Способ изготовления микропористых фильтрующих элементов

)5 С 25 О 7/04 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) САНИЕ ИЗОБРЕТ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ й, Е.В,Исаенков И.А,Го учно-техн. конф.альванотехника с, 188-189.детельство СССРВ 7/00, 1972,25 О 7/00, С 25 о элек". Тез. О 5/5 Изобретение относится к гальванопластике и может получить применение в машиностроении при изготовлении микропористых фильтрующих элементов (потеющих стенок) электролитическим осаждением меди и никеля в виде тела вращения и плоской формы толщиной стенки 1 мм и выше,Целью изобретения ние толщины фильтрую сохранении размера ка Это достигается те попеременно осаждают при соотношении толщи щине слоев никеля 30-4 его из сульфатного элек Изобретение осуще образом при изготовлен микрофильтров на основявляется повышщего элемента пр налов,м, что на заготовку слои никеля и меди н слоев 1:2.5 и тол мкм и осаждения тролита.ствляют следующим ии цилиндрических е латунного сетепо 8-1,5 А/дм,(21) 4849455/26(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МИКРОПОРИСТЫХ ФИЛЬТРУОЩИХ ЭЛЕМЕНТОВ (57) Использование: изготовление микропористых фильтрующих элементов, Сущность изобретения; электролитическое осаждение меди на сетчатую заготовку до заращивания ячейки сетки на 0,5-0.7 ее размера, механическое обжатие, затем попеременное осаждение слоев никеля и меди при соотношении толщин слоев 1:2-1:2.5, толщина слоев никеля составляет 30-40 мкм и осаждение никеля осуществляют из сульфаматного электролита. 2 табл,лотна с размером ячеек 0,4 мм и толщинойнити 0,15 мм (основные операции).1. Закрепляютсеткуна цилиндрическойоправке соответствующего размера и формы и прошивают продольный шов нитью из того же материала.2. Снимают сетчатую заготовку с оправки и монтируют на приспособление для покрытия с применением внутреннего анода,Присоединяют торцевые кольца из меди.3, Химически обезжиривают и активируют сетчатую заготовку,4. Заращивают сетку медью из электролита, г/л:Медь сернокислая 200-250Серная кислота 50-70Спирт этиловый 7-12 мл/лПри температуре 18-25 СКатодной плотноститока О, 17983895. Демонтируют приспособление для нанесения покрытия, монтируют на оправку и обезжиривают под прессом или обкатывают до получения каналов требуемого размера,6, Химически обезжиривают и активируют.7. Монтируют . на приспособление для покрытия с закрепленным внутренним анодом.8, Наносят слой никеля из электролита, г/л:Никель сульфаминовокислый 600-650 Никель хлористый 12-15Кислота барная . 30-40При рН . 3,0-3,5 Температуре 50-0 С Плотности тока 3-5 А/дм перемешивании электролита очищенным сжатым воздухомвремя 1 - 1,5 ч.9. Перемонтируют внутренний анод 10, Наносят слой меди из электролита с по п,4 при соблюдении отношения толщин слоев никеля и меди 1/2-1/2,5,11, Повторяют операции 7-10 до требуемой толщины стенки,12, Демонтируют приспособление для покрытия и подвергают механической обработке (удаление торцевых припусков, доводка в размер).Примеры применения:1. По прототипу на основе меди, 1,1. толщиной 200 мкм.1.2, толщиной 300 мкм.2, По предлагаемому способу:2,13. При соблюдении условий согласно примерам 2.1; 2,6 и 2,10 и отсутствии в электролите добавки сахарина. Толщина слоя никеля 30 мкм.Испытания предлагаемого способа проводились при изготовлении фильтрующих элементов в виде цилиндров внутренним диаметром 48 мм, высотой 62 мм, толщиной стенки 0,8 мм и средним размером пор (каналов) - 25-40 мкм. В качестве оправки для получения сетчатой цилиндрической заготовки применяли цилиндр из ст. 12 Х 18 Н 9 Т наружным диаметром 48 мм и высотой 80 мм с чистотой поверхности не ниже 0,8, На рабочую поверхность оправки плотно натягивалась сетчатая заготовка, Образованный шок прошивался нитью из того же материала и прихватывался точечной пайкой, после чего сетчатая заготовка снималась с оправки и закреплялась на оснастку для осаждения с внутренним анодом.