1
Изобретение относится к устройствам для нанесения покрытий, в частности
к ваннам химического никелирования , предпочтительно длинномерных изделий сложной конфигурации, например
шнеков, и может быть использовано при нанесении металлопокрытий, преимущественно композиционных, на
изделия химическим способом.
Известна ванна химического никели- р
рования труб, выполненная в виде цилиндра , внутри которого размещают покрываемые
химникелем изделия. Устройство содержит входной и выходной патрубки для (Раствора химникелирова- ,5
ния СП.
Недостатком известного устройства является невысокая стойкость покрытия
к износу и коррозии вследствие того, что получаемое покрытие на 2Й
верхних участках шнека содержит избыточное количество порошка при нанесении композиционного покрытия, а
покрытие на нижних участках получается пористым из-за недостаточного
удаления выделяемого водорода.
Целью изобретения является интенсификация
процесса и повышение качества покрытия.
Поставленная цель достигается
тем, что ванна химического никелирования , выполненная в виде цилиндра с
входным и выходным патрубками, снабжена турбулезатором, расположенным над входным патрубком.
Турбулезатор выполнен в виде перфорированной перегородки с сужающимися
по направлению движения раствора отверстиями, оси каждой пары которых
наклонены друг к другу под углом 30-60°.
Вихреобразное турбулентное движение раствора химникелирования позволяет
омывать все поверхности длинномерных изделий сложной конфигурации,
например типа шнека, равномерно,удалять образующиеся на нижних поверхностях
пузырьки водорода, формировать плотный слой покрытия с одинаковым с
держанием порошка-абразива на верхни и нижних участках поверхности изделия .
На фиг. 1 представлена ванна химникелирования , продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.
Устройство содержит корпус 1 в форме цилиндра, входной патрубок 2,
выходной патрубок 3, крышку k, турбулезатор S, размещенный у входного патрубка 2 и содержащий сужающиеся
про.емы 6, размещенные попарно, с ося ми скрещивающимися под углом 30-60°.
Внутри устройства размещены длинномерные изделия 7 для химникелирования .
Ванна работает следующим образом При движении раствора химникелирования в корпусе 1 от входного патрубка
2 к выходному 3 раствор равномерно омывает никелируемые изделия 7. Проходя турбулезатор 5 с проемами 6
поток раств«ра разбивается на несколько вихрей, каждый из которых образуется двумя близрасположенными
проемами вследствие наклона .их осей друг к другу под углом 30-60°в виде скрещивающихся линий.
Испытания проводят на шнеках из стали 38Х2МЮА для литейных машин по
переработке пластмасс. Раствор химникелирования содержит, г/л: сернокислый никель 25; гипофосфит натрия
28; натрий янтарнокислый 12; гликокол 15; свинец сернокислый 0,05. При рН 5i5, плотности загрузки 1 ,
температуре 95С скорость нанесения покрытия в предлагаемой ванне с турбулезатором
равна 30-35 мкм/ч, вместо 23 мкм/ч без турбуяезатора, т,е, на больше. Коррозионная стойкость
полученного с турбулезатором покрытия на шнеках одинаковая на все участках и увеличивается на 50-60,
а износостойкость увеличивается на 27-35. Предлагаемая конструкция ванных
химникелирования наиболее эффективна при нанесении композиционных хим
никелевых покрытий, когда в рабочий раствор добавляются мелкодисперсные
порошки абразивов: карбиды кремния или электрокорунда и др. Эффективнос проявляется в повышении равномерности распределения порошка в покрытии
на различных участках длинномерного изделия со сложной поверхностью,например
типа шнека, возможности обеспечить оптимальное и одинаковое содержание порошка на всех участках покрытия
. Испытания показывают, что при использовании цилиндрической ванны с .
предлагаемым турбулезатором, равномерность распределения порошка эле ктрокорунда зернистостью 0,5-2 мкм
в получаемом покрытии на поверхности шнека литейной машины увеличивается в -7 раз по сравнению с той
paвt oмepнocтью, которая обеспечивается в известных конструкциях ванн.
Равномерность распределения порошка в покрытии создает возможность получения покрытия с оптимальным
значением порошка, что увеличивает коррозионную стойкость, износостойкость
изделия, срок его службы. Например , при испытании шнеков с композиционными
покрытиями износостойкость 1всей их поверхности возрастает в 5 6 раз, а коррозионная стойкость - в
1,8-2,6 раза. Формула изобретения 1.Ванна химического никелирования
длинномерных и сложной конфигурации изделий, выполненная в виде цилиндра
с входным и выходным патрубками , отличающаяся тем, что с целью интенсификации процесса и повышения
качества покрытия, ванна снабжена турбулезатором, расположенным над входным патрубком.
2.Ванна по п. 1,отличающ а я с я тем, что турбулезатор выполнен в виде перфорированной перегородки
с сужающимися по направлению движения раствора отверстиями, оси каждой пары которых наклонены друг к
другу под углом 30-60°. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Вишенков С.А, Химические и электрохимические способы осаждения
металлопркрытий, М., Машиностроение, 1975, с. 224-225, рис. 102.