Электролит для полирования алюминия и его сплавов

СОКИ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 4(5) С 25 Р 3/20 РЕТЕНИЯ м, что, с цеповерхностиизного вида,й добавки оннсации глицериедувщем. соотс я л и ч а ю лью нОВый и улучюен в качест содержит на и уро ноюении ния чисто 3 ия ее декора е органическ продукт конд ропина при сл омпонентов,ъедииение правочникТехника нйфо ТринафатСоданаяПродуции гуротр 230-380 60-300 ал ированДЛЯ ПОЛИРОсодеракальцини авку, о т. конденсалицерина и пина ацийван 10-8 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ н втссснснн свиртвъс1148909 Изобретение относится к областиэлектрохимической обработки металлов и сплавов, в частности к электрохимическому полированию алюминия иего сплавов 5Известен электролит для полирования алюминия и его сплавов, содержащий ортофосфорную кислоту и хромовый,ангидрид 13,Однако этот электролит содержит 10высокотоксичные вещества.Известен электролит для полирования алюминия и его сплавов, содержащий тринатрийфосфат, соду кальцинированную и сорбит 21,15Однако известный электролит необеспечивает получения поверхностис высокой чистотой и хорошим декоративным видом.Цель изобретения - повьппение чистоты поверхности и улучшение ее декоративного вида.Поставленная цель достигаетсятем, что электролит для полирования 160-300 СНг СН Сн снI СНг СН СНгСН СН СН - СНгОН г г г, г ОН ОН ОНВторой полимер- СН - СН - СН, - Сн - Иа О Снг ОН где, Ь = 4-36. Молекулярная масса 40 этого полимера составляет 400- 8000 ед. концентрация 3-24 г/л.Кроме указанных полимеров в состав продукта конденсации входит слож. ная смесь различных изомеров и со полимеров, концентрация которой в электролите составляет 3-24 г/лПродукт конденсации глицерина и уротропина может быть легко синтезирован. 50Способ синтеза.В отдельном реакторе растворяют 400-450 г уротропина в 250 в 3 г, воды, затем добавляют к полученному раствору 650-,700 г глицерина, Полу ченный раствор перемешивают, нагрео вают дс кипения лри 98-200 С и выдерживают при этой температуре в Снг СН - СНгСН1М НСН ОН-СнгСН СН,СН1ОН ОНгде о= 2-28. Молекулярная масса по"лимера составляет 600-6000 ед. Кон-.центрация продуктов конденсации вэлектролите составляет 10-80 г/л. алюминия и его сплавов содержащий тринатрийфосфат, соду кальцинированную и органическую добавку, в качестве последней содержит продукт конденсации глицерина и уротропина при следующем соотношении компонентов, г/л:Тринатрийфосфат 230-380Сода кальцннированнаяПродукт конденсации глицерина иуротропина 10-80Продукт конденсации глицерина и уротропина представляет собой смесь продуктов окисления глицерина и уротропина при их последующей конденсации и полимеризации. Продукты полимеризации состоят из смеси цепочек полимеров различной длины.Состав продукта конденсации глицерина и уротропина может быть пред-: ставлен в следующем виде.Первый полимер Концентрация данного полимера в электролите составляет 4-32 г/л. СН, - СН - СН, - СН - 1 -СО СН,ОНСнгтечение 1,0-1,5 ч. Готовый продукт имеет коричневый цвет с красноватым оттенком. При уменьшении времени выдержки до интервала меньше, чем 1 ч и при уменьшении температуры ниже. 98 С продукт конденсации не приобретает коричневого цвета, имея только красноватый оттенок. При повышении времени синтеза свьппе 1,5 ч продукт конденсации представляет собой густую темно-коричневую массу, состоящую из тонких отслаивающихся друг от друга пластин, которые уже нельзя растворить в воде. Дополнительный контроль качества полученного продукта можно осуществвить по плотности, которая при 20 должна составлять 1,23-1,25 г/см1148909 4изделия получают серую пленку с радужными переливами. Имеющиеся мелкие заусенцы вокруг выполненных втеле изделия отверстий с острыми5кромками после проведения обработки снимаются. Коррозионная стойкость при нанесении на поверхностьизделия капли раствора составаК Ск О 30 г/л, НС 1 250 мл/л составляет до исчезновения пленки 60 с.Изменение высоты микронеровностей в от Ка = 1,6 до Ка = 1,50. Весовыепотери металла составляют 0,027 Ж.П р и м е р 2. Изделие из алюминиевого сплава АК 8 обрабатываютв электролите состава, г/л: 380 ТринатрийфосфатСода кальцинированнаяПродукт конденсации глицеринаи уротропина 300 80 Тринатрийфосфат Сода кальцинированнаяПродукт конденсации глицерина и уротропина 230 50 160 10 3Процесс электрополирования рекомендуют проводить при плотности тока 2-20 А/дм, напряжении 12-36 В, температуре 80 С. Продолжительность обработки до 10 мин. В качестве катода используют свинцовые пластины.При концентрации тринатрийфосфата меньше, чем 230 г/л, процесс электро полировки протекает с низкой скоростью. Концентрация же больше, чем 380 г/л, не обеспечивает появление каких-либо дополнительных преимущест при проведении обработки. При концентрации кальцинированной соды меньше, чем 160 г/л, процесс обработ ки также протекает крайне меДленно. Повьппение концентрации евьппе 300 г/л не оказывает влияния на качество обработки.