Собствениците на патента RU 2489525:
Отворено акционерно дружество "Завод за автономна източници на енергия" (RU)
Изобретението се отнася до електротехниката и може да се използва за производството на батерии алкални никел-кадмий. Методът включва химически и електрохимически пречистване никел електролит, съдържащ никелов сулфат, натриев хлорид, борна киселина, и прилагането на никелиране на споменатия електролит, при който електролитът е химично пречистване се осъществява чрез регулиране на електролитния 5% разтвор на сярна киселина до рН 5,5 и се загрява до температура 80-90 ° с и прилагане на никел покритие електролит се провежда при рН 3.5-5.5, при който електролитът съдържа още натриев сулфат и магнезиев сулфат при концентрациите на компонентите, г / л: никелов сулфат 140-200, 5-15 натриев хлорид, борна киселина 18-35, 70-125 натриев сулфат, магнезиев сулфат 20-50. Технически резултат: намаляване на потреблението на енергия процес никелово покритие, подобряване на качеството на никелово покритие и увеличаване на компонент живот в корозионни среди.
Изобретението "метод на прилагане никелиране на метални части и медта в електролита е никел" се отнася до електротехниката и може да се използва за производството на батерии алкални никел-кадмий.
Никелиране - най-популярната процеса на галванично. Атрактивен външен вид, висока устойчивост на корозия и механични свойства предпочитат по-широкото прилагане на никел декоративни-защитни и функционални цели. Никел поддържа директно върху стомана или мед, е в характера на повърхността на катода и по този начин предпазва от механични повреди. Прекъснати покритие насърчава образуването на корозивни пара, в който стомана или мед е разтворим електрод. Това води до корозия под покритието, което унищожава стомана или мед субстрат и причини пилинг на обшивката на никел. За да се предотврати това явление мед или стомана, за да бъдат покрити без порьозност плътен слой от никел, така че производството на части за никел-кадмиеви батерии дебел слой никел, покрита с детайлите, които са изложени на агресивни среди.
Известен е метод никел елементи [1], при което електролитни никел обшивка изложени стомана и сплави на основата на мед, цинк и алуминий в електролит сярна киселина, допълнена със специални избелители, където покритието на многослойния се прилага за защита срещу корозия.
Недостатъците на този метод са сложността, malotehnologichnost, невъзможността да се получи равномерно покритие от никел върху повърхността на частите на облекчение и никелови тесни и дълбоки отвори, кухини, слотовете, резбови съединения.
Известен метод [2] никел части, изработени от стомана, мед и медни сплави, съдържащ отлагане върху катода, като който е продукт на положително заредени метални йони от водни разтвори и съединения чрез преминаване през разтвор на DC, процесът на никелиране се извършва с неразтворими аноди от метал или сплав стабилен в електролита, електролитът се излива в банята, загрява се до 45 ° с и се работи електролит при плътност на тока от 0.1-0.2 а / дм 2. разстоянието между анода и катода набор от 10 до 100 мм, натоварването на части се извършва в поток от 0,1-0,2 А / дм 2 и най-малко пълнене тока компонентите баня се повишава до необходимото ниво, скоростта на натрупване на никел с ток добив от 90% е от 20 до 40 м / час при плътност на тока от 2-4 а / дм 2 в крайните части на процес никелиране се разтоварва от банята, промива се в студена вода и след това в гореща застояла вода, последвано от сушене.
Най-известният метод също е трудоемко, netehnologichen не позволява да се получи равномерно покритие никел върху предмети със сложна конфигурация и качество терен електролитни никелови покрития зависи от подготовката внимателни повърхност и наличието на дълги дефекти и пукнатини в частите на повърхността.
