Способ нанесения химического никелевого покрытия на полиэфирэфиркетон
METHOD OF APPLICATION OF A CHEMICAL NICKEL COATING ON POLYETHERETHERCETONE

Изобретение относится к способу нанесения химического никелевого покрытия на полиэфирэфиркетон и может быть использовано в радиотехнической промышленности, приборостроении, авиационной промышленности.
Полиэфирэфиркетон - композиционный полимерный материал, имеющий следующую формулу:
В современной технике известна технология получения металлических покрытий на пластмассах, состоящая из следующей последовательности операций [ГОСТ 9.313-89. Покрытия металлические и неметаллические неорганические на пластмассах (полистиролы, полиамиды, полиформальдегид, поликарбонаты, полиолефины, сополимеры АБС). Общие требования и технологические операции]:
- обезжиривание;
- промывка в горячей проточной воде;
- промывка в холодной проточной воде;
- травление химическое в растворе состава г/л:
ангидрид хромовый
350-400
кислота серная
350-400
- промывка в горячей проточной воде;
- промывка в холодной проточной воде;
- совмещенное активирование;
- акселерация в 10% растворе соляной кислоты;
- промывка в холодной проточной воде;
- нанесение химического никелевого покрытия простым окунанием в раствор химического никелирования состава, г/л:
никель двухлористый 6-водный
или никель сернокислый
15-35
натрий фосфорноватистокислый
20-45
аммоний хлористый
20-40
аммоний сернокислый
25-45
натрий азотистокислый
0,01-0,1
аммиак водный
30-35
или
никель двухлористый 6-водный
20-30
никель сернокислый
20-30
натрий фосфорноватистокислый
15-30
аммоний хлористый
30-40
натрий лимоннокислый трехзамещенный
40-60
- промывка в горячей проточной воде;
- промывка в холодной проточной воде;
- сушка сжатым воздухом.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу нанесения химического никелевого покрытия на полиэфирэфиркетон является «Способ получения металлического покрытия на ферритах, керамике и ферритокерамике» (RU №2212471 С1, опубл. 20.09.2003 г., МПК С23С 18/28)
- обезжиривание,
- промывка в горячей проточной воде,
- промывка в холодной проточной воде,
- сенсибилизация в растворе состава, г/л:
олово двухлористое
68-72
калия бихромат
8-12
кислота ортофосфорная (ρ=1,75 г/см<sup>3</sup>), мл/л
18-22,
3
кислота серная (ρ=1,84 г/см), мл/л 48-52,
кислота соляная (ρ=1,19 г/см<sup>3</sup>), мл/л
48-52,
вода дистиллированная, мл
198-202
при температуре 15-25°C в течение 7-10 минут,
- промывка в холодной проточной воде,
- активирование,
- промывка в уловителе,
- сушка,
- нанесение металлического покрытия.
Недостатком известного способа является невозможность получать качественное равномерное покрытие с хорошей адгезией на полиэфирэфиркетоне.
Задачей предлагаемого изобретения является получение качественного равномерного никелевого покрытия на сложнопрофилированных деталях из полиэфирэфиркетона.
Техническим результатом «Способа нанесения химического никелевого покрытия на полиэфирэфиркетон» является достижение возможности получения равномерного сплошного никелевого покрытия, работающего в сложных климатических условиях.
Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что способ нанесения химического никелевого покрытия на полиэфирэфиркетон основан на обезжиривании, сенсибилизации в растворе состава, г/л:
олово двухлористое
68-72
калия бихромат
8-12
кислота ортофосфорная (ρ=1,75 г/см<sup>3</sup>), мл/л
18-22,
кислота серная (ρ=1,84 г/см<sup>3</sup>), мл/л
48-52,
кислота соляная (ρ=1,19 г/см<sup>3</sup>), мл/л
48-52,
вода дистиллированная, мл
198-202
при температуре 15-25°C в течение 7-10 минут,
промывка в холодной проточной воде,
активирование, сушке и нанесении металлического покрытия.
