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invention
Fédération de Russie Patent RU2260634
SOLUTION POUR polissage TITANIUM chimique
Nom du demandeur: Etat Établissement éducatif d'enseignement supérieur professionnel "Ivanovo State University of Chemistry and Technology" (VPO "ISUCT") (RU)
Nom de l'inventeur: Dontsov MG (RU); Kotov VL (RU); Nevsky OI (RU); Balmasov AV (RU)
Le nom du titulaire du brevet: État établissement d' enseignement de l' enseignement supérieur "Ivanovo State University of Chemistry and Technology" (VPO "ISUCT") (RU)
Adresse pour la correspondance :. 153460, Ivanovo, pr Engels 7, VPO "ISUCT" département des brevets
Date de début du brevet: 12.07.2004
L'invention se rapporte à un polissage chimique des métaux et peut être utilisé pour prétraiter la surface des articles en titane pour pulvériser le titane couche de nitrure dans la fabrication d'aubes de compresseurs pour l'industrie du gaz et de l'aéronef, pour conférer un aspect décoratif de produits dans l'industrie de la bijouterie, mais aussi dans la préparation de surface avant l'application de revêtements métalliques. La solution contient un oxydant, un composé contenant du fluor et de l' eau, caractérisé en ce que l'agent oxydant comprend du sulfate d'hydroxylamine [(NH 2 OH) 2 · H 2 SO 4] ou le chlorhydrate d' hydroxylamine [NH 2 OH · HCl] et que le composé contenant du fluor, du fluorure d'ammonium, l' acide [ NH 4 F · HF] ou un fluorure d' acide d'un sel de métal alcalin: fluorure de potassium aigre [KF · HF] ou fluorure de sodium aigre [NaF · HF], dans le rapport, g / l suivant: sulfate d' hydroxylamine ou le chlorhydrate d' hydroxylamine 200-250, le fluor composé 60-80, l'eau à 1 litre. L'invention permet: de réduire l'enlèvement de métal 2-3 fois, d'augmenter le rendement de la solution de polissage plus de 1,5 fois, afin d'augmenter le degré relatif de lissage de 10 à 14%.
DESCRIPTION DE L'INVENTION
Le polissage chimique du titane utilisé comme un traitement préalable de la surface avant de la couche de nitrure par pulvérisation cathodique de titane dans la fabrication d'aubes de compresseurs pour l' industrie du gaz et de l' aéronef, pour conférer des articles de décoration sous la forme de l' industrie des bijoux, mais aussi dans la préparation de la surface avant l'application de revêtements métalliques.
Solution de polissage chimique connu pour le titane par immersion dans la solution de polissage contenant HNO 3, HF, H 2 O 2 et H 3 PO 4 ou d' une solution saturée de sel a été ajouté NH4F · HF et NaF · HF [Pat. Japon Watanabe Norikadzu. Le polissage chimique du titane et ses alliages, cl. 12 AD, (C 09 K 13/08), №50-8689, appl. 10.02.69., Publ. 04.07.75].
Les inconvénients de l' analogique sont: solution de composition complexe, une grande agressivité et de la difficulté de l' ajustement.
Connu contenant H 2 SO 4 -400 ml / l, HF-200 ml / litre, HNO 3 -400 ml / litre, temps de 1-2 minutes de traitement, la solution pour le polissage chimique d'un dip de titane solution de polissage à une température de 80-90 ° Avec [Yampolsky YM, Ilyin VA Référence galvanoplastie rapide. 3e éd., Rev. et ext. A: Ingénierie 1981].
Les inconvénients de l' analogique sont: agressivité élevée de la solution et la difficulté de l' ajustement.
solution connue chimique de polissage pour le trempage du titane dans une solution de polissage contenant (en environ.%) H 2 SiF 6 -33, 8 HF, HNO 3 -25 H 3 PO 4 -17, CH3COOH 17 au cours du traitement 15-90 min, 20 ° C (polissage US Pat. US Missel Leo. chimique du titane et ses alliages, kl.252-79.3 (C 23 F 3/4) №3514407, appl. 28.09.66., publ. 26,0570] .
Les inconvénients de l' analogique sont: solution de composition complexe, une grande agressivité, difficulté d'adaptation, mais aussi le traitement à long terme.
Le plus proche de l'invention revendiquée, à savoir prototype est une solution de polissage chimique du titane par immersion dans la solution de polissage contenant de l' H 2 O 2 (30%) 600 ml / l HF (40 valeurs) de 80 à 100 mL / L, le reste étant du temps de l' eau, le traitement 30 60 [Lipkin YN, Bershadskaya TM Le polissage chimique des métaux. M: génie mécanique, 1988]. Après le traitement de BT1-0 titane en solution à une température de 80-90 ° C pendant 30-60 par rapport au lissage est de 50 à 66%, tandis que la valeur initiale de la rugosité de surface Ra = 0,650 microns, le brillant 24-46% d'élimination des métaux 35- 75 microns. Dans ces conditions , l'efficacité de la solution est de 4,2 dm2 / litre.
