[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

SU1520150A1 - Method of preparing the surface of steel articles to electrolytic deposition of coatings - Google Patents

Method of preparing the surface of steel articles to electrolytic deposition of coatings Download PDF

Info

Publication number
SU1520150A1
SU1520150A1 SU874315390A SU4315390A SU1520150A1 SU 1520150 A1 SU1520150 A1 SU 1520150A1 SU 874315390 A SU874315390 A SU 874315390A SU 4315390 A SU4315390 A SU 4315390A SU 1520150 A1 SU1520150 A1 SU 1520150A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
copper
deposition
coating
nickel
substrate
Prior art date
Application number
SU874315390A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Григорьевич Карбасов
Константин Иванович Тихонов
Петр Сергеевич Кожевников
Лидия Васильевна Шийко
Original Assignee
Ленинградский Технологический Институт Им.Ленсовета
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 Ленинградский Технологический Институт Им.Ленсовета filed Critical Ленинградский Технологический Институт Им.Ленсовета
Priority to SU874315390A priority Critical patent/SU1520150A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1520150A1 publication Critical patent/SU1520150A1/en

Links

Classifications

    • 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
    • C25D5/34Pretreatment of metallic surfaces to be electroplated
    • C25D5/36Pretreatment of metallic surfaces to be electroplated of iron or steel

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к гальванотехнике, а именно к способам предварительной подготовки поверхности стали перед нанесением гальванических покрытий. Целью изобретени   вл етс  повышение прочности сцеплени  покрыти  с основой. Способ заключаетс  в обработке стальных деталей в течение 10-40 мин при 50-70°С и PH 1,5-2,5 в водном растворе, содержащем 300 г/л хлористого никел , 0,06-0,6 г/л сернокислой меди, 30 г/л борной кислоты и металлическую медь в виде порошка или фольги 0,5-20 дм2/л по площади поверхности. На поверхности стали осаждаетс  покрытие медь-никель. Повышение сцеплени  покрыти  с подложкой достигаетс  за счет контактного осаждени  сплава меди с никелем при приведенных выше услови х. 6 табл.This invention relates to electroplating, in particular, to methods for pre-conditioning the surface of steel before electroplating. The aim of the invention is to increase the adhesion strength of the coating to the substrate. The method involves treating steel parts for 10-40 minutes at 50-70 ° C and a pH of 1.5-2.5 in an aqueous solution containing 300 g / l of nickel chloride, 0.06-0.6 g / l of sulphate copper, 30 g / l of boric acid and metallic copper in the form of a powder or foil of 0.5-20 dm 2 / l in surface area. A copper-nickel coating is deposited on the surface of the steel. An increase in the adherence of the coating to the substrate is achieved by the contact deposition of a copper-nickel alloy under the above conditions. 6 tab.

Description

Изобретение относитс  к гальванотехнике , в частности к способам предварительной подготовки поверхности стали путем осаждени  медных сплавов контактным обменом перед нанесением гальванических покрытиГт, и может быть использовано в. машиностроении.The invention relates to electroplating, in particular, to methods for pretreating a steel surface by deposition of copper alloys by contact exchange before electroplating, and can be used in. mechanical engineering.

Цель изобретени  - повышение проч- ности сцеплени  покрыти  с основой.The purpose of the invention is to increase the adhesion strength of the coating to the substrate.

Способ заключаетс  в обработке деталей в течение 10-40 мин при 50- и рН 1,5-2,5 в водном растворе, содержащем 300 г/л хлористого никел , 0,06-0,6 г/л сернокислой меди, 30 г/л борной кислоты и металлическую медь в виде порошка или фольги 0,5 - 20,0 дм /л по площади поверхности. На поверхности стали осаждаетс  контактным способом сплав медь-никель. Обработанньп данным способом образец стали не цементируетс  медью, что позвол  ет осаждать на него медные и другие покрыти  из простых электролитов . При этом полученные медные и другие гальванические покрыти   вл ютс  практически беспористыми и прочно сцеплены с основой.The method consists in processing parts for 10-40 minutes at 50 and a pH of 1.5-2.5 in an aqueous solution containing 300 g / l of nickel chloride, 0.06-0.6 g / l of copper sulphate, 30 g / l of boric acid and metallic copper in the form of powder or foil 0.5 - 20.0 dm / l in surface area. A copper-nickel alloy is deposited on the surface of the steel by contact. The sample of steel processed by this method is not cemented with copper, which makes it possible to deposit copper and other coatings from simple electrolytes on it. The resulting copper and other galvanic coatings are practically non-porous and strongly adhere to the substrate.