Подготовка поверхности заготовки и ее заращивание осуществлялось по приведен 51015 нои выше схеме при усредненных значениях концентрации электролитов и растворов, а также режимов их работы.,Электролитическое осаждение меди и никеля осуществлялось в термостатированных ваннах емкостью 12 л каждая,Обжатие осажденного слоя меди производилось с помощью рэзрезной втулки соответствующих размеров при давлениях в пределах 500-1500 МПа.Контроль качества и сравнительная характеристика результатов испытаний производилась на основании визуальных наблюдений и данных металлографического анализа поперечных шлифов разрезок соответствующих деталей на микроскопе МИМ. Результаты испытаний представлены втабл,2,20 Приведенные данные показывают, чтопредлагаемый способ в заданных количественных соотношениях обеспечивает получение толстостенных микропористыхфильтрующих элементов с заданными ха 25 рактеристиками (примеры,2,2-22.3; 2,6-2.7; .2,10-2.11). Это обусловлено благоприятнымсочетанием параметров формированиямногослойной пористой системы и предельного соотношения в ней металлических слоЗО ев различной природы. Роль "регулятора" вданном случае играют слои никеля, которыепри выделении из сульфаминового электролита соответствующего состава (конкретный пример применения), проявляют35 тенденцию к четкой воспроизводимости исохранению на достаточную глубину исходной "базовой" поры,Наличие отклонений, т.е. получение деформированных пористых структур, при40 меньшей (О,З) и большей (0,9) степени заращивания площади ячеек сетки обусловлено,с одной стороны, образованием рваных кромок за счет нагартовки тонких поверхностных слоев металла, а, с другой - благодаря45 участию в деформации глубинных слоев частичной закупорки или локальным сукением канала, Отрицательное влияниезапредельного соотношения толщин слоевникеля и меди, а также толщины слоев нике 50. ля проявляется в том смысле, что соответствующие отклонения (сужение илирасширение каналов) отражается на харак. тер развития поры, вызывая нарушениесквозности, возможноСть внутренней заку 55 порки или сужения пор с неоднородным иизвилистым сечением.Присутствие в электролите выравнивающей добавки (до 0,2 г/л) благодаря соответствующему эффекту сглаживания,обусловленном резким изменением струк,5су- До 75 Замет-,Диам То же по Тоже и амет характе- ристики разброс ютс проп.ор заку рне- и п,2 нар еач не тель диамет порены ров по ве х у поверх змен ра по нос ся вблизиразделамеждуслоями нар лин едний ра пор (каналов) в сечн- 60 7 - 45 20-65 19-40 мк туры, вызывает уже при нанесении первого слоя никеля почти полную закупорку пор и сведения к минимуму эффективности способа.Изобретение существенно расширяет возможности электролитического осаждения металлов применительно к изготовлению микрофильтрующих элементов с различными конструктивными и эксплуатационными параметрами, в т,ч, и при значительной толщине стенок, что не может быть достигнуто на основе известных способов,Эффективность способа определяется сохранением заданного размера каналов при значительном увеличении толщины стенки микрофильтрующего элемента и достигаемыми при этом высокими эксплуатационными характеристиками получаемых соответственно конструкций.Формула изобретения Способ изготовления микропористых 5 фильтрующих элементов, включающийэлектролитическое осаждение меди на металлическую сетчатую заготовку до заращивания ячейки сетки на 0,5-0,7 ее размера и последующее механическое обжатие, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышениятолщины фильтрующего элемента при сохранении размера каналов, на заготовку после механического обжатия дополнительно попеременно осаждают слои никеля и меди, 15 при соотношении толщин слоев 1:2-1:2,5,толщине слоев никеля 30-40 мкм и осаждении его из сульфаматного электролита.,Павловская Твхред М,Моргентал Корректо едак люкова Заказ 753 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 НТС изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10