способ нанесения серебряного покрытия на титановые сплавы

Классы МПК:	C25D3/46 серебра
Автор(ы):	Симунова Светлана Сергеевна (RU), Ершова Татьяна Вениаминовна (RU), Юдина Татьяна Федоровна (RU), Матюшин Максим Алексеевич (RU), Трегубов Владислав Алексеевич (RU)
Патентообладатель(и):	Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт приборостроения имени В.В. Тихомирова" (RU)
Приоритеты:	подача заявки: 2012-05-11 публикация патента: 20.07.2013

Изобретение относится к области гальванотехники и может быть использовано в радиотехнической промышленности, приборостроении и авиационной промышленности. Способ включает обезжиривание, промывку в горячей проточной воде, промывку в холодной проточной воде, активирование, промывку в холодной проточной воде, промывку в двух уловителях, промывку в холодной проточной воде и сушку, при этом активирование проводят в растворе состава, г/л: натрия гипофосфит 8-12, кислота фтористоводородная 2-6, вода дистиллированная до 1 л, рН 2,7, при температуре +10-+20°С в течение 10 мин, а после активирования и промывки в холодной проточной воде осуществляют предварительное и основное нанесение серебряного покрытия в растворе состава, г/л: серебро азотнокислое 15-25, калий железистосинеродистый 25-30, натрий углекислый безводный 10-15, вода до 1 л, причем нанесение предварительного серебряного покрытия проводят при температуре +18-+25°С в течение 10 мин при плотности тока 0,025 А/дм², а нанесение основного серебряного покрытия - при температуре +18-+25°С при плотности тока 0,1 А/дм². Технический результат: сокращение технологического цикла. 3 пр.

Формула изобретения

Способ нанесения серебряного покрытия на детали из титановых сплавов, включающий обезжиривание, промывку в горячей проточной воде, промывку в холодной проточной воде, активирование, промывку в холодной проточной воде, промывку в двух уловителях, промывку в холодной проточной воде и сушку, отличающийся тем, что активирование производят в растворе состава, г/л:

натрия гипофосфит	8-12
кислота фтористоводородная	2-6
вода дистиллированная	до 1 л
рН	2,7

при температуре +10-+20°С в течение 10 мин, а после активирования и промывки в холодной проточной воде осуществляют предварительное и основное нанесение серебряного покрытия в растворе состава, г/л:

серебро азотнокислое	15-25
калий железистосинеродистый	25-30
натрий углекислый безводный	10-15
вода	до 1 л,

причем нанесение предварительного серебряного покрытия производят при температуре +18-+25°С в течение 10 мин при плотности тока 0,025 А/дм², а нанесение основного серебряного покрытия производят при температуре +18-+25°С при плотности тока 0,1 А/дм² до получения требуемой толщины покрытия.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к способам нанесение серебряного покрытия на титановые сплавы и может быть использовано в радиотехнической промышленности, приборостроении и авиационной промышленности.

В современной технике известна технология нанесения серебряного покрытия на титановые сплавы, состоящая из следующей последовательности операций [Гальванотехника. Справочник под ред. Гинберга A.M. и др. М.: Металлургия, 1987, 736 с.]:

- обезжиривание;

- промывка в горячей проточной воде;

- промывка в холодной проточной воде;

- травление;

- промывка в холодной проточной воде;

- осветление;

- промывка в холодной проточной воде;

- активирование путем нанесение гидридного слоя простым окунанием в раствор концентрированной серной или соляной кислот;

- промывка в холодной проточной воде;

- нанесение никелевого покрытия;

- промывка в уловителе;

- промывка в холодной проточной воде;

- термообработка;

- обезжиривание;

- промывка в горячей проточной воде;

- промывка в холодной проточной воде;

- активирование;

- промывка в холодной проточной воде;

- нанесение медного покрытия;

- промывка в уловителе;

- промывка в холодной проточной воде;

- нанесение серебряного покрытия;

- промывка в уловителе;

- повторная промывка в уловителе;

- промывка в холодной проточной воде;

- сушка.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу нанесения серебряного покрытия на титановые сплавы является [Заявка 6436788 Япония, МКИ⁴ С25D 5/28, С25D 5/15/ Найто Томидзиро, Каванобэ Хирохира, Андо Наотакэ, Сато Дзюндзи, Матида Кодзи, Муроока Исаму; Ситидзун токэй к.к. - № 62-190815; Заявл. 30.07.87; Опубл. 07.02.89//Кокай токе кохо. Сер. 3(4). - 1989-11. - с.477-479. Подготовка поверхности титана]:

- обезжиривание;

- промывка в горячей проточной воде;

- промывка в холодной проточной воде

- травление;

- промывка в холодной проточной воде;

- осветление;

- промывка в холодной проточной воде;

- активирование путем нанесение гидридного слоя простым окунанием в раствор, содержащий 0,2-0,4% гидрид-фторида аммония и 15% водорастворимого восстановителя - гидридсульфата натрия;

- промывка в холодной проточной воде;

- нанесение никелевого покрытия;

- промывка в уловителе;

- промывка в холодной проточной воде;

- термообработка;

- нанесение золотого или палладиевого покрытия;

- промывка уловителе;

- повторная промывка уловителе;

- сушка.

Недостатком известных способов является нанесение серебряного покрытия через подслой никелевого или медного покрытия и длительный технологический цикл его нанесения.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является получение серебряного покрытия на деталях из титановых сплавах при сокращении технологического цикла.

