A módszer alkalmazása a nikkelbevonat az acél alkatrészek és a réz az elektrolit nikkel
A tulajdonosok a szabadalmi RU 2489525:
Open Joint Stock Company "Plant autonóm áramforrás" (RU)
A találmány tárgya az elektrotechnika és fel lehet használni előállítására alkáli nikkel-kadmium elemek. Az eljárás magában foglalja a kémiai és elektrokémiai tisztítási nikkelt tartalmazó elektrolitot a nikkel-szulfátot, nátrium-kloridot, bórsavat, és alkalmazása nikkel galvanizáló az említett elektrolit, amelyben az elektrolit egy kémiai tisztítást úgy végezzük, hogy az elektrolit 5% -os kénsavval pH 5,5-re, és a hőmérsékletet hőmérséklet 80-90 ° C, és alkalmazása nikkelgalváníürdőben elektrolit pH-n végezzük 3,5-5,5, amelyben az elektrolit tartalmaz még nátrium-szulfát és magnézium-szulfát felett szárítjuk, a koncentrációkban az alkatrészek, g / l: nikkel-szulfát 140-200, 5-15 nátrium-klorid, bórsav 18-35, 70-125 nátrium-szulfát, magnézium-szulfát 20-50. Technikai eredmény: csökkentett energiafogyasztás nikkel galvanizáló folyamat minőségének javítása a nikkelbevonat és növekedését komponenst élet korrozív környezetben.
Invention „módszer alkalmazása a nikkelbevonat az acél alkatrészek és a réz az elektrolit nikkel” kifejezés az elektrotechnika és fel lehet használni előállítására alkáli nikkel-kadmium elemek.
Nikkelezés - a legnépszerűbb galvanizálás. Vonzó megjelenés, nagy korrózióállóság és a mechanikai tulajdonságok előnyben a szélesebb körű alkalmazását a nikkel dekoratív-védő és funkcionális célra. Nikkel támogatott közvetlenül acél vagy a réz, az a természetben a katód felületét, és ezáltal védi a mechanikai sérülésektől. Folytonos bevonatot elősegíti a kialakulását a korrozív gőzök, amelyekben az acél vagy a réz oldódik elektróda. Ez azt eredményezi, a korrózió a bevonat alatt, amely tönkreteszi acél vagy réz szubsztrátum és leválását okozza a nikkelbevonat. Annak érdekében, hogy megakadályozzák ezt a jelenséget rézből vagy acélból bevonandó nélkül porozitású sűrű réteg nikkel, így a gyártása alkatrészek nikkel-kadmium elemek vastagságú nikkel réteggel bevonva a részleteket, hogy vannak kitéve agresszív környezetben.
Ismert olyan eljárás, nikkel elemek [1], ahol az elektrolitikus nikkelbevonat kitéve acéltermékek és alapuló ötvözetek réz, cink és alumínium kénsav elektrolitot kiegészített speciális fehérítők, ahol a többrétegű bevonatot korrózióvédelem.
A hátránya ennek a módszernek a komplexitás, malotehnologichnost, képtelenség, hogy egyenletes bevonatot nikkel felületén a kidomborodó részek és a nikkel keskeny és mély lyukakat, üregeket, rések, menetes csatlakozások.
Ismert módszer [2] nikkel készült részeket acél, réz és rézötvözetek, amely a lerakódást a katódon, mint amely a termék a pozitívan töltött fémionok vizes oldatokból és vegyületek áthaladó oldat a DC, a nikkel-galvanizálási folyamat hajtjuk végre oldhatatlan anódokat a fém vagy ötvözet stabil az elektrolitban, az elektrolit öntenek a fürdő, fűtött, 45 ° C-on és dolgozik elektrolit áramsűrűséggel 0,1-0,2 a / dm 2 közötti távolság az anód és a katód set 10-100 mm, a terhelés az alkatrészek végezzük áram 0,1-0,2 A / dm 2 és legalább kitöltésével a fürdőt komponensek áramerősség emeljük a kívánt szintet, az arány a felhalmozódását a nikkel egy aktuális 90% -os hozammal az a 20 és 40 m / h áramsűrűséggel 2-4 a / dm2 végén rész nikkel galvanizáló folyamat rakodni a fürdőből, öblítjük hideg folyó vízzel, majd forró állóvíz, majd szárítjuk.
Az ismert módszer is munkaigényes, netehnologichen nem teszi lehetővé, hogy egy egyenletes nikkel bevonatot tételek komplex konfiguráció és a terep minőségét elektrolitikus nikkel bevonatok függ gondos felület-előkészítés és a rendelkezésre álló hosszú hibák és repedések a felületen részek.
