблица 1 9 Формула иэобретени  1. Элекпгротгг аннховани , содв пкаший окись цннка, едкий натр, блескообразук Шую добавку серии БЦ и выравниваюшестабип эирующую добавку, отлнчаю ш и и с   тем, что, с целью упрошеии  электролита и сиижени  его токсичности в качестве выравииваюшеостаб пизируюшей добавки ои содержит смесь сернокис лого натри  и продукта присоедивеви  окиси этилена в продуктам конденсации, полученным в npoaecp.i синтеза этилен диангидрииа (стержневой крепитель КОЭ) при следующем соотношении компонентов, г/л: Окнсь оинка8-1О Едкий натр9О-1ОО 910 Блескообразуюша  добавка серии БЦ4,5-7,5 Сернокислсый натрийк Ча2|Н О5О-70 Стержневой вретггапь КОЭ1,5-2,5 2. Электролит по п. 1, о т л и ч а ю ш и и с   тем, что он содержит блес кообраэующую добавку серии БЦ и стержневой крепитель КОЭ в соотношении, равном 3:1, Источники инфсфмацин, прин тые во вннмание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 320557, кл. С 25D 3/22, 1970. 2.(1льин В. А. Цинкование, кадмирование , лужение и свиниование. Л., Машиностроение , 1977, с. 16.

Claims (2)

Формула изобретения

1. Электролит цинкования, содержащий окись цинка, едкий натр, блескообразуюшую добавку серии БЦ и выравнивают©- 5 стабилизирующую добавку, отлича Тоши й с я тем, что, с целью упрощения электролита и снижения его токсичности, в качестве выравнивающе-стабилизируюшей добавки он содержит смесь сершжис- ю лого натрия и Продукта присоединения окиси этилена в продуктам конденсации, полученным в процессе синтеза этвдевдиангидрина (стержневой крепитель КОЭ) при следующем соотношении компонентов, 15 г/л:

Окись цинка 8-10

Едкий натр 90-100

Блескообразующая добавка серии БЦ 4,5-7,5

Сернокислый натрий* ·

HlQjiH О 50-70

Стержневой крепитель

КОЭ 1,5-2,5

2. Электролит по п. ^отличают и й с я тем, что он содержит блео кообразующую добавку серии БЦ и стержневой крепитель КОЭ в соотношении, равном 3:1,