Най-близкото техническо решение на предлагат и приемат като прототип защото метод, при който никелиране електролит се получава първи, а след химическо третиране се извършва електролит регулиране на рН до 5.0 с 20% разтвор на сярна киселина и нагряване на електролита до температура от 65-70 ° С, и след това се извършва в електролита първоначално прилагане 0.3-0.5 г / л калиев перманганат и разбъркване в продължение на 2-3 часа, и след това 3 г / л активен въглен и се разбърква за 5-7 часа, и в електрохимична пречистване изработване Electrol ITA започне при катодна плътност на тока от 0,05-0,1 А / дм 2 и температура 50 ° С и след това рязко го повиши до 0,6 A / дм 2 и след прилагане на елементите на никелови покрития промиват с топла и студена вода, и се суши [3].
Недостатък на този метод е, че сложна технология пречистване и въвеждане на добавки в електролит никел от този процес, висока интензивност на труда и потреблението на енергия за смесване и филтриране на никелиране електролита води до увеличаване на крайната цена на никелирани части.
Задача на изобретението е да осигури икономически ефективен метод за прилагане никелиране на метални части и медта в електролита е никел за използване в производството на никел-кадмиеви батерии с повишени циклични и ресурсни характеристики.
Методът съгласно изобретението за прилагане на никелиране на метални части и медта в електролита чрез образуване на никел покритие никел електролит, съдържащ никел сулфат 140-200 г / л, натриев сулфат 70-125 г / л натриев хлорид 5-15 г / л и борна киселина 18-35 г / л, химически никел покритие електролит пречистване увеличаване на 5% разтвор на сярна киселина до рН 5,5 и се загрява до температура от 80-90 ° с, настоящата разработка електролит, нанасяне на никел покритие от никел покритие електролит с киселинна STI равно на рН 3,5-5,5 и съдържащи в състава си добавка магнезиев сулфат в концентрация от 20-50 г / л
Предложен метод за прилагане на никелиране на метални части и медта в електролита е никелиране е както следва.
Претегля се необходимото количество никел сулфат, магнезиев сулфат, натриев хлорид и борна киселина. Запълва компоненти в резервоара за получаване на никел електролит. По-късно в резервоар 480 потоци сулфат разтвор л натриев с температура 20 ± 5 ° С След това, никел на електролита препарат резервоар излива в дестилирана вода до 3 4 работен обем на резервоара и се смесват за 20 минути с помощта на сгъстен въздух, след което никелиране електролит, се подлага на химически и електрохимически почистване от органични и неорганични примеси, където химично третиране в електролита се излива изчислено количество 5% разтвор на сярна киселина, се довежда до рН 5,5 и се загрява до 80-90 ° с, за да се постигне пълно утаяване на никел покритие електролит е смесен в продължение на 2-3 часа с въздух под налягане. Освен това се излива в дестилирана вода до работния обем на резервоара и сгъстен въздух допълнително се разбърква в продължение на 30-40 минути. След никелиране електролит да престои 2-6 часа, електролит супернатанта се филтрира през филтър в работната вана. Впоследствие електрохимична пречистване се извършва за да се отстранят примесите на мед, желязо, цинк и олово, за която рН на електролита се довежда до 2-2, и 5 единици от 5% разтвор на сярна киселина, след което прътите анодните са поставени на анодите на никел на базата на един анод 0 , 5-0,6 m дължина на пръта, и катода пръти максималния брой катоди, изработени от листова стомана, почистване се провежда при катодна ток 0,2 а / дм 2 и плътност при 40 ± 10 ° с за 4-5 часа, появата светъл никел покритие върху плаки показва края на Ват процеса и. След завършване на никелиране процес електролит пречистване се регулира с 3% КОН на оперативна интервал, и да започне да работи.
На анодите се използват като аноди никел печати NPA1, NPA2, nда заредите панорамния изглед, NPANE.
никел сулфат - 140-200 г / л;
Натриев сулфат - 70-125 г / л;
Магнезиев сулфат - 20-50 г / л;
Натриев хлорид - 5-15 г / л;
Борна киселина - 18-35 г / л;
желязо - не повече от 0,1 г / л;
Цинк - не повече от 0,01 г / л;
Водят - по-малко от 0,01 г / л;
мед - по-малко от 0,02 г / л;
Контрол на качеството на никелово покритие се извършва чрез визуална проверка на информация и проверка дали технологичен режим в процеса на покритие.
