Електроліт кадміювання

Винахід відноситься до області електролітів для нанесення гальванічних покрить, а саме - до нанесення кадмієвих покрить з кислих електролітів з органічними добавками. Введення органічних добавок в електроліт кадміювання дозволяв отримувати щільні дрібнокристалічні катодні відклади солей кадмію. Відомо використання в ролі добавки до електроліту кадміювання [Патент США №3558447 /Method and composition for electroplating cadmium Joachim Tibor, Beckwlth Merton M., оп ублік. 26.01.71] етилендіамінтетраоцтової кислоти (трілон Б), яку вводять в кількості до 1,6 моль/л. В іншому випадку [Авт. св. СССР №620514, опублік. 12.07.781 для цієї ж цілі використовують поліксилілен-N, N-диметиламоній. Але ці способи не забезпечують достатньої корозійної стійкості отримуємих кадмієвих покрить. Прототипом заявляемого технічного рішення є спосіб, де в ролі добавки до електроліту кадміювання використовують фенол [Каданер Л.И. Справочник по гальваностегии. Киев, Техника, 1976, с. 252]. Але фенол негативно впливає на нервову систему, оболонку очей та дихальних шля хів; має. високу токсичність; труднодоступність вилучення Із стічних вод; не сприяє утворенню кадмієвих покрить з високою корозійною стійкістю при роботі в жорстких умовах експлуатації. Збільшення корозійної стійкості кадмієвих покрить даного винаходу досягається тим, що в відомий електроліт кадміювання вводять органічну добавку - ароматичну дикарбонову кислоту загальної формули при слідуючому відношенні компонентів, г/л: Концентрація сульфату амонію в електроліті являється оптимальною для утворення аміакатних комплексів кадмію і для забезпечення необхідної електропровідності розчину. Зменшення концентрації сульфату кадмію нижче 40 r/л приводить до інтенсивного дендритоутворення, а підвищення його концентрації більш 60 г/л не впливає на покращення якості катодних відкладів кадмію. Вміст в електроліті мездрового клею був вибраний виходячи із кількості, яка забезпечує достатньо ефективну роботу електроліту для утворення осадів з високою корозійною стійкістю. Верхня границя обмежена критичною концентрацією міцелоутворення, а при вмісті клею нижче 4 г/л утворюються погано зціплені з основою крупнокристалічні осади. Експлуатаційні характеристики запропонованого електроліту приведені в табл.1, Коректування складу проводилось через вказаний час (стабільність) розчином добавки до електроліту. Остатню кількість добавки в відпрацьованому електроліті визначають титруванням. Режим електролізу: катодна густина струм у Дк = 2 а/дм 2; температура 25°С. Зрівнювальні дані випробувань покрить з фенольного і запропонованого електролітів наведені в табл. 2. Дані випробувань покрить Із електроліту з добавкою (3) і з урахуванням граничних значень концентрацій компонентів приведені в табл. 3. Зрівнювальні дані випробувань Із фенольного електроліту та електроліту з добавкою (3), з урахуванням значень концентрації добавки по нижній та верхній границі приведені в табл. 4 Конкретне здійснення процесу кадміювання характеризується приведеними нижче прикладами. Приклад 1. В гальванічну ванну, в якій міститься 1000 мл водного електроліту з заданою кількістю сірчанокислого кадмію, сірчанокислого амонію, мездрового клею і дифенілетен-4,4-дикарбонової кислоти, в ролі катода використовують сталеву пластину 10 х 10 мм, а в ролі анода - кадмієву пластину (відношення площі анода і катода 2:1). Протягом 20 хвилин при температурі 25°С на ванну подавали струм в два ампери. Потім сталеву пластину з нанесеним кадмієвим покриттям промивали дистильованою водою і сушили при 80°С протягом 1 години. Оцінку якості кадмієвого покриття проводили вимірюванням мікротвердості, корозійної стійкості і внутрішніх напружень. Зчеплення з основою проводили на пресі Еріксона шляхом продавлювання зразків з покриттям і потім розглядали їх під мікроскопом. Мікротвердість визначали на приборі ПМТ-3. Корозійні випробування проводили в розчині складу: натрій хлористий - 30 г/л; перекис водню - 3 г/л. Результати випробувань приведені в табл. 2-4. Приклад 2. Методика отримання покриття аналогічна прикладу 1. На відміну від останньої в ролі добавки використовують 1,1 -ди(п-карбоксіфеніл)етан. Приклад 3. Методика отримання покриття аналогічна прикладу 1. На відміну від останньої в ролі добавки використовують 1,1,1 -трихл ор-2,2-ди(п-карбоксіфеніл)етан. Приклад 4. Методика отримання покриття аналогічна прикладу 1. На відміну від останньої в ролі добавки використовують 1,1-ди(п-карбоксіфеніл)етилен. Приклад 5. Методика отримання покриття аналогічна прикладу 1. На відміну від останньої в ролі добавки використовують 1,1-дихлор-2,2-ди(п-карбоксіфеніл)етилен, Приклад 6. Методика отримання покриття аналогічна прикладу 1. На відміну від останньої в ролі добавки використовують бензофенон-4,4-дикарбонову кислоту. Використання в ролі добавок запропонованих ароматичних дикарбонових кислот дозволяє підвищити корозійну стійкість одержаних кадмієвих покрить в 1,6-1,8 разів, порівняно з відомими фенольними електролітами без погіршення їх фізико-механічних властивостей. Винахід може використовуватись на гальванічних підприємствах судо-будівельної і автомобільної промисловості.