Введение продукта конденсации 20 глицерина и уротропина в количестве, меньше, чем 10 г/л не обеспечивает на обрабатываемых изделиях получение поверхности высокого качества. Концентрация продукта конденсации 25 большая, чем 80 г/л, не позволяет улучшить качество поверхности изделий из алюминия и его сплавов,Электролит полирования готовят следующим способом.ЗО, Сначала в подогретой до 80-90 С воде растворяют необходимое количество тринатрийфосфата и соды кальцини-. рованной. После их растворения вводят необходимое количество продукта конденсации глицерина и уротропина.35 Раствор после растворения продукта конденсации приобретает коричневатую окраску. Корректировку продуктом конденсации уротропина с глицерином40 предлагаемого электролита производят из расчета 1 г на 120 Аеч/л .пропускаемого через ванну количества электричества. П р и. м е р 1. Изделие из алюми ния сплава марки Д 16 обрабатывают вэлектролите состава, г/л: при плотности тока 3 А/дмф, напряжении 24 В, температуре 75 С. Времявыдержки составляет 10 мин, Послепроведения обработки на поверхности при температуре электролита 85 фС, плотности тока 2 А/дм, в течение 8 мин и напряжении 12 В.После полировки на поверхностж изделия получают светло-серую пленку с радужными переливами, ймеющиеся мелкие заусенцы на острых кромках - и углах детали снимаются.Коррозионная стойкость полученной пленки при нанесении на поверхность. изделия капли раствора состава К Ск 20 30 г/л, НС 1 250 мл/л составляет до момента ее снятия 55 с. Изменение высоты микронеровностей от Ка = 1,28 до Иа = 1,20, весовые потери металла 0,07123.П р и м е р 3. Изделие из адвии,ниевого сплава марки АМг 2 обрабатывают в предлагаемом электролите состава, г/л: Тринатрийфосфат320Сода кальцинированная 250Продукт конденсации глицерина иуротропина 40при температуре электролита 60 фС,плотности тока 20 А/дм, в .течение9 мин и напряжении 36 В. После проведения обработки на поверхности изделия получают светлую блестящуюпленку серебристого цвета,Мелкие заусенцы вокруг выполненных в теле изделия прямоугольных пазов после обработки снимаются.1148909 Ка = 1,36 до Ка = 1,20. Весовые потери металла при проведении обработки 0,05027,Сравнительные данные предлагаемого электролита и известного представлены в таблице Коррозионная стойкость полученной пленки при нанесении на поверхность изделия капли раствора состава К Сг 20 30 г/л, НС 1 250 .мл/л составляет 58 с до ее исчезновения. Изменение высоты микронеровностей от Составы электролитов, г/л Предлагаемый Известный 230 320 160 240 320 Тринатрийфосфат 320 240 240 40 Сорбит 60 20 10 Температура, С 80 80 80 10 10 10 Д 16 Д 16 Темно-серыйс радужнымипереливами Серый с радужны 1 ми переливами . 0,0100 0,0708 0,037 Весовые потери Уменьшениеот 1,08 до 1,04 Уменьшениеот 1,12 до1,06 Увеличениеот 1,2 до1,3 60 По краям по- Заусенцев нетлосы сняты,но есть воЗаусенцев нетна всей поверхности круг краевотверстий5 мм ФКак видно из приведенных данных,при обработке изделий из алюминияпри использовании предлагаемого электролита съем металла за счет повьвпенного травления мелких заусенцев и неровностей поверхности возрастает Наименование компонентов, режимы обработки, получаемые результаты, маркасплава Сода кальцинированная Продукт конденсации глицерина и уротропина Плотность тока, А/дм Продолжительность, минМарка алюминиевого сплава Цвет получаемой пленки Изменение высоты микронеровностей после обработки Ка, мкм Коррозионная стойкость(с) при нанесении напленки капли раствораКСт О 30 г/л, ЙС 1250 мл/л, вода до 1 л Наличие заусенцев послеобработки при проверке Светло-серыйс радужнымипереливами1148909 Составитель Ю. ПоздееваТехред Ж.Кастелевич Корректор В.Синицкая Редактор А.Шишкина Заказ 1829/17 Тираж 637 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал.ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 в сравнении с известным электролитомв 3-7 раз в зависимости от концентрацйи продукта конденсации. Крометого, в известном электролите проис"ходит увеличение высоты микронеровностей поверхности .при проведенииобработки изделий из алюминиевогопроката (материал сплава Д 16) впредлагаемом - снижение. Коррозионная стойкость полученной пленки визвестном и предлагаемом электролитах практически одинакова. Декоративный вид получаемой после полирования пленки в предлагаемом элек= ролите лучше по сравнению с известньи.5 Таким образом, предлагаемый электролит позволяет производить интен-.сивное травление янеющнхся на изделиях заусенцев, обеспечивая получение на поверхности изделия после 10 .обработки окисной пленки хорошегодекоративного вида и уменьшение высоты микронеровностей,