A legközelebbi műszaki megoldás, hogy a javasolt és elfogadott, mint egy prototípus, mert olyan eljárás, amelyben a nikkel galvanizáló elektrolitot először állítjuk elő, majd a kémiai kezelést hajtjuk elektrolit pH-t 5,0-20% -os kénsav-oldatot és a fűtés az elektrolit, hogy a hőmérsékletet 65-70 ° C-on, majd bevitték az elektrolit kezdetben beadjuk 0,3-0,5 g / l kálium-permanganát és a keverést 2-3 órán át, majd 3 g / l aktív szenet, és a keverést 5-7 órán, és az elektrokémiai tisztítási kidolgozásában Electrol ita kezdődik egy katódos áramsűrűség 0,05-0,1 A / dm 2, és a hőmérséklet 50 ° C-on, majd hirtelen emelje meg a 0,6 A / dm 2 és alkalmazása után a nikkel bevonatok példány leöblítettük hideg és forró vízzel mossuk és szárítjuk [3].
A hátránya ennek a módszernek, hogy bonyolult tisztítási technológia és a bevezetése adalékanyagokat az elektrolit nikkelt ez a folyamat, a magas munkaerő-intenzitás és az energia fogyasztás a keverés és szűrés a nikkelezés elektrolitot növekedéséhez vezet a végső költsége nikkelezett részek.
Célunk a találmánnyal az, hogy olyan költséghatékony módszer alkalmazása a nikkelbevonat az acél alkatrészek és a réz az elektrolit nikkel gyártásához a nikkel-kadmium elemek emelt gyűrűs és erőforrás jellemzőit.
A találmány szerinti eljárás alkalmazása nikkelbevonat az acél alkatrészek és a réz az elektrolitban képezve nikkelgalváníürdőben nikkel elektrolitot tartalmazó nikkel-szulfát 140-200 g / l, nátrium-szulfát 70-125 g / l, nátrium-klorid 5-15 g / l bórsavat és sav 18-35 g / l, a kémiai nikkelezés elektrolit tisztító növelve annak 5% -os kénsavval pH = 5,5, és a melegítést a hőmérsékleten 80-90 ° C-on, az aktuális kidolgozása elektrolit, alkalmazásával nikkelbevonat nikkel galvanizáló elektrolit savas STI egyenlő pH 3,5-5,5 és amely összetételében additív magnézium-szulfát-koncentrációnál 20-50 g / l
Javasolt a módszer alkalmazása a nikkelbevonat az acél alkatrészek és a réz az elektrolit nikkelbevonat a következő.
Mérjük le a szükséges mennyiségű nikkel-szulfát, magnézium-szulfát, nátrium-klorid és bórsav. Backfilled komponenseket a tartályban előállítására nikkel elektrolit. Később a tartályban 480 áramlik l nátrium-szulfát-oldatot, amelynek hőmérséklete 20 ± 5 ° C-on Ezután, az elektrolit készítményt tartályt nikkel desztillált vízbe öntjük, és 3 4 dolgozik a tartály térfogata, és a keverést 20 percig sűrített levegőt használva, majd nikkelezés elektrolit van kitéve a kémiai és elektrokémiai tisztítása a szerves és szervetlen szennyezéseket, amelyben a kémiai kezelés az elektrolitban öntjük számított mennyiségű 5% -os kénsav-oldattal, pH-ját 5,5-ra melegítjük 80-90 ° C a teljes kicsapódás eléréséhez a nikkel galvanizáló elektrolit vegyes 2-3 órán át sűrített levegővel. További desztillált vízbe öntjük, hogy működő térfogatának a tartály és a sűrített levegő tovább keverjük 30-40 percig. Ezután nikkelbevonat elektrolit állni 2-6 órán át, a felülúszót elektrolit szűrőn szűrtük egységet a dolgozó fürdőbe. Ezt követően elektrokémiai tisztítást végzünk, a szennyeződések eltávolítására a réz, vas, cink és ólom, amelyek esetében a pH az elektrolit-ját 2-2, és 5 egység 5% -os kénsavval, ami után az anód rudak vannak elhelyezve a nikkel anódok alapján egy anódot 0 , 5-0,6 m hosszúságú rúd, és a katód rudak a maximális számú katódok acéllemezből, takarítás hajtjuk végre katódáramot 0,2 a / dm 2 és a sűrűség 40 ± 10 ° C-on 4-5 órán át, a megjelenése fényes nikkelezés lemezeken végét jelzi a folyamat wat és. Befejezése után a nikkel galvanizáló elektrolit tisztító folyamatot ját 3% KOH működési intervallumot, és indítsa el a munkát.
