ЗАЩИТНАЯ ЛАКОВАЯ КОМПОЗИЦИЯ И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАЩИТНОГО ПОКРЫТИЯ НА СЛОЖНОПРОФИЛИРОВАННЫЕ ВОЛНОВОДНЫЕ УСТРОЙСТВА ИЗ МЕДНО-ЦИНКОВЫХ СПЛАВОВ
PROTECTIVE LACQUER COMPOSITION AND METHOD OF APPLYING PROTECTIVE COATING ON WAVEGUIDE DEVICES MADE FROM COPPER-ZINC ALLOYS HAVING COMPLEX SHAPE

Изобретение относится к лаковой защитной композиции и способу получения лакового защитного покрытия на сложнопрофилированные волноводные устройства из медно-цинковых сплавов и может быть использовано в радиотехнической промышленности, приборостроении, авиационной промышленности и в других областях народного хозяйства для изделий, эксплуатируемых в различных климатических условиях.
В современной технике известна водоразбавляемая лаковая композиция для антикоррозионной защиты сплавов [Пат. РФ №2191791, опубликовано 27.10.2002 г.], состоящая из:
Лак КЧ-0125
260-280 г/л
Аммиак водный 25%-ный раствор
10-12 мл/л
Этанол
0,4-0,6 мл/л
Жирнокислотный сиккатив ЖК-1
13-15 г/л
Смесь изопропилового спирта и воды (1:1)
до 1 л
рН композиции
6,5-7,0,
а способ ее нанесения включает следующие операции: химическое обезжиривание, промывку в горячей проточной воде, промывку в холодной проточной воде, травление, промывку в холодной проточной воде, пассивацию, промывку в холодной проточной воде, нанесение лаковой композиции простым погружением при температуре 15-35°С на 10-20 минут, извлечение из композиции, промывку в холодной проточной воде, удаление капельной влаги и термоотверждение при температуре 125-180°С не менее 0,5 часа часа.
Наиболее близкая по технической сущности к предлагаемой композиции является защитная лаковая композиция для покрытия изделий из медных сплавов [Патент №2249024, опубликовано 27.03.2005 г.], содержащая пленкообразователь, в качестве которого используется лак КЧ-0125, представляющий собой 68±2%-ный раствор в изопропиловом и диацетоновом спирте малеинизированного полибутадиена модифицированного фенольной смолой с добавлением 25%-ного водного раствора аммиака, и смеси изопропилового спирта и воды в соотношении 1:4 при следующем соотношении компонентов:
Лак КЧ-0125
50-100 г/л
25%-ный водный раствор аммиака
3-6 мл/л
Смесь изопропилового спирта и воды 1:4
до 1 л
рН композиции
6,5-7,0,
а способ получения защитного покрытия на сложнопрофилированные волноводные устройства из медных сплавов включает химическое обезжиривание, промывку в горячей проточной воде, промывку в холодной проточной воде, травление, промывку в холодной проточной воде, пассивацию, промывку в холодной проточной воде, активирование в растворе состава:
кислота ортофосфорная, мл/л
1,5
вещество вспомогательное ОП-7 или ОП-10, г/л
10
полиоксиэтиленалкилфеноловые эфиры
в течение 20-40 с при температуре 15-35°С, сушку на воздухе до удаления капельной влаги, нанесение защитной лаковой композиции на сложнопрофилированные волноводные устройства из медных сплавов по п.1 при температуре 15-35°С простым погружением на 3-5 минут, промывку в холодной проточной воде, сушку при температуре 125-180°С не менее 0,5 ч.
Данный способ получения покрытия многооперационный, покрытие имеет небольшую толщину и обладает низкой коррозионной стойкостью.
Технической задачей изобретения является создание защитной лаковой композиции, способной образовывать на поверхности медно-цинковых сплавов коррозионно-стойкое покрытие, при уменьшении количества операций.
Решение задачи достигается тем, что защитная лаковая композиция для изделий из медно-цинковых сплавов, на основе лака КЧ-0125, (ТУ 2313-034-00204151-200), представляющая собой 68±2% раствор в диацетоновом и изопропиловом спирте малеинизированного поли-бутадиена, модифицированного фенольной смолой с добавлением 25%-ного водного раствора аммиака (ГОСТ 24147-80) и смеси изопропилового спирта (ГОСТ 29805-84) и воды.
Новым в предлагаемой защитной лаковой композиции является то, что смесь изопропилового спирта и воды выбирают в соотношении 1:1 и дополнительно вводят акриловый сополимер (ТУ 2216-001-47228584) при следующем соотношении компонентов:
Лак КЧ-0125
170-220 г/л
25%-ный водный раствор аммиака
0,9-1,0 мл/л
Акриловый сополимер
3,0-4,0 г/л
Смесь изопропилового спирта и воды 1:1
до 1 л
рН композиции
6,5-7,5
В качестве акрилового сополимера может быть использован либо Лакрил АС - продукт полимеризации метакриловых и акриловых эфиров, стирола (ТУ 2216-002-51764779-2000), либо Лакрил М - продукт сополимеризации метакриловых эфиров (ТУ 2216-001-47-228584-99), либо БМК 5 - продукт сополимеризации метакриловой кислоты и ее эфира (ТУ 2216-518-00208947-2009).
