кислый электролит блестящего цинкования

Классы МПК:C25D3/22 цинка
Автор(ы):, , , ,
Патентообладатель(и):Институт органической и физической химии им.А.Е.Арбузова Казанского филиала АН СССР
Приоритеты:
подача заявки:
1992-11-13
публикация патента:

Изобретение относится к области гальванотехники, в частности к электрохимическому осаждению цинковых покрытий. Электролит блестящего цинкования содержит, г/л: сернокислый цинк 200 - 250; сернокислый натрий 30 - 40; аминоуксусная кислота 10 - 20; 1 - оксиэтил - 3, 4, 6 - триметил - 1, 2 - дигидро - 2 - оксипиримидиний иодид 0,7 - 2,0. Процесс проводят при комнатной температуре, pH-2 - 4 и плотности тока 4,0 - 20,0 А/дм2. Степень блеска - 55 - 85% относительно алюминиевого зеркала, коррозионная стойкость - 0,007 - 0,009 г/м2/ сут.

Формула изобретения

КИСЛЫЙ ЭЛЕКТРОЛИТ БЛЕСТЯЩЕГО ЦИНКОВАНИЯ, содержащий сернокислый цинк, сернокислый натрий, аминоуксусную кислоту и производное 2-оксопиримидина, отличающийся тем, что в качестве производного 2-оксопиримидина, электролит содержит 1-оксиэтил-3,4,6-триметил-1,2-дигидро-2-оксопиримидиний иодид при следующем соотношении компонентов, г/л:

Сернокислый цинк 200 250

Сернокислый натрий 30 40

Аминоуксусная кислота 10 20

1-Оксиэтил-3,4,6-триметил-1,2- дигидро-2-оксопиримидиний иодид 0,7 - 2,0.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области гальванотехники, в частности к электрохимическому осаждению цинка.

Известен кислый электролит цинкования, содержащий сернокислые соли цинка, натрия, алюминия и блескообразующую добавку, например, азотистые основания поглотительной фракции каменноугольной смолы [1]

Недостаток такого электролита невысокая степень блеска (до 50%).

Наиболее близким к изобретению по составу компонентов и достигаемому результату является электролит цинкования, содержащий сульфат цинка, сульфат натрия, аминоуксусную кислоту и органическую добавку 1-2(оксиэтил)-2-оксо-4,6- диметилпиримидин [2]

Однако известный электролит позволяет получать покрытия с невысокой степенью блеска (45%) только в узком интервале кислотности электролита (2,5 рН), а также не обладающие повышенной коррозионной стойкостью (скорость коррозии 0,039 г/м2 в сутки).

Цель изобретения повышение степени блеска и коррозионной стойкости покрытий в широком интервале концентраций органической добавки.

Поставленная цель достигается тем, что в электролит цинкования, содержащий сернокислый цинк, сернокислый натрий, аминоуксусную кислоту, вводят в качестве органической добавки 1-оксиэтил-3,4,6-триметил-1,2-дигидро-2-оксопиримидиний иодид при следующем соотношении компонентов, г/л:

Сернокислый

цинк 200-250

Сернокислый

натрий 30-40

Аминоуксусная

кислота 10-20

1-Оксиэтил-3,4,6-

триметил-1,2-ди-

гидро-2-оксопири-

мидиний иодид 0,7-2.

Органическую добавку 1-оксиэтил-3,4,6-триметил-1,2-дигидро-2-оксопирими-диний иодид получают следующим образом. 1 моль 1-(кислый электролит блестящего цинкования, патент № 2058435-оксиэтил)-4,6-диметил-1,2-дигидро-2-оксопиримидина и 1,5 моль иодистого метила в среде метилового или н-пропилового спирта выдерживают 15 дней при комнатной температуре в защищенном от света месте. Выпавшие кристаллы отфильтровывают, промывают н-пропиловым спиртом и ацетонитрилом и получают 1-(кислый электролит блестящего цинкования, патент № 2058435-оксиэтил)-3,4,6-триметил-1,2-дигидро-2-оксопиримидиний иодид

кислый электролит блестящего цинкования, патент № 2058435 кислый электролит блестящего цинкования, патент № 2058435 J- в виде темно-розовых кристаллов с Тпл. 157-169оС (выход 60-85%).

Процесс проводят при комнатной температуре, в области рН 2-4 и плотности тока 4,0-20 А/дм2. Электролит готовят простым смешением компонентов. Рекомендуемый 1-оксиэтил-3,4,6-триметил-1,2-дигид- ро-2-оксопиримидиний иодид, а также методы синтеза и применение его в качестве блескообразователя в открытой печати не описаны.

Изменение концентрации компонентов электролита выше верхнего и ниже нижнего заявляемых пределов приводят к уменьшению степени блеска, коррозионной стойкости покрытия и нарушению процесса осаждения.

Полученные в данном электролите цинковые покрытия обладают хорошей адгезией с основным металлом, зеркальным блеском (до 85%), повышенной микротвердостью 130 (кг/мм2) и коррозионной стойкостью 0,007-0,009 г/м2 в сутки) по сравнению с матовыми цинковыми покрытиями (соответственно 70-80 кг/мм2 и 0,039 г/м2 в сутки). Электролит позволяет получать качественные покрытия толщиной более 60 мкм.

П р и м е р 1. Электроосаждение цинка ведут из электролита следующего состава, г/л:

Сернокислый

цинк 250

Сернокислый

натрий 30

Аминоуксусная

кислота 10

1-Оксиэтил-3,4,6-

триметил-1,2-ди-

гидро-2-оксопири-

мидиний иодид 0,7

рН 2-2,2, плотность тока 10 А/дм2 при перемешивании электролита, степень блеска 85% относительно алюминиевого зеркала. Выход по току 70% скорость коррозии 0,009 г/м2 в сутки.

П р и м е р 2. Электроосаждение цинка ведут из электролита следующего состава, г/л:

Сернокислый

цинк 200

Сернокислый

натрий 40

Аминоуксусная

кислота 20

1-Оксиэтил-3,4,6-

триметил-1,2-ди-

гидро-2-оксопири-

мидиний иодид 2,0

рН 3,8-4,0, плотность тока 10 А/дм2, степень блеска 55% относительно алюминиевого зеркала. Выход по току 90% скорость коррозии 0,007 г/м2 в сутки.

П р и м е р 3. Электроосаждение цинка ведут из электролита следующего состава, г/л:

Сернокислый

цинк 250

Сернокислый

натрий 40

Аминоуксусная

кислота 15

1-Оксиэтил-3,4,6-

триметил-1,2-ди-

гидро-2-оксопири-

мидиний иодид 1,5

рН 3,8-4,0, плотность тока 15 А/дм2, степень блеска 65% относительно алюминиевого зеркала. Выход по току 90% скорость коррозии 0,008 г/м2 в сутки.

Предлагаемый электролит позволяет получать блестящие коррозионностойкие покрытия с высокой степенью блеска.

Класс C25D3/22 цинка

Наверх