Способ электроосаждения марганца

(11) 532663 Союз Советских Социалистицеских РеспубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ к ьвтоаскомю свидетельству(51) М, Кл. С 253 5/00 //С 2523/542053528/01 ением заяв с при Гкударственный комнтеСовета Министров СССРпа делам нзооретеннйи открытий 23) Приоритет 09,08.74 ликовано 25. 10. 76,Бюллетень3 а опубликования описания 15,12.7. Б. Покрас Грузинский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт имени В. И. Ленина(5 ПОСОБ ЭЛЕКТРООСАЖДЕНИЯ МАРГАНЦА роизводят перераспределеа, усложнением контроля еобходимо непрерывно кон тность эпектропита и изв цепях растворимого и одов; сложностью изготмых анодов из марганров, так как ввиду высоапряжений и хрупкости мощью которых и ние анодного ток а процессом ло роват ять си нерастворимого ан товления раств ца больших раз ренних я го и ючаюбро тш(80%дный Изобретение относится к гапьваностегии, в частности к электрохимическому осаждению марганца.Известны способы эпектроосаждениямарганца из сернокиспых электролитов с использованием растворимых (чистый марганец), нераствсримых (графит) 111 и комбинированных анодов растворимый из марганца, а нерастворимый - сплав свинца с1% серебра, покрытый сверху плотным спо Оем двуокиси марганца 12,Однако использование в качестве материала анода чистого марганца или графитаведет к нарушению состава эпектропита -повышается концентрация ионов марганца и 1 апонижается концентрация ионов водорода,в первом случае, и уменьшается концентрация ионов марганца и повышается концентрация ионов водорода, во втором случае, а выход марганца по току в том и другом спучае составляет 82%,Использование комбинированных анодовхарактеризуется усложнением конструкциианода, так как их необходимо соединятьмежду собой через сопротивления, с пометалла они растрескиваются и ломаюна куски; необходимостью специапьноготовпения нерастворимого анода, закпшегося в обработке сплава свинец-сев электролите марганцевания при пооных (80-90 С) температурах.Выход марганца по току составпяцепь изобретения - повышение вьмарганца по току,Дпя этого в предлагаемом способчестве материала анода используютмарганца с алюминием с введением втропит полиакриламида.Использование в качестве материанода сплава марганца с апюминиемМп и 20% И) позьопяет снизить ан532663 Составитель В. БобокРедактор Л, ЛашковаТехред М. Левицкая КорректорВ. Куприянов Заказ 5543/256 Тираж 1068 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская, наб., д. 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 выход по току, который для марганцеваниязначительно превосходит катодный выходза счет расходования части анодного токана растворение алюминия.Указанный сплав характеризуется лучшими механическими свойствами по сравнению с чистым марганцем и дает возможность отливать аноды более крупных размеров.В связи с тем, что электролиз ведутпри рН электролита выше 4, то алюминийв электролит переходит в виде гидроокиси,которая, как показали исследования, не оказывает отрицательного влияния на катодныйпроцесс. Напротив являясь адсорбентом,она очищает электролит от возможных примесей, благодаря чему катодный выходмарганца по току увеличивается до 80-85%,Однако гидроокись алюминия, являясьмелкодисперсным гелем, вызывает сильноепомутнение электролита, который затемтрудно отфильтровывается от нее, Для устранения этого действия, к электролиту добавляют 0,05-0,2 г/л полиакриламида, который вызывает коагуляцию гидроокиси алюминия,Предлагаемый способ ведут в электролите, содержащем 30 г сернокислого марганца, 150 г сернокислого аммония, 0,15 гселенистой кислоты, 0,1 полиакриламидан воду до литра нри рН=6-7, температурео25-30 С катодной плотности тока 4 а/дмр2.и анодной плотности тока 10 а/дм, а вкачестве материала анода используют, сплавмарганца с алюминием, содержащий 80%марганца и 20% алюминия,Электролит стабилен в работе при пропускании 100 а.час/л.Корректирование электролита производяттолько по селенистой кислоте.Катодный выход по току повышаетсясо вре денем от 85 до 90%.По предложенному способу осаждаютсветлые, мелкокристаплические покрытия,2микротвердость их составляет 900 кг/мм-7 квнутренние напряжения - 25, 1 0 н/мм,сцепление с основной - 10 кг/мм .аЙля сравнения предложенного и известных способов электропиз проводят с растворимыми, нерастворимыми и комбинированными анодами.Так, в случае использования нерастворимого анода при прохождении электричества.в количестве 6 а,час/п, рН электролитауменьшается с начального его значения 7до 2, при этом выход марганца по токууменьшается с 82 до 52%, концентрацияионов марганца также уменьшается с 30до 24 г/л.В случае же использования растворимогоанода из чистого марганца, рН электролита,после прохождения такого же количестваэлектричества, быстро возрастает до 8,при этом на дне электролизера появляетсяосадок гидроокиси марганце серого цвета.Выход по току снижается с 82 до 65-70%,Внешний вид покрытия из-за включения гидроокислов ухудшается.А в случае использования комбинированных анодов, хотя электролит работает стабильно, выход по току повышается толькодо 83%,Предложенный способ прост в осуществлении, позволяет повысить выход марганцапо току и стабильность электролита, чтоприводит к улучшению качества покрытий. формула изобретения Способ электроосаждения марганца изсернокислых электролитов с растворимыманодом, о т л и ч а ю щ и й с я тем,фЭ что, с целью повышения выхода марганцапо току, в качестве материала анода используют сплав марганца с алюминием, с введением в электролит полиакриламида,Источники информации, принятые во внифф мание при экспертизе:1, Справочное руководство по технической электрохимии. фЭлектрометаллургия водных растворовф, фМетаплургияф, М., 1966,стр, 197.2, Сборник фЭлектрохимия марганцаф,