Обработке подвергают образцы стали Ст.З, которые очищают от окалины, обезжиривают в гексане, протравливают в разбавленной сол ной кислоте и погружают в раствор дл  обработки на 5-60 мин.- Дл  определени  состава контактного сплава осадок стравливают и провод т пол рографическийSamples of steel St3 are processed, which are cleaned from scale, degreased in hexane, pickled in dilute hydrochloric acid and immersed in a treatment solution for 5-60 minutes. To determine the composition of the contact alloy, the precipitate is etched and carried out

слcl

300 30 0,1 до рН 1,5-2300 30 0.1 to a pH of 1.5-2

5050

0,10.1

анализ на медь и никель на фоне аммонийного буфера.analysis of copper and nickel on the background of ammonium buffer.

Обработанные детали из параллельных серий опытов покрывают электрохимически медью, никелем, кобальтом толщиной 6 мкм -или цинком и кадмием толщиной 12 мкм. Дл  определени  качества покрыти  используют метод нанесени  сетки царапин, нагрева образца (ГОСТ 9.302-79, с.29). Дл  количественного определени  прочности сцеплени  осаждают медные покрыти  толщиной 200 мкм и определ ют прочность сцеплени  с помощью разрывной машины РГ1М-250. Пористость покрыти  определ ют ферроци анидным методом.The treated parts from parallel series of experiments are covered electrochemically with copper, nickel, cobalt with a thickness of 6 μm, or zinc and cadmium with a thickness of 12 μm. To determine the quality of the coating, the method of applying a grid of scratches and heating the sample is used (GOST 9.302-79, p.29). To quantify the adhesion strength, copper coatings of a thickness of 200 µm are precipitated and the adhesion strength is determined using a PG1M-250 tensile testing machine. The porosity of the coating is determined by the ferrocydide method.

Состав раствора дл  контактной обработки, г/л:The composition of the solution for contact treatment, g / l:

Хлорид никел Nickel chloride

Борна  кислотаBorna acid

Сульфат медиCopper sulphate

Сол на  кислотаSol Na Acid

В раствор ввод т медь в виде фольги или порошка из расчета 1 дм / Состав электролита дл  электрохимического нанесени  меди, г/л:Copper is introduced into the solution in the form of foil or powder at the rate of 1 dm / Electrolyte composition for electrochemical deposition of copper, g / l:

Сульфат меди 200Copper sulfate 200

Серна  кислотаSulfuric acid

Добавка ЛТИAdditive LTI

Состав электролита дл  нанесени  никел , г/л:The composition of the electrolyte for the deposition of nickel, g / l:

Никел  сульфат 200Nickel sulfate 200

Никел  хлорид 175Nickel chloride 175

Борна  кислота АОBorna acid AO

Температура электролита . Состав электролита дл  нанесени  кобальта, г/л:Electrolyte temperature. The composition of the electrolyte for the deposition of cobalt, g / l:

Кобальта сульфат 300Cobalt sulfate 300

Натри  хлорид 20Sodium chloride 20

Борна  кислота АОBorna acid AO

Te mepaтypa электролита . Состав электр олита дл  нанесени  цинка, г/л:Te merapypa electrolyte. The composition of electrolytic olite for the deposition of zinc, g / l:

Цинка сульфат 200Zinc sulfate 200

Натри  сульфат 70 Состав электролита дл  нанесени  кадми , г/л:Sodium sulfate 70 The composition of the electrolyte for the application of cadmium, g / l:

Сульфат кадми  50Cadmium sulfate 50

Сульфат натри  50Sodium sulfate 50

Серна  кислота 50Sulfuric acid 50

Температура электролита 30°С.The electrolyte temperature is 30 ° C.

Результаты испытаний сведены в табл.1-6.The test results are summarized in table 1-6.

Вли ние температуры на скорость осдени  и состав сплава, а также на прочность сцеплени  медного покрыти  с обработанной предлагаемым спсобом поверхностью стали показано The effect of temperature on the sedimentation rate and composition of the alloy, as well as on the strength of adhesion of the copper coating to the surface of the steel treated with the proposed surface is shown

00

5five

00

5five

00

5five

00

5five

00

5five

табл.1. С увеличением температуры толщина контактного покрыти  возрастает , причем сплав обогащаетс  никелем . Врем  осаждени  покрыти  15 мин, Соотношение медь:никель 1:600. Концентраци  хлорида никел  300-г/л, рН 1,5.Table 1. With increasing temperature, the thickness of the contact coating increases, and the alloy is enriched with nickel. Coating deposition time 15 min. Copper: nickel ratio 1: 600. The concentration of nickel chloride is 300 g / l, pH 1.5.

