Електроліт для нанесення покриттів сплавом кобальт-молібден-цирконій

Реферат: Електроліт для нанесення сплаву кобальт-молібден-цирконій, що містить кобальту сульфат, натрію молібдат, калію пірофосфат, натрію цитрат та натрію сульфат. Додатково вводять цирконію сульфат. UA 84104 U (54) ЕЛЕКТРОЛІТ ДЛЯ НАНЕСЕННЯ ПОКРИТТІВ СПЛАВОМ КОБАЛЬТ-МОЛІБДЕН-ЦИРКОНІЙ UA 84104 U UA 84104 U 5 10 15 20 25 30 35 40 Корисна модель стосується гальванотехніки, зокрема електролітичного нанесення сплаву кобальт-молібден-цирконій на метали та сплави. Задачею корисної моделі є розробка нетоксичного електроліту для формування світлих, блискучих і дрібнокристалічних покриттів сплавом кобальт-молібден-цирконій з високими значеннями виходу за струмом та різним вмістом сплавотвірних компонентів для надання їм функціональних властивостей, а саме високої міцності, зносостійкості, мікротвердості, протикорозійної стійкості, електрокаталітичної та каталітичної активності. Покриття, синтезовані з такого електроліту, можуть бути застосовані в машинобудівній та хімічній промисловості, а також використовуватись у процесах очищення газових викидів промислових підприємств і випускних газів автотранспорту. Відомий цитратний електроліт для електрохімічного одержання покриттів сплавом кобальтмолібден [1], який містить у своєму складі натрієву сіль етилендіамінтетраоцтової кислоти 3 (EDTA) при наступному співвідношенні компонентів, г/дм : CoSO4·7H2O 100 Na2MoO4·2H2O 20 Н3С6Н5О7 35 Na2EDTA 35. Оптимальне значення рН розчину підтримують в діапазоні 3,8±0,3. Процес проводять при 2 температурі 20-60 °С та густині струму 1-10 А/дм . До недоліків вищенаведеного електроліту слід віднести низький вихід за струмом (50 %) та вміст тугоплавкого металу у сплаві до 12 % мас. Крім того, суттєвим недоліком є формування 2 при густинах струму від 1 до 5 А/дм і температурі 40-60 °С темних осадів з високими внутрішніми напруженнями. Відомий вибраний за прототип цитратно-пірофосфатний електроліт [2], який містить, моль/дм : CoSO4·7H2O 0,1 Na2MoO4·2H2O 0,02 Na3C6H5O7 0,2 K4P2O7 0,2 Na2SO4 0,5 NaOH до рН 8,5. 2 Процес проводять в гальваностатичному режимі при густині струму 1-10 А/дм . Електроліз здійснюють в умовах примусової конвекції при швидкості обертання магнітної мішалки 300 об/хв. та температурі 25-70 °С. Осаджений при цьому сплав містить в своєму складі 33,8-45,6 % мас. молібдену. Недоліком цього електроліту є низький вихід за струмом, який не перевищує 36 %. Крім того, при температурі 40-70 °С зростає частка неметалевих домішок у сплаві, що призводить до погіршення якості покриття, а саме до появи внутрішніх напружень та тріщин. В основу корисної моделі поставлено задачу створення електроліту для формування дрібнокристалічних покриттів сплавом кобальт-молібден-цирконій без тріщин та внутрішніх напружень з високими значеннями виходу за струмом і включенням рідкісноземельного металу до складу сплаву. Поставлена задача вирішується тим, що до складу електроліту для нанесення сплаву кобальт-молібден-цирконій, що містить кобальту сульфат, натрію молібдат, калію пірофосфат, натрію цитрат та натрію сульфат, який відрізняється тим, що вводять цирконію сульфат при 3 такому співвідношенні компонентів, моль/дм : кобальту сульфат 0,1-0,2 натрію молібдат 0,02-0,05 цирконію сульфат 0,01-0,05 калію пірофосфат 0,1-0,2 натрію цитрат 0,1-0,2 натрію сульфат 0,5. На вміст сплавотвірних компонентів суттєво впливає рН електроліту. Так, вміст цирконію у сплаві досягає лише 0,3-0,4 % мас. при значеннях рН менше 4, в нейтральному середовищі (рН=7) можна отримати покриття з вмістом рідкісноземельного металу в діапазоні 1-2 % мас., а залуження до рН=11-12 унеможливлює електроосадження цирконію в сплаві. Слід зазначити, що в кислому середовищі (рН