процес никелиране се провежда в стоманени вани, облицовани с лист пластмаса. Висулки тела са добър контакт с обработваемото изделие и на пръчката. Преди началото на процеса на никелиране внимателно се почистват пръти включват отоплителна система и електролит смесване. Когато температурата достигне 40 ° C отопление и разбъркване изключена и спре изчислява броя на части, така че да не се допират помежду си. Никел аноди веднъж месечно отстранява от контейнерите, пречистени телени четки за метален гланц и промива с вода.
Скоростта на нарастване на никел с ток добив 90% от 7-9 микрона / час при плътност на тока от 0.5-1 А / дм 2. След подробности на процеса никелиране се освобождава от банята, промива се в студена вода и след това в застой гореща вода, последвано от сушене.
Прилагането на покритие никел се извършва при температура от 20-40 ° С и плътност на тока 0,5-1 А / дм 2. анодите използвани в марки обработка баня NPA1, NPA2, nда заредите панорамния изглед, NPANE и спиране на кориците на тъканта на COP-34. Съотношението на анодна и катодна повърхности 2: 1 увеличава производителността и най-добро качество на никелово покритие.
Отстраняването на нестандартни части никелови покрития произвежда химически в разтвор, състоящ се от два обема азотна киселина и един обем от сярна киселина.
температура подбор електролит отопление и киселинност по време на химическата почистване, както и работния обхват на киселинност никелиране електролит през покритието и концентрацията на магнезиеви добавки сулфат са продиктувани от следните съображения.
Когато температурата на нагряване на никел електролит под 80 ° С е непълно разтваряне на всички компоненти на електролит никелиране (особено борна киселина), което води до невъзможност за използването му и при температура на загряване над 90 ° С води до неефективно използване на енергия и следователно увеличаване на разходите за никелирани части.
Споменатите никелиране електролит киселинност равно на рН 5,5, е оптимална за неговата химична почистване и използването на звука на скъпи материали при приготвянето и удължава живота на работните бани с никелиране електролит.
При работа киселинността на рН на електролита по-малко от 3.5 е оформен с множество блестящ крекинг покритие и прекомерно отделянето на водород в катода, което води до влошаване на никел покритие поради липсата на дебелина и висока порьозност, и при работна електролит голяма киселинност рН 5, 5 алкализиране на електролита се случва да се образува суспензия от никел хидроксид в състава на покритието.
Споменатата добавка концентрация на магнезиев сулфат е равна на 20-50 г / л е оптимална за процес никелиране и по-мек, светъл и лесен за полиране утаяване.
Предимства на метода трябва да се намали консумацията на енергия и разходите за процеса на никелиране, подобряване на качеството на никелиране и увеличи своя експлоатационен живот от почти един порядък в сравнение с конвенционалните методи за нанасяне на покритие чрез намаляване на работната температура на електролита към никел 5-10 ° С по отношение на предшестващото състояние на техниката, използването на магнезиев сулфат и никелови аноди марки nда заредите панорамния изглед и NPANE че намалява консумацията на скъпи материали в обшивката на никел е 49%.
Като се използва настоящото изобретение в производството позволява да се увеличи защитни и декоративни свойства на посяват части, което води до производство на никел-кадмиеви батерии и акумулатори въз основа на тяхната висока производителност.
1. Yampolsky A.M. Модерна технология никел покритие, L. 1950
2. Liner VI Модерен галванопластика. М. 1967
Метод за прилагане на никелиране на елементите, стомана и мед, включително химически и електрохимически пречистване никел електролит, съдържащ никелов сулфат, натриев хлорид, борна киселина, и прилагането на никелиране на споменатия електролит, при който електролитът е химично пречистване се осъществява чрез регулиране на електролита 5% разтвор на сярна киселина до рН 5,5 и се загрява до 80-90 ° с, и покритие никел се извършва при рН 3.5-5.5 електролит, при който електролитът съдържа допълнително хм натриев сулфат и магнезиев сулфат с концентрации на компоненти, г / л:
Свързани статии