RU2362843C1 - Electrolyte for sedimentation of composition coating nickel-cobalt-diamond - Google Patents
Electrolyte for sedimentation of composition coating nickel-cobalt-diamond Download PDFInfo
- Publication number
- RU2362843C1 RU2362843C1 RU2008125017/02A RU2008125017A RU2362843C1 RU 2362843 C1 RU2362843 C1 RU 2362843C1 RU 2008125017/02 A RU2008125017/02 A RU 2008125017/02A RU 2008125017 A RU2008125017 A RU 2008125017A RU 2362843 C1 RU2362843 C1 RU 2362843C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electrolyte
- nickel
- cobalt
- diamond
- coatings
- Prior art date
Links
Landscapes
- Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области гальванотехники, в частности к осаждению композиционного покрытия никель-кобальт-алмаз, с целью применения их в различных отраслях промышленности в качестве покрытий, обладающих высокой микротвердостью. Чем выше микротвердость, тем выше надежность и долговечность изделий и шире область их применения.The invention relates to the field of electroplating, in particular to the deposition of a composite coating of Nickel-cobalt-diamond, with the aim of using them in various industries as coatings with high microhardness. The higher the microhardness, the higher the reliability and durability of products and the wider the scope of their application.
Известны электролиты для нанесения сплавов и композиционных покрытий на основе никеля с целью получения покрытий с повышенной микротвердостью следующего состава, г/л:Known electrolytes for applying alloys and composite coatings based on nickel in order to obtain coatings with increased microhardness of the following composition, g / l:
1. сульфат или сульфамат никеля или кобальта 100-250, хлорид никеля 15-20, борная кислота 15-20, соль анионного полиэдрического бората общей формулы MzCnВmHх (где М - натрий, калий или аммоний, z=1, n=0, 2, m=3, 9, 10, 12, х=8, 10, 12) 0,03-0,45 (А.С. СССР № 1129974, 1981);1. Nickel or cobalt sulfate or sulfamate 100-250, nickel chloride 15-20, boric acid 15-20, anionic polyhedral borate salt of the general formula M z C n B m H x (where M is sodium, potassium or ammonium, z = 1, n = 0, 2, m = 3, 9, 10, 12, x = 8, 10, 12) 0.03-0.45 (AS USSR No. 1129974, 1981);
2. хлорид никеля или кобальта 10-20, сульфамат никеля или кобальта 50-200, борная кислота 25-30, алкилпроизводное бората общей формулы C2B9H12NHnRm (где R - алкил, n=0, 1, 2, 3, m=1, 2, 3, 4) 0,5-4,0 (А.С. СССР №527488, 1974);2. nickel or cobalt chloride 10-20, nickel or cobalt sulfamate 50-200, boric acid 25-30, an alkyl derivative of borate of the general formula C 2 B 9 H 12 NH n R m (where R is alkyl, n = 0, 1, 2, 3, m = 1, 2, 3, 4) 0.5-4.0 (A.S. USSR No. 527488, 1974);
3. хлорид никеля 60, сульфат никеля 300, борная кислота 30, Сr2О3 100 (ТiO2 25, TiC 50) (Сайфуллин Р.С. Композиционные покрытия и материалы. - М.: Химия, 1977. - 272 с.);3. Nickel chloride 60, nickel sulfate 300, boric acid 30, Cr 2 O 3 100 (TiO 2 25, TiC 50) (Sayfullin RS Composite coatings and materials. - M .: Chemistry, 1977. - 272 p. );
4. хлорид никеля 200-300, борная кислота 20-30, соль анионного полиэдрического бората (в пересчете на C2B9H12 2-, В10H10 2-, В12H12 2-) 0,5-1,0, спирты ряда 2,2,6,6-тетраметилпиперидин 0,2-0,9, соляная кислота или гидрокись аммония (35%) до pH 1-5 (Кукоз Ф.И., Кудрявцева И.Д., Кудимов Ю.И., Сысоев Г.И., Свицын Р.А., Балакай В.И. Электролит для осаждения покрытий сплавом никель-бор - А.с. 1387528 СССР, МКИ С25D 3/56. - №4001609/31-02; заявл. 02.01.86; опубл. 08.12.87).4. Nickel chloride 200-300, boric acid 20-30, salt of anionic polyhedral borate (in terms of C 2 B 9 H 12 2- , B 10 H 10 2- , B 12 H 12 2- ) 0.5-1 , 0, alcohols of the series 2,2,6,6-tetramethylpiperidine 0.2-0.9, hydrochloric acid or ammonium hydroxide (35%) to pH 1-5 (Kukoz F.I., Kudryavtseva I.D., Kudimov Yu.I., Sysoev G.I., Svitsyn R.A., Balakai V.I. Electrolyte for coating deposition with nickel-boron alloy - A.S. 1387528 USSR, MKI C25D 3/56. - No. 4001609 / 31- 02; claimed 02.01.86; publ. 08.12.87).
Однако покрытия, осажденные из данных электролитов, имеют недостаточную износостойкость.However, coatings deposited from these electrolytes have insufficient wear resistance.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению относится электролит для осаждения сплава никель-бор-алмаз следующего состава, г/л:Closest to the proposed invention relates to an electrolyte for the deposition of an alloy of Nickel-boron-diamond of the following composition, g / l:
Катодная плотность тока 1-5 А/дм2, pH 1,0-4,5, температура 18-25°С (Дегтярь Л.А., Кудрявцева И.Д., Кукоз Ф.И., Сысоев Г.Н. Композиционное электрохимическое покрытие. - А.с. СССР 2048573, МКИ С22С 19/03, 26/00, С25D 15/00. - № 5020525/02; заявл. 03.01.92; опубл. 11.02.95, Бюл. № 32. - 3 с.).The cathodic current density is 1-5 A / dm 2 , pH 1.0-4.5, temperature 18-25 ° С (Degtyar L.A., Kudryavtseva I.D., Kukoz F.I., Sysoev G.N. Composite electrochemical coating. - AS USSR 2048573, MKI C22C 19/03, 26/00, C25D 15/00. - No. 5020525/02; decl. 03.01.92; publ. 11.02.95, Bull. No. 32. - 3 p.).
Покрытия, осажденные из данного электролита имеют недостаточную микротвердость.Coatings deposited from this electrolyte have insufficient microhardness.
Задачей предлагаемого изобретения является повышение микротвердости.The task of the invention is to increase microhardness.
Поставленная задача достигается тем, что в состав электролита, содержащего хлорид никеля, ультрадисперсную алмазную суспензию, борную кислоту, хлорамин Б дополнительно вводят сульфат кобальта при следующем соотношении компонентов, г/л:This object is achieved by the fact that cobalt sulfate is additionally introduced into the electrolyte containing nickel chloride, ultrafine diamond suspension, boric acid, chloramine B in the following ratio of components, g / l:
Режимы электролиза: pH 1,1-5,0, температура 18-40°С, катодная плотность тока 0,5-14,0 А/дм2 при перемешивании.Electrolysis modes: pH 1.1-5.0, temperature 18-40 ° C, cathodic current density 0.5-14.0 A / dm 2 with stirring.
Наличие сульфата кобальта в электролите позволяет электроосаждать композиционное покрытие никель-кобальт-алмаз с высокой микротвердостью.The presence of cobalt sulfate in the electrolyte makes it possible to electrodeposit a nickel-cobalt-diamond composite coating with high microhardness.
Пример 1. Электролит готовили следующим образом. В электролитической ванне, заполненной до 3/4 необходимого объема водопроводной водой, при температуре 60-70°С растворяли 25 г/л борной кислоты, 1,5 г/л хлорамина Б, 150 г/л хлорида никеля шестиводного и 8 г/л сульфата кобальта семиводного, после того как довели уровень электролита до необходимого объема, вводили 7 г/л ультрадисперсной алмазной суспензии. pH электролита доводили либо соляной кислотой, либо гидроокисью натрия или калия (100-150 г/л).Example 1. The electrolyte was prepared as follows. In an electrolytic bath filled to 3/4 of the required volume with tap water, at a temperature of 60-70 ° C, 25 g / l of boric acid, 1.5 g / l of chloramine B, 150 g / l of nickel chloride hexahydrate and 8 g / l were dissolved cobalt seven-water sulfate, after the electrolyte level was adjusted to the required volume, 7 g / l of ultrafine diamond suspension was introduced. The pH of the electrolyte was adjusted either with hydrochloric acid or with sodium or potassium hydroxide (100-150 g / l).
Приготовление остальных электролитов, включающих среднее, верхнее и заграничные концентрации компонентов, которые приведены в табл.1, производили по методике, описанной выше. А значения микротвердости покрытий, осажденных из каждого электролита, приведены в табл.2, соответственно.The preparation of the remaining electrolytes, including the average, upper and foreign concentrations of the components, which are given in table 1, was carried out according to the method described above. And the microhardness values of the coatings deposited from each electrolyte are given in Table 2, respectively.
Сравнительные эксплуатационные характеристики электролитов и физико-механические свойства композиционных покрытий никель-кобальт-алмаз и никель-бор-алмаз приведены в табл.2.Comparative operational characteristics of electrolytes and physicomechanical properties of composite coatings nickel-cobalt-diamond and nickel-boron-diamond are given in Table 2.