Az anódok használják anódok Nikkel bélyegek NPA1, NPA2, NPAN, NPANE.
nikkel-szulfát - 140-200 g / l;
Nátrium-szulfát - 70-125 g / l;
Magnézium-szulfát - 20-50 g / l;
Nátrium-klorid - 5-15 g / l;
Bórsav - 18-35 g / l;
vas - nem több, mint 0,1 g / l;
Cink - nem több, mint 0,01 g / l;
Ólom - kisebb, mint 0,01 g / l;
réz - kisebb, mint 0,02 g / l;
Minőség-ellenőrzés nikkelplattírozó végzi szemrevételezéssel részletek és annak ellenőrzése, hogy a technológiai rendszer a bevonási eljárás.
nikkelbevonat eljárást hajtjuk végre acél kádak, bélelt egy lap műanyagból. Medál lámpatestek jó kapcsolatot a munkadarab és a rúd. Megkezdése előtt a nikkelbevonat folyamat gondosan megtisztított rudak közé tartozik a fűtési rendszer és elektrolit keverés. Amikor a hőmérséklet elérte a 40 ° C-on melegítés és keverés közben kikapcsol, és megállítsa a számított alkatrészek számát úgy, hogy azok nem érnek egymáshoz. Nikkel anódok havonta egyszer távolítani a doboz, tisztított drótkefét a fémes fényes és vízzel mossuk.
A növekedés mértéke a nikkel egy aktuális 90% -os hozammal a 7-9 mikron / óra áramsűrűséggel 0,5-1 A / dm 2 Miután a nikkel-galvanizálási folyamat részleteit kiürítjük a fürdőből, öblítjük hideg folyó vízzel, majd a pangó meleg víz, majd szárítjuk.
Az alkalmazás a nikkelbevonat zajlik hőmérsékleten 20-40 ° C-on, és az áramsűrűség 0,5-1 A / dm 2 anódok feldolgozásához használt fürdőt védjegyek NPA1, NPA2, NPAN, NPANE, és megállt a takarót a COP-34 szövet. Az arány az anód és a katód felületek 2: 1 maximalizálja a termelékenységet és a legjobb minőségű nikkelplattírozó.
Eltávolítása kifogásolható alkatrészek nikkel előállított bevonatok kémiailag oldatban, amely két térfogatrész salétromsav és egy térfogatrész kénsav.
Kiválasztási elektrolit fűtési hőmérséklet és a savasság során kémiai tisztítás, valamint a működési tartományban savasság nikkelbevonat elektrolit során a bevonat és a koncentráció a magnézium-szulfát-adalékanyagok által diktált következő megfontolások.
Amikor a fűtési hőmérséklet, az elektrolit nikkel 80 ° C alatti hiányos oldódása minden eleme a nikkelbevonat elektrolit (különösen bórsav), amely elvezet a lehetetlensége annak használatát, és egy melegítési hőmérséklet meghaladja a 90 ° C-on okoz hatékony felhasználása energia és következésképpen növeli a költségeket a nikkelezett alkatrészeket.
Az említett nikkelezés elektrolit savassága egyenlő 5,5 pH, optimális kémiai tisztítás és a hang használata költséges anyagok a készítményben, és is meghosszabbítják élettartamát fürdők nikkel galvanizáló elektrolittal.
Amikor működő savasságát az elektrolit pH-ja alacsonyabb, mint 3,5 van kialakítva több ragyogó bevonat repedés és a túlzott hidrogén fejlődést a katód, amely maga után vonja romlása a nikkelbevonat hiánya miatt a vastagsága, és a nagy porozitású, és üzemi elektrolit nagyobb savasságát pH = 5, 5 lúgosítás az elektrolit történik, szuszpenziót képezve a nikkel-hidroxid a bevonó készítményben.
Az említett adalék koncentrációja a magnézium-szulfát egyenlő 20-50 g / liter optimális nikkellel folyamat, és egy lágy, fényes és könnyen lengyel csapadék.
Előnyök A módszer, hogy az energiafogyasztás csökkentése és a költség a nikkel galvanizáló folyamat minőségének javítása nikkelbevonat és növeli annak élettartamát majdnem egy nagyságrenddel, mint a hagyományos módszerekkel a bevonat csökkenti az üzemi hőmérséklet az elektrolit nikkel 5-10 ° C-kal a technika állása, A magnézium-szulfát felett szárítjuk és nikkel anódok márkák NPAN és NPANE hogy csökkenti a fogyasztást a drága anyagok a nikkelezés 49%.
A jelen találmány az iparban lehetővé teszi, hogy növelje a védő és dekoratív tulajdonságait bevonatú alkatrész, amely maga után vonja a gyártás nikkel-kadmium elemek és akkumulátorok alapján azok nagy teljesítményű.
1. Yampolsky A. M. Modern nikkel galvanizáló technológia, L. 1950
2. Liner VI Modern galvanizáló. M. 1967
A módszer alkalmazása a nikkelbevonat hogy az acél és a sárgaréz elemek, beleértve a kémiai és elektrokémiai tisztítási nikkelt tartalmazó elektrolitot a nikkel-szulfátot, nátrium-kloridot, bórsavat, és alkalmazása nikkel galvanizáló az említett elektrolit, amelyben az elektrolit egy kémiai tisztítást úgy végezzük, hogy az elektrolit 5% kénsav oldattal pH = 5,5, és a melegítést 80-90 ° C-on, és a nikkel-bevonat végezzük pH 3,5-5,5 elektrolit, amelyben az elektrolit járulékosan tartalmaz um nátrium-szulfát és magnézium-szulfát koncentrációja a komponensek, g / l: