RU2045584C1 - Composition for tungsten coating applying - Google Patents
Composition for tungsten coating applying Download PDFInfo
- Publication number
- RU2045584C1 RU2045584C1 SU4900154A RU2045584C1 RU 2045584 C1 RU2045584 C1 RU 2045584C1 SU 4900154 A SU4900154 A SU 4900154A RU 2045584 C1 RU2045584 C1 RU 2045584C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- composition
- sodium
- tungsten
- chloride
- tungsten coating
- Prior art date
Links
Landscapes
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к электроосаждению металлических и карбидных покрытий из галогенидно-карбонатных расплавов на основе вольфраматов щелочных металлов. The invention relates to the electrodeposition of metal and carbide coatings from halide-carbonate melts based on alkali metal tungstates.
Известен способ нанесения вольфрамовых покрытий на металлические подложки из электролитов на основе электрических расплавов, содержащих фториды щелочных и осаждаемых металлов, хлоридно-оксифторвольфраматных расплавов, триоксида вольфрама, хлорида и фторида натрия, недостатками которых является высокая температура процесса электролиза. A known method of applying tungsten coatings to metal substrates from electrolytes based on electric melts containing fluorides of alkali and precipitated metals, chloride-hydroxyfluorotungstate melts, tungsten trioxide, chloride and sodium fluoride, the disadvantages of which is the high temperature of the electrolysis process.
Известен способ получения вольфрамовых покрытий из расплавов смесей KCl-NaCl-Na2WO4 и KCl-NaCl-Na2WO4-NaPO3, LiF-NaF-KF-WF6. Создание вакуумированной системы является недостатком этих электролитов.A known method of producing tungsten coatings from melts of mixtures of KCl-NaCl-Na 2 WO 4 and KCl-NaCl-Na 2 WO 4 -NaPO 3 , LiF-NaF-KF-WF 6 . The creation of a vacuum system is a drawback of these electrolytes.
Известен способ электроосаждения карбида вольфрама (W2C) из фторидных расплавов при 900оС.A known method of electrodeposition of tungsten carbide (W 2 C) from fluoride melts at 900 about C.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является электролит на основе Na2WO4-NaCl-Na2CO3 (900оС). Однако этот электролит вызывает корродирующее действие, мешающее получению высококачественных покрытий. Создание вакуумированной среды также является недостатком электролита.The closest in technical essence and the achieved result is an electrolyte based on Na 2 WO 4 -NaCl-Na 2 CO 3 (900 about C). However, this electrolyte causes a corrosive effect that interferes with the production of high-quality coatings. The creation of a vacuum medium is also a disadvantage of electrolyte.
Цель изобретения снижение температуры электрокристаллизации вольфрама и повышение интенсивности электроосаждения. The purpose of the invention is to reduce the temperature of tungsten electrocrystallization and increase the intensity of electrodeposition.
Цель достигается тем, что расплав на основе вольфрамата, хлорида и карбоната натрия дополнительно содержит фторид натрия, при следующем соотношении компонентов, мас. Na2WO4 14,8-15,17 NaCl 52,32-53,63 Na2CO3 12,88-13,20 NaF Остальное
За счет введения в электролит фонового разбавителя фторида натрия увеличивается электронная составляющая проводимости электролита, за счет чего облегчается доступ и разряжение ионов вольфрама на катоде, уменьшаются температуры процессов электрокристаллизации вольфрама и карбида вольфрама
Введение в электролит Na2WO4-NaCl-Na2CO3 фонового разбавителя фторида натрия приводит:
к снижению температуры процессов осаждения W2C на 100-150оС (до 700-800оС);
к получению карбидных покрытий, не содержащих примесей;
к уменьшению себестоимости полученных изделий за счет использования в качестве фонового разбавителя дешевого и недефицитного фторида натрия;
к упрощению способа производства за счет возможности проведения электролиза в атмосфере воздуха.The goal is achieved in that the melt based on tungstate, chloride and sodium carbonate additionally contains sodium fluoride, in the following ratio, wt. Na 2 WO 4 14.8-15.17 NaCl 52.32-53.63 Na 2 CO 3 12.88-13.20 NaF Else
Due to the introduction of a background diluent of sodium fluoride into the electrolyte, the electronic component of the electrolyte conductivity increases, due to which the access and discharge of tungsten ions at the cathode are facilitated, and the temperatures of the processes of electrocrystallization of tungsten and tungsten carbide are reduced
The introduction into the electrolyte of Na 2 WO 4 -NaCl-Na 2 CO 3 a background diluent of sodium fluoride leads to:
Processes to reduce the temperature deposition of W 2 C at 100-150 o C (700-800 o C);
to obtain carbide coatings that do not contain impurities;
to reduce the cost of the resulting products through the use of cheap and non-deficient sodium fluoride as a background diluent;
to simplify the production method due to the possibility of electrolysis in an air atmosphere.