Новыми признаками, обеспечивающими получение заявленного технического результата, является, проведение обезжиривания в спирто-нефрасовой смеси в соотношении спирта и нефраса 1:1 в течение 3 мин и дополнительное обезжиривание в растворе состава, г/л:
натрия гидроокись
7-10
сода кальцинированная
15-20
тринатрийфосфат
20-30
синтанол
3-5
при температуре (60-70)°C в течение 5 мин,
промывке в горячей проточной воде, промывке в холодной проточной воде,
травление в растворе состава, г/л:
ангидрид хромовый
380-420
кислота серная (ρ=1,84 г/см<sup>3</sup>) мл/л
380-420
при температуре 70°C в течение 10 мин,
промывке в горячей проточной воде, промывке в холодной проточной воде,
вышеупомянутая сенсабилизация,
промывка в холодной проточной воде,
активирование,
сушке в сушильном шкафу до полного высыхания при температуре 50-80°C,
нанесение химического никелевого покрытия,
промывке в горячей проточной воде,
промывке в холодной проточной воде,
сушка, например, сжатым воздухом.
Пример 1
Проводилось нанесение покрытия на деталях из полиэфирэфиркетона следующим образом:
1.Обезжиривание спирто-нефрасовой смеси в соотношении (1:1) в течение 3 мин;
2. Дополнительное обезжиривание химическое в растворе состава, г/л:
натрия гидроокись
7
сода кальцинированная
15
тринатрийфосфат
20
синтанол
3
при температуре 60°C в течение 5 мин.
3. Промывка в горячей проточной воде;
4. Промывка в холодной проточной воде;
5. Травление в растворе состава, г/л:
ангидрид хромовый
380
кислота серная (ρ=1,84 г/см<sup>3</sup>) мл/л
380
при температуре 70°C в течение 10 мин;
6. Промывка в горячей проточной воде;
7. Промывка в холодной проточной воде;
8. Сенсибилизация в растворе состава, г/л:
олово двухлористое
- 68
калия бихромат
- 8
кислота ортофосфорная (ρ=1,75 г/см<sup>3</sup>), мл/л
18,
кислота серная (ρ=1,84 г/см<sup>3</sup>), мл/л
- 48,
кислота соляная (ρ=1,19 г/см<sup>3</sup>), мл/л
48,
вода дистиллированная, мл
- 198
при температуре 15°C в течение 7 минут,
9. Промывка в холодной проточной воде,
10. Активирование, например, в растворе состава:
палладий хлористый, г/л
1,0
кислота соляная (ρ=1,19 г/см<sup>3</sup>), мл/л
1,0
pH
1,0
при температуре
20°C в течение 10 мин;
11. Сушка до полного высыхания при температуре 50°C;
12. Нанесение химического никелевого покрытия, например, из раствора состава, г/л:
никель хлористый
22
аммоний хлористый
35
натрий лимоннокислый
50
натрий фосфорноватистокислый
24
аммиак водный (25%-ный)
до рН=8-8,5
при температуре 88°C в течение 60 мин;
13. Промывка в горячей проточной воде;
14. Промывка в холодной проточной воде;
15. Сушка, например, сжатым воздухом.
На деталях из полиэфирэфиркетона получили покрытие толщиной 12,0 мкм. Они испытаны на воздействие повышенной температуры +85°C, пониженной температуры минус 60°C и на циклическое воздействие температур от минус 60°C до плюс 85°C (3 цикла). Отслоения или вздутия покрытия не наблюдалось.
Пример 2.
Проводилось нанесение покрытия на деталях из полиэфирэфиркетона следующим образом:
1. Обезжиривание спирто-нефрасовой смеси в соотношении (1:1) в течение 3 мин;
2. Дополнительное обезжиривание химическое в растворе состава, г/л:
натрия гидроокись
10
сода кальцинированная
20
тринатрийфосфат
30
синтанол
5
при температуре 60°C в течение 5 мин.