Получение защитной лаковой композиции осуществляется тщательным перемешиванием лака КЧ-0125 и акрилового сополимера при комнатной температуре, добавлением в смесь 25%-ного водного раствора аммиака и перемешивания. Полученную композицию разбавляют смесью водного раствора изопропилового спирта и воды в соотношении 1:1 до нужного объема.
Способ получения лакового покрытия на сложнопрофилированные волноводные устройства из медно-цинковых сплавов включает подготовку поверхности, химическое обезжиривание, промывку в горячей воде, промывку в холодной проточной воде, травление, промывку в холодной проточной воде, пассивацию, промывку в холодной проточной воде, нанесение защитной лаковой пленки на сложнопрофилированные волноводные устройства из медно-цинковых сплавов производят простым погружением на 3-5 минут при температуре 15-28°С, промывку в холодной проточной воде, сушку не менее 0,5 часа.
Новым в предлагаемом способе получения лакового покрытия на сложнопрофилированные волноводные устройства из медно-цинковых сплавов является то, что сушку производят при температуре 110-120°С.
При нанесении на медно-цинковые сплавы предлагаемым способом из предлагаемой защитной лаковой композиции образуется коррозионно-стойкая, равномерная по толщине наполненная лаковая пленка, устойчивая к воздействию климатических факторов.
Пример 1.
Проводилась защита от коррозии из предложенной композиции изделий из сплава ЛС-59 при следующем режиме нанесения покрытия.
Подготовка поверхности:
- обезжиривание (уайт-спирит);
- промывка в холодной проточной воде;
- химическое обезжиривание при температуре 60°С
2
3
3
4
2
3
3
3
3
(NaCO - 30 кг/м, NaPO - 40 кг/м, NaSiO - 5 кг/м);
- промывка в горячей проточной воде;
- промывка в холодной проточной воде;
3
2
4
3
3
3
- травление при температуре (20±5)°С (HNO - 1 м, HSO - 1 м, NaCl - 10 м);
- промывка в холодной проточной воде;
3
2
4
3
3
- пассивация при температуре (20±5)°С (CrO - 75 кг/м, HSO - 15 кг/м);
- промывка в холодной проточной воде.
Нанесение защитного лакового покрытия производилось путем простого погружения в состав:
Лак КЧ-0125
170 г/л
25%-ный водный раствор аммиака
0,9 мл/л
Акриловый сополимер
3 г/л
Смесь изопропиловый спирт и вода 1:1
до 1 л
рН композиции
6,5
Покрытие наносится при температуре 20°С в течение 3 минут, затем осуществляется:
- промывка в холодной проточной воде;
- сушка при температуре 110°С в течение 0,5 часа.
Получено доброкачественное по внешнему виду покрытие. Сцепление с основой, определенное методом решетчатого надреза, составляет 1 балл.
Указанные детали испытаны на циклическое воздействие температур от -60°С до 85°С (3 цикла), воздействие морского тумана в течение 7 суток и тропической влажности в течение 12 суток (относительная влажность (98±2)% при температуре 40°С).
После испытаний детали разрезали и подвергали тщательному осмотру. Внешний вид лаковой пленки остался без изменения, коррозии на сплаве ЛС-59 не обнаружено, толщина пленки равномерная 5-10 мкм.
Пример 2.
Проводилась защита от коррозии предложенной защитной лаковой композицией волноводных конструкций с сечением канала 13×3 при длине 500 мм из Л-63 по следующему режиму:
Подготовка поверхности (пример 1).
Нанесение защитной лаковой композиции производилось по примеру 1 в составе:
Лак КЧ-0125
200 г/л
25%-ный водный раствор аммиака
1,0 мл/л
Акриловый сополимер
3,5 г/л
Смесь изопропиловый спирт и вода 1:1
до 1 л
рН композиции
7,0
Покрытие наносится при температуре 25°С в течение 4 минут, затем:
- промывка в холодной проточной воде;
- сушка при 115°С в течение 0,5 часа.
Получены доброкачественные по внешнему виду покрытия, прочно сцепленные с латунной основой. После испытаний на воздействие повышенной влажности и морского тумана (пример 1) внешний вид лаковой пленки остался без изменений. Коррозии на латунном сплаве не наблюдалось.
Пример 3.
Проводилась защита от коррозии конструкций из сплава Л-86 по следующей технологической схеме:
Подготовка поверхности (пример 1).
Нанесение лаковой пленки производили по примеру 1 в составе:
Лак КЧ-0125
220 г/л
25%-ный водный раствор аммиака
1,0 мл/л
Акриловый сополимер
4,0 г/л
Смесь изопропиловый спирт и вода 1:1
до 1 л
рН композиции
7,5
Покрытие наносится при температуре 30°С в течение 5 минут, затем:
- промывка в холодной проточной воде;
- сушка при 120°С в течение 0,5 часа.
Получены доброкачественные по внешнему виду покрытия, прочно сцепленные с латунной основой. После испытаний на воздействие повышенной влажности и морского тумана (пример 1) внешний вид лаковой пленки остался без изменений. Коррозии на латунном сплаве не наблюдалось.