Inconvénients du prototype sont:
- L'enlèvement de métal de haute
- Faible efficacité de la solution de polissage à la consommation rapide de peroxyde d'hydrogène au cours du polissage.
RESUME DE L'INVENTION
la tâche de l'invention est le développement d'une solution pour le polissage chimique de titane, ce qui permettrait de réduire l'enlèvement de métal et d'augmenter l'efficacité de la solution de polissage tout en maintenant les indicateurs de qualité de la surface de la pièce après le polissage.
Le but indiqué est atteint par le développement d' une solution pour le polissage chimique d'un composé contenant du titane oxydant contenant du fluor et de l' eau, ce qui constitue l'oxydant comprend du sulfate d'hydroxylamine [(NH 2 OH) 2 · H 2 SO 4] ou le chlorhydrate d' hydroxylamine [NH 2 OH · HCl], et en tant que composés fluorés, fluorure d'ammonium, acide [NH 4 F · HF] ou un acide sel de métal alcalin contenant du fluor: potassium aigre [KF-HF] du fluorure ou du fluorure de sodium aigre [NaF · HF], dans le rapport, g / l suivant:
Description détaillée de l'invention.
Mettre en oeuvre un polissage chimique en immergeant le matériau en titane a été utilisé dans la solution suivante:
Exemple 1 Pour préparer 1 litre d'une solution pour le polissage de titane 200 g de sulfate d'hydroxylamine et 60 g de fluorure d'ammonium acide sont dissoutes dans 600 ml d'eau distillée à une température de 60 à 70 ° C et ajusté à 1 litre avec de l'eau.
Exemple 2 Pour préparer 1 litre d'une solution pour le polissage de titane 225 g de chlorhydrate d'hydroxylamine et 70 g d'acide de fluorure de sodium doit être dissous dans 600 ml d'eau distillée à une température de 60 à 70 ° C et ajusté à 1 litre avec de l'eau.
EXEMPLE 3 Pour préparer 1 litre d'une solution pour le polissage de titane 250 g de chlorhydrate d'hydroxylamine et 80 g de fluorure de potassium de l'acide doit être dissous dans 600 ml d'eau distillée à une température de 60 à 70 ° C et ajusté à 1 litre avec de l'eau.
1-0 BT procédé de polissage chimique de titane mis en oeuvre par immersion dans la solution de polissage tout en agitant la solution sous agitation ou de titane composants à 80-90 ° C pendant 60-90 secondes, suivie d'un rinçage à l'eau froide.
l'enlèvement de métal a été déterminée par la méthode gravimétrique, à savoir la perte de masse de l'échantillon avec une surface connue, et calculée selon la formule suivante:
où h - l' enlèvement de métal um, m - masse de la solution métallique, g, S - surface de l' échantillon traité, cm 2 
- Densité de titane est égale à 4,5 g / cm 2; L' efficacité a été déterminée par un traitement séquentiel dans 1 litre de polissage solution surface de 1 dm 2 de l' échantillon, suivi par la mesure des paramètres de la surface polie (le degré de brillance et le degré relatif de lissage), et la solution est considéré comme efficace si les paramètres de la surface polie différente des paramètres du premier échantillon traité ne dépasse pas 15 -20%; La brillance a été mesurée à l'aide d'un brillancemètre photoélectrique SE-2; degré relatif de lissage est calculée par:
où Ra et Rh - valeur initiale et finale du paramètre de rugosité, respectivement, en microns, la rugosité de surface a été mesurée à l'aide d'un profilomètre-profileur "Gauge" -252.
Ainsi, on voit à partir du tableau que l'invention permet: de réduire l'enlèvement de métal 2-3 fois, pour augmenter le rendement lors de la solution de polissage plus de 1,5 fois, afin d'augmenter la quantité relative de lissage par 10 à 14%.
REVENDICATIONS
Une solution pour le polissage chimique de titane comprenant un oxydant, un composé contenant du fluor et de l'eau, caractérisé en ce que l'oxydant comprend de l'acide sulfurique, de l'hydroxylamine ou de l'acide chlorhydrique à l'hydroxylamine, et le composé contenant du fluor, du fluorure d'ammonium, le sel de fluorure d'acide ou acide est un métal alcalin, dans le rapport suivant composants, g / l:
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Date de publication 03.01.2007gg
Commentaires
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