3. Промывка в горячей проточной воде;
4. Промывка в холодной проточной воде;
5. Травление в растворе состава, г/л:
ангидрид хромовый
420
кислота серная (ρ=1,84 г/см<sup>3</sup>), мл/л
420
при температуре 70°C в течение 10 мин;
6. Промывка в горячей проточной воде;
7. Промывка в холодной проточной воде;
8. Сенсибилизации в растворе состава, г/л:
олово двухлористое
72
калия бихромат
12
кислота ортофосфорная (ρ=1,75 г/см<sup>3</sup>), мл/л
22,
кислота серная (ρ=1,84 г/см<sup>3</sup>), мл/л
- 52,
кислота соляная (ρ=1,19 г/см<sup>3</sup>), мл/л
52,
вода дистиллированная, мл
202
при температуре
25°C в течение 10 минут,
9. Промывка в холодной проточной воде,
10. Активирование в растворе состава:
палладий хлористый, г/л
2,0
кислота соляная (ρ=1,19 г/см<sup>3</sup>), мл/л
2,0
pH
1,5
при температуре 18°C в течение 10 мин;
11. Сушка до полного высыхания при температуре 80°C,
12. Нанесение химического никелевого покрытия, например из раствора, состава, г/л:
никель уксуснокислый
25
гликокол
20
(аминоуксусная кислота)
натрий гипофосфит
30
при температуре 98°C в течение 20 мин,
13. Промывка в горячей проточной воде;
14. Промывка в холодной проточной воде;
15. Сушка сжатым воздухом.
На деталях получили покрытие толщиной 12,0 мкм. Они испытаны на воздействие повышенной температуры +85°C, пониженной температуры минус 60°C и на циклическое воздействие температур от минус 60°C до плюс 85°C (3 цикла). Отслоения или вздутия покрытия не наблюдалось.
Пример 3
Проводилось нанесение покрытия на деталях из полиэфирэфиркетона следующим образом:
1. Обезжиривание спирто-нефрасовой смеси в соотношении (1:1) в течение 3 мин;
2. Дополнительное обезжиривание химическое в растворе состава, г/л:
натрия гидроокись
9
сода кальцинированная
17
тринатрийфосфат
25
синтанол
4
при температуре 60°C в течение 5 мин;
3. Промывка в горячей проточной воде;
4. Промывка в холодной проточной воде;
5. Травление в растворе состава:
ангидрид хромовый
400
кислота серная (ρ=1,84 г/см<sup>3</sup>), мл/л
400
при температуре 70°C в течение 10 мин;
6. Промывка в горячей проточной воде;
7. Промывка в холодной проточной воде;
8. Сенсибилизация в растворе состава, г/л:
олово двухлористое
70
калия бихромат
10
кислота ортофосфорная (ρ=1,75 г/см<sup>3</sup>), мл/л
20,
кислота серная (ρ=1,84 г/см<sup>3</sup>), мл/л
50,
кислота соляная (ρ=1,19 г/см<sup>3</sup>), мл/л
50,
вода дистиллированная, мл
200
при температуре 20°C в течение 8 минут,
9. Промывка в холодной воде,
10. Активирование в растворе состава:
палладий хлористый, г/л
1,5
кислота соляная (ρ=1,19 г/см<sup>3</sup>), мл/л
1,5
pH
1,3
при температуре 25°C в течение 10 мин;
11. Сушка до полного высыхания при температуре 65°C,
12. Нанесение химического никелевого покрытия из раствора состава, г/л:
никель хлористый
22
аммоний хлористый
35
натрий лимоннокислый
50
натрий фосфорноватистокислый
24
аммиак (25%-ный)
до рН=8-8,5
при температуре (85-88)°C в течение 60 мин;
13. Промывка в горячей проточной воде;
14. Промывка в холодной проточной воде;
15. Сушка сжатым воздухом.
На деталях получили покрытие толщиной 12,0 мкм. Они испытаны на воздействие повышенной температуры +85°C, пониженной температуры минус 60°C и на циклическое воздействие температур от минус 60°C до плюс 85°C (3 цикла). Отслоения или вздутия покрытия не наблюдалось.