Вли ние времени осаждени  контактного покрыти  показано в табл.2. С увеличением времени осаждени  толщина покрыти  возрастает, причем сплав обогащаетс  медью. Температура раствора 70 С, рН 1,5.The effect of the deposition time of the contact coating is shown in Table 2. As the deposition time increases, the coating thickness increases, and the alloy is enriched with copper. Solution temperature 70 С, pH 1.5.

Вли ние концентрации ионов меди в растворе на скорость контактного обмена, состав сплава и прочность сцеплени  никелевого покрыти  с обработанной предложенным способом поверхностью даны в табл.3. С увеличением концентрации ионов меди в растворе содержание меди в сплаве линейно возрастает .The effect of the concentration of copper ions in the solution on the rate of contact exchange, the composition of the alloy, and the adhesion strength of the nickel coating to the surface treated by the proposed method are given in Table 3. With an increase in the concentration of copper ions in the solution, the copper content in the alloy increases linearly.

Температура раствора , концентраци  хлорида никел  300 г/л, рН 1,5, врем  осаждени  25 мин, толщина покрыти  6 мкм.Solution temperature, nickel chloride concentration 300 g / l, pH 1.5, precipitation time 25 minutes, coating thickness 6 µm.

Вли ние присутстви  в растворе металлической меди на термическую устойчивость контактного покрыти  показано в табл.4. Введение в раствор металлической меди  вл етс  необходимым условием достижени  высокой термостойкости покрыти . Покрыти , полученные из раствора, не содержащего металлическую медь, имеют низкую терьшческую устойчивость. Кроме того, за счет введени  в раствор металлической меди в растворе поддерживаетс  посто нна  концентраци  ионов меди (II), образующихс  при окислении меди растворенным кислородом и ионами железа (III) . Температура , рН раствора 1,5, концентраци  сульфата меди 0,5 г/л, хлорида никел  300 г/л.The effect of the presence of metallic copper in the solution on the thermal stability of the contact coating is shown in Table 4. The introduction of metallic copper into the solution is a prerequisite for achieving a high heat resistance of the coating. Coatings obtained from a solution that does not contain metallic copper, have a low tericheskoe resistance. In addition, by introducing into the solution metallic copper in the solution, a constant concentration of copper (II) ions, formed during the oxidation of copper with dissolved oxygen and iron (III) ions, is maintained. Temperature, pH 1.5, copper sulfate concentration 0.5 g / l, nickel chloride 300 g / l.

Вли ние рН раствора на качество контактного покрыти  дано в табл.5. , Концентраци  сульфата меди 0,5 г/л, хлорида никел  300 г/л. Температура , выдержка 15 мин.The effect of the pH of the solution on the quality of the contact coating is given in Table 5. Copper sulfate concentration 0.5 g / l, nickel chloride 300 g / l. Temperature, exposure 15 min.

Применение предлагаемого способа, промежуточной контактной обработки стальных деталей при получении различных гальванических покрытий, показано в табл.6.The application of the proposed method, the intermediate contact treatment of steel parts in the preparation of various electroplating coatings, is shown in Table 6.

Врем  обработки 15 мин, температура электролита 70 с, рН 1,5.The processing time is 15 minutes, the electrolyte temperature is 70 s, pH 1.5.

Результаты испытаний способа подготовки поверхности стальных деталейThe test results of the method of preparing the surface of steel parts

5 152015 15201

Claims (1)

