Способ электрохимической обработки металлов

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ866004(5 )М, Кл. С 25 Г 500 С 25 С 1/00 9 Вудврстеаавй кейнтет СССР Ю девай нэверетенне и етнрытн(54) СПОСОВ ЭЛЕКПОКИМИЧВСКОИ ОБРАБОП 1 И МЕАППОВ Изобретение относится к электро- "химической обработке металлов, в частности к аноднай обработке силавов, и может быть использовано в электротехнической и радиоэлектронной промьппленности для получения% химически чистых металлов из сплавов.Известен способ диффузионного разделения сплавов на компоненты, нри котором выделение металла из сплава производят в вакууме при 500-1000 СЩо 10Однако осуществление этого способа требует сложное технологическое оборудование для создания вакуума, а также значительные затраты энергии1 для нагрева изделия до 500-000 оС.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ электрохимнческой обработки метанлов, включающий их избирательное диффузионное растворение при повышенной температуре.Согласно этому способу ведут растворение никеля, меди, серебра и других металлов в электролитах сложного состава, содержащих ортофосфорную и уксусную кислоты ГйэНедостатком способа является проведение процесса при высоких плотностях тока.Цель изобретения - снижение энергетических затрат и упрощение процесса.Поставленная цель достигается тем, что нри злектрохимической обработке металлов, включающей их избирательное диффузионное растворение при повышенной температуре, растворение ведут в среде электролита, предварительно нагретого от 90 С до темпеоратуры кипения электролита при плот- ности анодного тока 0,05-0,3 А/дм 2, а в качестве электролита используют воду, глицерин или 1-107;ный водный раствор неорганической кислоты.При обработке в таких условиях скорость анодного растворения становится близкой к скорости диффузии866004 5 1 О 15 20 25 30 Формула изобретения 35 40 45 50 55 Тираж 707 Подписное Филиал ППП "Патент",г.ужгород,ул,Проектная,4 растворенного компонента в сплаве,В результате в сплаве идет процессизбирательного вытравливания атомовлегирующего элемента, образованияпор и проникновения в них электролита. Процесс продолжается до техпор, пока из всего объема обрабатываемого сплава не будут удаленыатомы легирующего компонента. Скорость вытравливания в зависимостиот химического состава сплава, плотности анодного тока и выбранногоэлектролита, составляет от 2 до50 мк/г.При плотности анодного тока, менее 0,05 А/дм и температуре элект 1оролита менее 90 С скорость вытравливания резко уменьшается, а при плотности анодного тока больше 0,3 А/дмскорость анодного растворения намного превышает скорость диффузиии процесс теряет избирательностьдействия, так как растворяются каклегирующий компонент, так и основной металл. Иэ таких же условийустановлено и содержание кислотыв электролите,П р и м е р 1. Струйка из латуниЛтолщиной 2,4 мм, служащая анодом, помещалась в барабан и погружалась в ванну с электролитом, в качестве которого использовался ЗЖ-ныйводный раствор соляной кислоты,предварительно нагретый до температуры кипения. Катодом служила пластина из меди М. Через электродыпропускался ток плотностью 0,05 А/дмв течение 30 ч, В результате, такойанодной обработки весь цинк из ла"тучной стружки перешел в раствор ипосле охлаждения воды осел на днованны в виде окисла 2 пО, а латуньпревратилась в высокопористую медьс постоянной кристаллической решеткой, равной 3,6150 А. Скорость вытравливания цинка составила 40 мкм/ч.П р и м е р 2, Стружка из бронзы Бр.АЖМц-3-1,5 толщиной 0,12 ммв барабане погружалась в ванну сэлектролитом, в качестве которого использовался глицерин, нагретый до140 С, Катодом служила пластинаоиз меди М-ОО. Через электроды пропускался ток плотностью 0,15 А/дмв течение 30 ч, В результате такойобработки составляющие компонентыВНИИПИ Заказ 8011/43 бронзы-алюминий, железо и марганец- перешли в раствор с образованием соединений с глицерином или осели на дно ванны в виде окислов, а бронза превратилась в пористую медь с постоянноц кристаллической решеткой 3,6150 А. Скорость вытравливания компонентов составила 2 мкм/ч.П р и м е р 3. Стружка из серебряно-медного сплава (содержание меди 7 Е) толщиной 0,3 мм, служившая анодом, погружалась в ванну с электролитом, в качестве которого использовалась вода, нагретая до температуры кипения. Катодом служила пластина из меди М. Через эти электроды пропускался ток плотностью О,З А/дмв течение 30 ч. В результате обработки медь иэ сплава перешла в раствор и после охлаждения воды осела на дно ванны .в виде смеси окислов СиО + СиОО, а сплав превратился в пористое серебро, Скорость вытравливания меди составила 5 мкм/ч.Таким образом, использование предлагаемого способа позволяет снизить энергетические затраты за счет снижения плотности тока и упростить процесс за счет использования электролитов, состоящих из одного компонента,Способ электрохимической обработки металлов, включающий их избирательное диффузионное растворещ 1 е при повышенной температуре, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения энергетических затрат и упрощения процесса, растворение ведут в среде электролита, предварительно нагретого от 90 С до темпераотуры кипения электролита, при плотности анодного тока 0,05-0,3 А/дм, а в качестве электролита используют воду, глицерин или 1-107.-ный водный раствор неорганической кислоты. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Бокштейн С.З. Строение и свойства металлических сплавов. М.,"Металлургия", 1971, с.413-415, 432442. 2. Патент США В 2578898,кл. 204-146, опублик. 1951.