Сущность предлагаемого изобретения состоит в том, что способ нанесения серебряного покрытия на детали из титановых сплавов основан на обезжиривании, помывке в горячей проточной воде, промывке в холодной проточной воде, активировании, промывке в холодной проточной воде, промывке в двух уловителях, промывке в холодной проточной воде и сушке.

Новыми признаками заявляемого изобретения является то, что активирование производят в растворе состава г/л:

Натрия гипофосфит (ГОСТ 200-76)	8-12 г/л
Кислота фтористоводородная (ГОСТ 2567-89)	2-6 г/л
Вода дистиллированная	До 1 л
рН	2,7

при температуре +10-+20°С в течение 10 мин, после активирования и промывки в холодной проточной воде осуществляют предварительное и основное нанесение серебряного покрытия в растворе состава

Серебро азотнокислое (ГОСТ 1277-75)	15-25
Калий железистосинеродистый (ГОСТ 4207-75)	25÷30
Натрий углекислый (безводн.) (ГОСТ 83-79)	10÷15
Вода дистиллированная	До 1 л,

причем нанесение предварительного серебряного покрытия производят при температуре +18-+25°С в течение 10 мин при плотности тока 0,025 а/дм², а нанесение основного серебряного покрытия производят при температуре +18-+25°С при плотности тока 0,1 А/дм² до получения требуемой толщины покрытия. Скорость осаждения серебряного покрытия 6 мкм/ч.

Пример 1.

Проводилось нанесение серебряного покрытия на деталях из титанового сплава ВТ 1-0 следующим образом:

1. Подготовка поверхности:

- Обезжиривание, например, в растворе состава:

Na₃PO₄ - 20 г/л, Na₂CO₃ - 20 г/л, ОП-10 - 2 г/л.

- Промывка в горячей проточной воде.

- Промывка в холодной проточной воде.

- Активирование производили в растворе состава:

Натрия гипофосфит	10 г/л
Кислота фтористоводородная	4 г/л
Вода дистиллированная	До 1 л,
рН	2,7 при температуре 18°С в течение 10 мин.

- Промывка в холодной проточной воде;

2. Нанесение предварительного серебряного покрытия на детали из титановых сплавов производили в растворе состава:

Серебро азотнокислое	15
Калий железистосинеродистый	25
Натрий углекислый (безводн.)	10
Плотность тока, А/дм²	0,025
Температура,°С	18
Время, мин	10

3. Нанесение основного серебряного покрытия производили в растворе состава п.2 при плотности тока 0,1 А/дм²

Температура,°С	18
Время, мин	30

4. Промывка в уловителе.

5. Промывка в уловителе.

6. Повторная промывка в холодной проточной воде.

7. Сушка, например сжатым воздухом.

На деталях получили гладкое, сплошное серебряное покрытие толщиной 3 мкм. Оно испытано на циклическое воздействие температур от -60°С до +85°С (3 цикла), воздействие тропической влажности в течение 12 суток (относительная влажность 98±2% при температуре 40°С) и морского тумана в течение 3 суток.

Пример 2.

Проводилось нанесение серебряного покрытия на деталях из титанового сплава ВТ 1-0 следующим образом:

1. Подготовка поверхности как в примере 1.

2. Нанесение предварительного и основного серебряного покрытия производили в растворе состава:

Серебро азотнокислое	19
Калий железистосинеродистый	28
Натрий углекислый (безводн.)	12

Для предварительного серебрения:

Плотность тока, А/дм²	0,025
Время, мин	10

Для основного серебрения:

Плотность тока, А/дм²	0,1
Время, мин	60

3. Промывка в уловителе.

4. Повторная промывка в уловителе

5. Промывка в холодной проточной воде.

6. Сушка, например сжатьм воздухом.

На деталях получили гладкое, сплошное серебряное покрытия на деталях из титановых сплавов толщиной 6 мкм. Оно испытано на циклическое воздействие температур от -60°С до 85°С (3 цикла), воздействие тропической влажности в течение 12 суток (относительная влажность 98±2% при температуре 40°С) и морского тумана в течение 3 суток.

Пример 3.

Проводилось нанесение серебряного покрытия на деталях из титанового сплава ВТ1-0 следующим образом:

1. Подготовка поверхности как в примере 1.

2. Нанесение предварительного и основного серебряного покрытия производили в растворе состава:

Серебро азотнокислое	22
Калий железистосинеродистый	30
Натрий углекислый (безводн.)	15

Для предварительного серебрения:

Плотность тока, А/дм²	0,025
Время, мин	10

Для основного серебрения:

Плотность тока, А/дм	0,1
Время, мин	90

На деталях получили гладкое, сплошное серебряное покрытия на деталях из титановых сплавов толщиной 9 мкм. Оно испытано на циклическое воздействие температур от -60°С до 85°С (3 цикла), воздействие тропической влажности в течение 12 суток (относительная влажность 98±2% при температуре 40°С) и морского тумана в течение 3 суток.

Класс C25D3/46 серебра

электролит серебрения - патент 2323276 (27.04.2008)

элемент кристаллизатора для непрерывной разливки металлов, способ нанесения покрытия на наружную поверхность охлаждаемой стенки элемента кристаллизатора и способ восстановления серебряного покрытия (варианты) - патент 2181315 (20.04.2002)