П р и м е р. Смесь, содержащую безводные вольфрамат, хлорид, карбонат и фторид натрия перемешивают и помещают в графитовом тигле в электрическую печь нагрев шахтного типа и после расплавления состава в течение 2 ч проводят очистной электролиз (температура 800оС, катодная плотность тока 0,8 А/см2). Основной процесс электролиза ведут при 700-800оС и катодной плотности тока 0,8-0,85 А/см2 для следующих составов:
30,34 г (15,17 мас. ) Na2WO4 + 107.26 г (53,63 мас.) NaCl + 26,40 г (13,20 мас.) Na2CO3 + 36,0 г (18,0 мас.) NaF;
30,0 г (15,0 мас.) Na2WO4 + 105,8 г (52,9 мас.) NaCl + 26,0 г (13,0 мас. ) Na2CO3 + +38,2 г (19,0 мас.) NaF;
29,60 г (14,8 мас.) Na2WO4 + 104,64 г (52,32 мас,) NaCl + 25,76 г (12,88 мас.) Na2CO3 + 40,0 г (20,0 мас.) NaF.PRI me R. A mixture containing anhydrous tungstate, chloride, carbonate, and sodium fluoride is mixed and placed in a graphite crucible in an electric furnace of shaft type heating and melting the composition after 2 hours the electrolysis is carried out the cleaning (800 ° C temperature, the cathodic current density of 0.8 A / cm 2 ). The basic process is the electrolysis is carried out at 700-800 ° C and a cathode current density of 0.8-0.85 A / cm 2 for the following formulations:
30.34 g (15.17 wt.) Na 2 WO 4 + 107.26 g (53.63 wt.) NaCl + 26.40 g (13.20 wt.) Na 2 CO 3 + 36.0 g (18, 0 wt.) NaF;
30.0 g (15.0 wt.) Na 2 WO 4 + 105.8 g (52.9 wt.) NaCl + 26.0 g (13.0 wt.) Na 2 CO 3 + + 38.2 g (19.0 wt.) NaF;
29.60 g (14.8 wt.) Na 2 WO 4 + 104.64 g (52.32 wt.) NaCl + 25.76 g (12.88 wt.) Na 2 CO 3 + 40.0 g ( 20.0 wt.) NaF.
В качестве анода используют вольфрамовый стержень диаметром 8 мм, катодом является никель. На катоде получают покрытие толщиной 40-44 мкм с микротвердостью 460-470 кг/мм2. Получены воспроизводимые результаты для 700, 750, 800оС и приведенных плотностей тока по толщине и микротвердости покрытия.A tungsten rod with a diameter of 8 mm is used as an anode; nickel is a cathode. A coating with a thickness of 40-44 μm with a microhardness of 460-470 kg / mm 2 is obtained at the cathode. The reproducible results are obtained for 700, 750, 800 о С and reduced current densities in thickness and microhardness of the coating.
Увеличение температуры процесса электролиза приводит к укрупнению размеров зерен карбида вольфрама, а также требует дополнительных энергозатрат. An increase in the temperature of the electrolysis process leads to an enlargement of the grain size of tungsten carbide, and also requires additional energy consumption.
