Электролит хромирования

(51) М. К 3/04 с присоединением заявки23) Приоритет Гесудерстееииаб еиитет СССР ее,яелен кзебретеиия и еткеитиЯ(72) Авторы изобретен В, П. Молдаванов, В. Ф, Конюк, Я. М. Бейзерман, Л, Н. Клей Г. И, Лукач и Л. Г. Мишурис. 71) Заявител есский филиал проектно конструкторского технологическогоинститута ЭЛЕКТРОЛИТ ХРОМИРОВАНИЯ Изобретение относится к области электролитического, нанесения металлических покрытий, в .частностя к электролитам для осаждения хромовых покрытий.Известен электролит для нанесения хромо. вых покрытий, содержащий хромовый ангид. рид и серную кислоту, причем при нанесении хромового покрытия на черные металлы последние подвергают анодной обработке непосредственно в электролите хромирования 111,Недостаток этого известного электролита - низкий выход хрома по току.Наиболее близким к предлагаемому является электролит хромирования, который наряду с хромовым ангидридом и серной кислотой содержит алюминийфторсодержащее соединение, например фторалюминат натрия 2).Хотя в этом случае выход по току повыша ется по сравнению со стандартной ванной, он остается сравнительно низким.Цель изобретения - повышение выхода хрома по,току.Указанная цель достигается тем, что предлагаемый электролит в качестве алюминийфторсодержащего соединения содержит искусственный технический криолит нри следующем соотношении компонентов, г/л:Хромовый ангидрид 150 -200 Серная кислота 1 - 3 Искусственный техни.ческий криолит (в пересчете на фтор) .,5 - 9При этом для приготовления электролита используют искусственный технический криолит (ГОСТ 10561 - 63 и 10561-73), и электролит в качестве примеси содержит не более 2 - 8 г/л трехвалентного хрома (в пересчете на окись хрома) и 3 - 18 г/л трехвалентного железа.Процесс хромирования осуществляют при плотности тока 40 - 140 А/дм и температуре248 - 59 С, При этом для хромирования черных металлов рекомендуется непосредственно перед хромированием анодная обработка деталей в том же электролите в течение 5100 с при плотности тока 35 - 45 А/дм и температуре2о47 - 54 С, что исключает необходимость в под. слое какого-либо другого металла, Для полу чения пористого хрома после хромирования.55 65 75 24,2 23,8 23,5 также может быть проведена анодная обработкав том же электролите хромирования.П р и м е р 1, Хромированию подверга.ли компрессионные поршневые кольца из высокопрочного чугуна, для чего использовали электролит состава, г/л:Хромовый ангидрид 250Серная кислота . 2,9Криолит (в пересчете на фтор)1 ОХром трехвалентный(в пересчете на окисьхрома) 6Железо трехвалентное 15при соотношении криолита по фтору к сульфату 1,9,Анодную Обработку проводили в течение90 с при температуре 45 - 50 С иштотноститока 35 А/дм, после чего деталь переключалина катод, давали толчок тока при температуре 10электролита 49-55 С и плотности тока 60 70 А/дм в течение 10 мин и хромировали в2течение 4 час при плотности тока 50 А/дм иотемпературе 55 - 58 С,Для получения пористой структуры допол-, 25нительно проводили анодную обработку полу.ченного хромового покрытия в том же электролите при плотности тока 50 А/дм в тече 2яние 2 мин и при плотности тока 35 А/дм втечение 8 мин при температуре 47 - 49 С.зоП р и м е р 2. Маслосъемные поршневыекольца из серого специального или комплекснолегированнбго чугуна хромировали в электро.лите состава, г/л:Хромовый ангидрид 220 35Серная кислота 2,5Криолит (в пересчете на фтор) 4,5Хром трехвалентный(в пересчете на окись40хрома) 5,5Железо трехвалентное 15 при соотношении криолита по фтору к сульфа.ту 1,85,Эяектрохимическую обработку проводили вотечение 10 с при температуре 47:-49 С и плот.ности тока 35 А/дм, затем после переключе 2ния детали на катод давали толчок тока плот.постыл 60 А/дм в течение 10 мин при темпе.Оратуре электролита 49 - 51 С и после этогохромировали в течение 2 ч 50 мин при плотя Юности тока 45 А/дм и температуре 51 - 54 С,Для придания пористости хромовое покрытие дополнительно анодно обрабатывали в электролите хромирования в течение 2 мин приплотности тока 60 А/дм и в течение 5 мин -2при плотности тока 35 А/дм и температуреоэлектролита 47-49 С,СП р и м е р 3. Стальные поршневые кольца хромировали в электролите состава, гл:Хромовый ангидрид 170Серная кислота 1,7Криолит (в пересчетена фтор) 3Железо трехвалентное 3Соотношение криолита (по фтору) к сульфату составляет 1,82,Перед хромированием детали подвергалианодной обработке в электролите хромированияпри плотности тока 40 - 45 А/дм в течение 10 -ао15 с и температуре электролита 52 - 54 С,Толчок тока давали при той же температуреэлектролита и плотности тока 60 - 70 А/дм в2течение 4 - 5 мин, Хромирование вели в течение 2 час при плотности тока 50 - 55 А/дм и2отемпературе 57 - 59 С. Данные о выходе по току в зависимостиот плотности тока при хромировании в пред.ложенном электролите представлены в таблице.Для сравнения приведены даннье, полученныепри введении в электролит не криолита, афторалюмината натрия,2,5 - 9 Формула изобретения 0 Составитель Л, КазаковаТехред Н.Ковалева Корректор Е, Папи Редактор А. Кравченко Заказ 6052/8 Тираж 720 Подписное БНИИПИ Государственного комитета СССР ио делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 6929Таким образом, как следует из приведенных выше данных, искусственный технический криолит при введении его в электролит хромирования в качестве алюминийфторсодержащего соединения позволяет повысить выход хрома по току. Электролит хромирования, содержащий хромовый ангидрид, серную кислоту и алюминийфторсодержащее соединение, о т л и ч а ютц и й с я тем, что, с целью повышения выхода хрома по току, в качестве алюминийфтор 13содержащего соединения он содержит искусственный технический криолит при следующем соотношении компонентов, г/л:Хромовый ангидрид 150 - 250Серная кислота 1 - 3Искусственный тех.нический криолит(в пересчете нафтор)Источники информаций принятые во внимание при экспертизе1. Левитский Г, С. Хромирование деталеймашин и инструмента. М Машгиз, 1956, с. 158-159, 206-207.2, Патент США Нф 337430, кл. 204 - 51, 1967,