до осаждени  гальванических покрытий свидетельствуют о том, что способ может быть использован дл  подготовки поверхности к электрохимическому , осаждению меди, никел , кобальта и цинка, кадми . По.сравнению с известным способом электролитического осаждени  меди на поверхность стальных деталей из цианидного электролита 0 предлагаемый способ позвол ет повысить прочность сцеплени  покрыти  с основой в 1,5-2 раза. Формула изобретени .before the deposition of electroplatings suggests that the method can be used to prepare the surface for electrochemical deposition of copper, nickel, cobalt and zinc, cadmium. Compared with the known method of electrolytic deposition of copper on the surface of steel parts from cyanide electrolyte 0, the proposed method allows to increase the adhesion strength of the coating to the substrate by 1.5-2 times. Claims. Способ подготовки поверхности стальных деталей дл  осаждени  гальThe method of preparing the surface of steel parts for the deposition of gal , 0 , 0 5five 506506 ванических покрытий, включающий контактное осаждение сплава меди из растворов солей, отличающий- с   тем, что, с целью позьппени  прочности сцеплени  покрыти  с основой, в качестве сплава меди примен ют ее сплав с никелем, который осаждают в течение 10-40 мин при температуре ЗО-ТО С и рН 1,5-2,5 из водного раствора, содержащего, г/л:Vanical coatings, including contact deposition of copper alloy from salt solutions, characterized in that, in order to achieve adhesion of the coating to the substrate, its alloy with nickel is used as a copper alloy, which is precipitated for 10-40 minutes at an AO temperature -TO C and pH 1.5-2.5 from an aqueous solution containing, g / l: Хлористый никель 300 Сернокислую медь 0,06-0,60 Борную кислоту 30 и металлическую медь в виде порошка или фольги в количестве 0,5-20,0 дм/л по площади поверхности.Nickel chloride 300 Copper sulphate 0.06-0.60 Boric acid 30 and metallic copper in the form of powder or foil in the amount of 0.5-20.0 dm / l in surface area. Таблица 1Table 1 Таблица2Table 2 )) (1:10000) (1:5000) Т1:3000) (U1000) (1:500) (1:300)(1: 10,000) (1: 5000) T1: 3000) (U1000) (1: 500) (1: 300) 5,35.3 5,0 А,7 4,5 3,5 3,6 А.45.0 A, 7 4.5 3.5 3.6 A.4 66 10ten 1818 4141 5353 8585 БелыйWhite |||| Св.роз. Sv.roz. Роз. Rose КрасныйRed Отслаиваетс  при нагревании УдовлетвориМестами отслаиваетс  УС.ТОЙЧИВО к нагреву То жеExfoliate when heated. Satisfactory. Places exfoliate. SUSTAINABLE to heat. Same тельноеcorny tt ТаблицаЗTable3 Удовлет- Веспорис- воритель- тое . ноеSatisfaction- Vesporitovoritelnoe. a little 900900 тt |||| 1100 1200 1300 1350 13501100 1200 1300 1350 1350 Неудовлет- ПористоеUnsatisfied- Porous ворительноеmajor Таблица4Table4 тельноеcorny tt Т а б л и ц а 5T a b l and c a 5 6 66 6 12 1212 12 15201501520150 10 Таблицаб10 Table довлетворитель- УдовлетвориоеFavorite- Satisfied |||| |1| 1 ifif 1one тельное itfull it мm tt иand УдовлетворительноеSatisfactory ifif titi iiii IIII
SU874315390A 1987-10-13 1987-10-13 Method of preparing the surface of steel articles to electrolytic deposition of coatings SU1520150A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874315390A SU1520150A1 (en) 1987-10-13 1987-10-13 Method of preparing the surface of steel articles to electrolytic deposition of coatings

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU874315390A SU1520150A1 (en) 1987-10-13 1987-10-13 Method of preparing the surface of steel articles to electrolytic deposition of coatings

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1520150A1 true SU1520150A1 (en) 1989-11-07

Family

ID=21331373

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU874315390A SU1520150A1 (en) 1987-10-13 1987-10-13 Method of preparing the surface of steel articles to electrolytic deposition of coatings

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1520150A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2551748C1 (en) * 2014-03-25 2015-05-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Method for protective coating of steel surface

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР Р 730871, кл. С 23 С 18/54, 1977. Авторское свидетельство СССР Р 561751, кл. С 23 С 18/54, 1975. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2551748C1 (en) * 2014-03-25 2015-05-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Method for protective coating of steel surface

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101243211B (en) Pretreatment of magnesium substrates for electroplating
JPH0463159B2 (en)
JPH0436498A (en) Surface treatment of steel wire
US3793162A (en) Electrodeposition of ruthenium
SU1520150A1 (en) Method of preparing the surface of steel articles to electrolytic deposition of coatings
US3729396A (en) Rhodium plating composition and method for plating rhodium
US3065154A (en) Method of plating chromium and the like to titanium, its alloys, and the like
US4007099A (en) Cathodic production of micropores in chromium
Such et al. An Improvement in the Zincate Method for Plating on Aluminum
JPS6256959B2 (en)
US2966448A (en) Methods of electroplating aluminum and alloys thereof
WO2010027021A1 (en) Copper-zinc alloy electroplating bath
US4160703A (en) Nonplating cathode and method for producing same
JPS5817254B2 (en) Method for improving corrosion resistance of galvanized steel
US3039943A (en) Methods for the electrodeposition of metals
SU382774A1 (en) ^ Ya-; l &: -; sesh
US3039942A (en) Electrodeposition of metals using pyrophosphates
SU540946A1 (en) Electrolyte for steel plating
CA1265470A (en) Manufacture of self supporting members of copper containing phosphorus
JP3339400B2 (en) Surface treatment method of aluminum material
SU834263A1 (en) Electrolyte for depositing palladium-indium alloy coatings
SU378545A1 (en) SECONDARY
RU1810396C (en) Method of copper electrolytical foil working
JPS60110892A (en) Plating method for providing low hydrogen brittleness and high corrosion resistance
SU732412A1 (en) Method of platinum-plating of metals