Подготовка магния и его сплавов под гальванопокрытия.

МАГНИЙ И ЕГО СПЛАВЫ

Сначала детали очищают в растворе, содержащем препарат МЛ-5 или МЛ-52 (30 — 50 г/л) или моющее средство ТМС-31 (50-80 г/л) при температуре 70 — 80°С в течение 3 — 5 мин. Затем детали промывают в горячей проточной воде и обезжиривают при 70 —80 °С в течение 3 — 5 мин в растворе, содержащем NaOH (200 — 250 г/л). После этого их снова промывают в горячей и холодной проточной воде и обрабатывают в растворе хромового ангидрида (150-250 г/л) при 15-25°С в течение 0,5 — 2 мин. После промывки в холодной воде снова травят в растворе NaOH (200-250 г/л). Промытые в горячей и холодной воде детали обезжиривают в спирте этиловом (техническом) при 15—25°С в течение 0,1—0,3 мин и травят при 15—25°С в течение 0,5 — 1,0 мин в растворе кислоты ортофосфорной (1,7) (300 — 375 мл), и спирта этилового технического (550 — 625 мл), плотность раствора при 20°С должна быть 1,25.

Обработанные таким образом детали травят при 60 —70 °С в течение 1 — 2 мин в растворе натрия пирофосфорнокислого (25 — 30 г/л) и натрия углекислого (1,5 — 2 г/л) и подвергают контактному цинкованию в электролите следующего состава (в г/л):

Цинк сернокислый 40 — 50

Натрий пирофосфорнокислый 200-250

Калий фтористый 8 — 10

Натрий углекислый 3 — 5

Температура раствора 80 — 90°С, i_к = 0,4 А/дм², время выдержки 2 — 5 мин; рН = 10,2 ÷ 10,4. Пропускная способность раствора ~40—60 дм²/л. Ток следует включать через 10 с после загрузки деталей. После этого детали меднят в цианистом электролите.

В электролит контактного цинкования рекомендуется вводить добавки LiF (3-5 г/л) и Na₂CO₃ (5-10 г/л). Они обеспечивают надежную адгезию цинкового покрытия с магнием.

Вместо контактного цинкования магниевые детали подвергают обработке в хроматно-азотнокислом растворе. При этом поверхность приобретает микрошероховатость. На такую поверхность необходимо осаждать подслой никеля из кислого фторидного электролита.

Травление производят в две стадии. Детали погружают в раствор, содержащий 120 г/л CrO₃ и 110 мл/л 70%-ной азотной кислоты (выдержка 0,5—2 мин). Сплавы магния, не содержащие алюминия, можно травить в более разбавленном растворе (60 г/л CrO₃ и 90 мл/л HNO₃). После травления детали промывают и обрабатывают в течение 10 мин в растворе 70%-ной фтористой кислоты (220 мл/л). При этом поверхность покрывается защитной пленкой фторида магния. Обе стадии травления проходят при 20°С.

Для травления магния с целью очистки от окислов применяют фосфорную кислоту или хроматно-нитратные растворы (в г/л):

Ангидрид хромовый 150 — 180

Железо азотнокислое 30 — 40

Фторид калия 5 — 7

Температура комнатная, время выдержки 15—20 с.

Уксусная кислота (ледяная) 280 — 300

Азотнокислый натрий 80 — 100

Температура комнатная, время выдержки 1 — 2 мин. Активирование (удаление следов травильного раствора) следует вести непосредственно перед цинкованием при 20 —30 °С в течение 1—2 мин в растворе, состоящем из 180 — 200 мл/л 85%-ной фосфорной кислоты и 100-120 г/л NH₄HF₂. На цинковый подслой наносят подслой меди из цианистого электролита, а на травленые детали — подслой никеля из фторидных электролитов. Для химического никелирования используют раствор (в г/л):

2NiCO₃•3Ni(OH)₂•4H₂O 10-15

70%-ная фтористая кислота 5 — 10 мл/л

Кислота лимонная 5

NH₄HF₂ 7-10

NaH₂PO₂•H₂O 20-30

NH₄OH (30%-ная) 25-30

Температура 75-85°С, рН = 4,5 ÷ 6,8, скорость осаждения ~ 20 мкм/ч.

Коррозионную стойкость никелиевого покрытия можно повысить за счет пассивирования в растворе CrO₃ (2-5 г/л) или Na₂Cr₂O₇•2H₂O (120-150 г/л) при температуре 90 - 100°С в течение 5 — 10 мин.

Жир и полировочные пасты с деталей удаляют паром или в щелочных растворах. Травление литых деталей ведут в растворе следующего состава (в мл):

Хромовая кислота 230 — 250

HNO₃ (70%-ная) 20-25

HF (60%-ная) 7-10

Воды долить до объема 1 л. Температура раствора 20 —30 °С, время выдержки 1 — 5 мин; за 1 мин снимается слой толщиной 10 — 15 мкм.

При удалении покрытий с магния и его сплавов необходимо следить за тем, чтобы поверхность основного металла не была перетравлена. Медь следует удалять в горячем растворе полисульфида натрия с последующей обработкой в растворе цианидов. Для удаления никеля применяют раствор, содержащий 15 — 25% (по массе) плавиковой кислоты и 2 — 5% азотисто-натриевой соли. При этом детали завешивают на анод U = 4 ÷ 6 В, катод — из графита или свинца.

Подвесные приспособления при обработке магния делают из того же металла или сплава, что и детали. Такие приспособления изолируют органическими покрытиями (кроме мест контактирования). Для хромирования такие подвески следует меднить, так-как при больших значениях i_к они не обеспечивают электрического контакта.

Петр Степанович Мельников. Справочник по гальванопокрытиям в машиностроении, 1979.