Выход за концентрационные диапазоны приводит к загрязнению покрытия оксидом вольфрама, нарушению сплошности покрытия. Going beyond the concentration ranges leads to contamination of the coating with tungsten oxide, a violation of the continuity of the coating.
Claims (1)
Хлорид натрия 52,32 53,63
Карбонат натрия 12,88 13,20
Фторид натрия 18,0 20,0Sodium tungstate 14.8 15.17
Sodium Chloride 52.32 53.63
Sodium carbonate 12.88 13.20
Sodium Fluoride 18.0 20.0
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU4900154 RU2045584C1 (en) | 1991-01-08 | 1991-01-08 | Composition for tungsten coating applying |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU4900154 RU2045584C1 (en) | 1991-01-08 | 1991-01-08 | Composition for tungsten coating applying |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2045584C1 true RU2045584C1 (en) | 1995-10-10 |
Family
ID=21554235
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU4900154 RU2045584C1 (en) | 1991-01-08 | 1991-01-08 | Composition for tungsten coating applying |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2045584C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2458189C1 (en) * | 2010-12-07 | 2012-08-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | Electrolyte to apply coatings on electroconductive and non-electroconductive materials |
-
1991
- 1991-01-08 RU SU4900154 patent/RU2045584C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР N 195279, кл. C 25D 3/66, 1965. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2458189C1 (en) * | 2010-12-07 | 2012-08-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова" (КБГУ) | Electrolyte to apply coatings on electroconductive and non-electroconductive materials |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5024737A (en) | Process for producing a reactive metal-magnesium alloy | |
| JP2863058B2 (en) | Heat-resistant metal alloy that can be processed into a homogeneous and pure ingot and a method for producing the alloy | |
| US3254010A (en) | Refining of silicon and germanium | |
| US2919234A (en) | Electrolytic production of aluminum | |
| JP2000290791A (en) | Electrochemical production of lithium | |
| US3662047A (en) | Electrodeposition method | |
| RU2006119476A (en) | METHOD FOR ELECTROLYTIC PRODUCTION OF ALUMINUM | |
| Decroly et al. | Comparative study of the electrocrystallization of tantalum and niobium from molten fluoride mixtures | |
| RU2045584C1 (en) | Composition for tungsten coating applying | |
| US4285784A (en) | Process of electroplating a platinum-rhodium alloy coating | |
| US3827954A (en) | Electrodeposition of metallic boride coatings | |
| Nitta et al. | Electrodeposition of tungsten from Li2WO4-Na2WO4-K2WO4 based melts | |
| Bouteillon et al. | A study of the electrochemical reduction of AlCl3 in an NaCl KCl equimolar mixture | |
| US3463709A (en) | Electrolysis utilizing thin film electrolytes | |
| RU2692543C1 (en) | Electrochemical method of producing microcrystals of tungsten-molybdenum alloy | |
| SE425804B (en) | PROCEDURE FOR ELECTROLYST OF A LIQUID ELECTROLYT BETWEEN AN ANOD AND A CATHOD | |
| RU2415973C2 (en) | Procedure for production of aluminium by electrolysis of melt | |
| CA1054555A (en) | Electrodepositing method | |
| US3489538A (en) | Process for yttriding and rare earthiding | |
| US4464234A (en) | Production of aluminum metal by electrolysis of aluminum sulfide | |
| Danielik et al. | Content of sodium and lithium in aluminium during electrolysis of cryolite-based melts | |
| US4595466A (en) | Metal electrolysis using a low temperature bath | |
| Yabe et al. | The effect of silver ion on electrodeposition of tungsten and tungsten carbide from molten chloride | |
| ES8104440A1 (en) | Electrodeposition of Aluminium Using Molten Electrolyte | |
| US3769185A (en) | Electrolytic preparation of zirconium and hafnium diborides using a molten, cryolite-base electrolyte |