Граничные концентрации компонентов электролита выбраны по следующим соображениям:The boundary concentrations of the electrolyte components are selected for the following reasons:
1. увеличение содержания никеля в электролите выше верхнего заявляемого предела нецелесообразно, что связано с предельной растворимостью хлорида никеля, уменьшением рассеивающей способности и стабильности электролита, ухудшением качества покрытий, увеличением расхода никеля за счет уноса электролита вместе с деталями;1. an increase in the nickel content in the electrolyte above the upper claimed limit is impractical due to the limiting solubility of nickel chloride, a decrease in the dissipation ability and stability of the electrolyte, deterioration in the quality of coatings, an increase in nickel consumption due to entrainment of the electrolyte together with parts;
2. уменьшение содержания никеля в электролите ниже нижнего заявляемого предела приводит к уменьшению скорости процесса, снижению выхода по току и ухудшению качества осаждаемого покрытия;2. a decrease in the nickel content in the electrolyte below the lower claimed limit leads to a decrease in the process speed, a decrease in current efficiency, and a deterioration in the quality of the deposited coating;
3. увеличение содержания кобальта в электролите выше верхнего заявляемого предела приводит к уменьшению износостойкости покрытий;3. an increase in the cobalt content in the electrolyte above the upper claimed limit leads to a decrease in the wear resistance of the coatings;
4. уменьшение содержания никеля в электролите ниже нижнего заявляемого предела приводит к уменьшению износостойкости покрытий;4. a decrease in the nickel content in the electrolyte below the lower claimed limit leads to a decrease in the wear resistance of the coatings;
5. увеличение содержания борной кислоты в электролите выше верхнего заявляемого предела нецелесообразно. Это связано с пределом растворимости борной кислоты и ухудшением качества покрытий и уменьшения износостойкости покрытий;5. an increase in the content of boric acid in the electrolyte above the upper claimed limit is impractical. This is due to the solubility limit of boric acid and the deterioration of the quality of the coatings and a decrease in the wear resistance of the coatings;
6. уменьшение содержания борной кислоты ниже нижнего предела указанной концентрации приводит к уменьшению буферной емкости электролита, снижению выхода по току, интервалов работы электролита, ухудшению качества покрытий и уменьшению износостойкости покрытий;6. a decrease in the content of boric acid below the lower limit of the indicated concentration leads to a decrease in the buffer capacity of the electrolyte, a decrease in current efficiency, electrolyte operation intervals, deterioration in the quality of coatings and a decrease in the wear resistance of coatings;
7. увеличение содержания хлорамина Б выше верхнего заявляемого предела приводит к ухудшению качества покрытий, увеличению внутренних напряжений, снижению выхода по току и предельно допустимой катодной плотности тока;7. an increase in the content of chloramine B above the upper claimed limit leads to a deterioration in the quality of coatings, an increase in internal voltages, a decrease in current efficiency and the maximum allowable cathodic current density;
8. уменьшение содержания хлорамина Б ниже нижнего заявляемого предела приводит к ухудшению качества покрытий, увеличению внутренних напряжений;8. a decrease in the content of chloramine B below the lower claimed limit leads to a deterioration in the quality of coatings, an increase in internal stresses;
9. увеличение содержания ультрадисперсной алмазной суспензии выше верхнего заявляемого предела приводит к ухудшению качества покрытий и уменьшению износостойкости покрытий, увеличению внутренних напряжений, снижению выхода по току и предельно допустимой катодной плотности тока;9. an increase in the content of ultrafine diamond suspension above the upper claimed limit leads to a deterioration in the quality of coatings and a decrease in the wear resistance of coatings, an increase in internal stresses, a decrease in current efficiency, and a maximum permissible cathodic current density;
10. уменьшение содержания ультрадисперсной алмазной суспензии ниже нижнего заявляемого предела приводит к снижению износостойкости покрытий.10. The decrease in the content of ultrafine diamond suspension below the lower claimed limit leads to a decrease in the wear resistance of the coatings.
Как видно из табл.2, износостойкость композиционного покрытия никель-кобальт-алмаз, осажденного из заявляемого электролита, превышает износостойкость сплава никель-бор-алмаз, осажденного из прототипа, в 1,2-1,3 раза при сохранении основных физико-механических свойств покрытий.As can be seen from table 2, the wear resistance of the composite coating of Nickel-cobalt-diamond deposited from the inventive electrolyte exceeds the wear resistance of the Nickel-boron-diamond alloy deposited from the prototype, 1.2-1.3 times while maintaining the basic physical and mechanical properties coatings.
Это позволяет расширить область применения композиционного покрытия никель-кобальт-алмаз в качестве износостойкого покрытия в машиностроении.This allows you to expand the scope of the Nickel-cobalt-diamond composite coating as a wear-resistant coating in mechanical engineering.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008125017/02A RU2362843C1 (en) | 2008-06-19 | 2008-06-19 | Electrolyte for sedimentation of composition coating nickel-cobalt-diamond |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008125017/02A RU2362843C1 (en) | 2008-06-19 | 2008-06-19 | Electrolyte for sedimentation of composition coating nickel-cobalt-diamond |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2362843C1 true RU2362843C1 (en) | 2009-07-27 |
Family
ID=41048463
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008125017/02A RU2362843C1 (en) | 2008-06-19 | 2008-06-19 | Electrolyte for sedimentation of composition coating nickel-cobalt-diamond |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2362843C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2746730C1 (en) * | 2020-07-23 | 2021-04-19 | Сергей Константинович Есаулов | Method for producing composite metal-diamond coating on the surface of medical device, dispersed system for precipitation of metal-diamond coating and method for its producing |
RU2746861C1 (en) * | 2020-07-24 | 2021-04-21 | Сергей Константинович Есаулов | Method for producing a composite metal-dispersed coating, dispersed system for precipitation of composite metal-dispersed coating and method of its production |
RU2746863C1 (en) * | 2020-07-28 | 2021-04-21 | Сергей Константинович Есаулов | Method for producing composite metal-dispersed coating, dispersed system for precipitation of composite metal-dispersed coating and method for its production |
-
2008
- 2008-06-19 RU RU2008125017/02A patent/RU2362843C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2746730C1 (en) * | 2020-07-23 | 2021-04-19 | Сергей Константинович Есаулов | Method for producing composite metal-diamond coating on the surface of medical device, dispersed system for precipitation of metal-diamond coating and method for its producing |
RU2746861C1 (en) * | 2020-07-24 | 2021-04-21 | Сергей Константинович Есаулов | Method for producing a composite metal-dispersed coating, dispersed system for precipitation of composite metal-dispersed coating and method of its production |
RU2746863C1 (en) * | 2020-07-28 | 2021-04-21 | Сергей Константинович Есаулов | Method for producing composite metal-dispersed coating, dispersed system for precipitation of composite metal-dispersed coating and method for its production |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2362843C1 (en) | Electrolyte for sedimentation of composition coating nickel-cobalt-diamond | |
CN102418125A (en) | Zinc-nickel alloy electroplating | |
RU2418106C2 (en) | Electrolyte for sedimentation of composite coating nickel-boron-aluminium oxide | |
RU2352693C1 (en) | Galvanic nickel composite | |
RU2297476C1 (en) | Electrolyte for deposition of composition nickel-fluoroplastic coating | |
RU2418107C2 (en) | Procedure for production of composite electro-plate nickel-cobalt-aluminium oxide and composite electro-plate nickel-cobalt- aluminium oxide | |
RU2437967C1 (en) | Procedure for sedimentation of composite coating nickel-vanadium-phosphorus-boron nitride | |
RU2352694C1 (en) | Composition nickel cobalt ftoroplastic coating electrolyte | |
RU2489530C1 (en) | Electrolyte for deposition of nickel-cobalt-silicon oxide-plastic fluor composite coating | |
RU2422561C2 (en) | Galvanic composite material on base of nickel | |
RU2360044C1 (en) | Nickel-based galvanic composite material | |
RU2213812C1 (en) | Electrolyte for deposition of nickel-boron-fluoroplastic composite material | |
US9587320B2 (en) | Additive for acid zinc alloy plating bath, acid zinc alloy plating bath, and method for producing zinc alloy plated article | |
JP2016069725A (en) | Additive for acidic zinc alloy plating bath, acidic zinc alloy plating bath and method for producing zinc alloy plated member | |
RU2489527C2 (en) | Electrolyte composition of antifriction electrolytic zinc-iron alloy for deposition in hydromechanical activation conditions | |
RU2558327C2 (en) | Method of production of zinc based composite coatings | |
RU2464363C1 (en) | Electrolyte to deposit composite coating of zinc and fluoroplastic | |
RU2487967C1 (en) | Oxalate electrolyte for depositing copper-tin alloy | |
KR101173879B1 (en) | Multi-functional super-saturated slurry plating solution for nickel flash plating | |
RU2334833C1 (en) | Electrolyte for sedimentation of coatings out of cadmium-cobalt alloy | |
RU2493296C1 (en) | Electrolyte for depositing coating of tin-zinc alloy based composite material | |
RU2489528C1 (en) | Galvanic composite material based on stannum-zinc alloy | |
US4643805A (en) | Galvanic bath for the electrodeposition of bright zinc-cobalt alloy | |
RU2089678C1 (en) | Electrolyte for deposition of composite coats based on nickel | |
RU2489531C1 (en) | Galvanic nickel-based composite material |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130620 |