Раствор для травления вольфрама с поверхности алюминия

 

4- - .:.к)::.. ля

Й A+i . . .; ... (, в,р

О П И С-А " Н Й Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советскик

Социалистических

Республик (i 707949

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву— (22) Заявлено 14.12.76(21) 2432160/23-26 с присоединением заявки М— (23) П риоритет

Опубликовано 05.01.80. Бюллетень М 1

Дата опубликования описания 05.01.80 (5 1I ) M. Кд.

С 09 К 13/00

3Ъсумрствевый квмитет

СССР ае делам кзебретевий н вткрыткй (53) УДК621.794.4 (088.8) (72) Авторы изобретения

Д. И. Курбатов, Г. Н. Тугушева и Г. А. Никитина (7l) Заявитель

Институт .химии Уральского научного центра AH СССР (54) РАСТВОР ДЛЯ ТРАВЛЕНИЯ ВОЛЬФРАМА

С ПОВЕРХНОСТИ АЛЮМИНИЯ

Изобретение относится к области химической очистки металлических изделий, а именно, алюминиевых изделий от вольфрама.

Известен раствор для удаления вольфрама из стальных изделий, включающий

5 азотную и соляную кислоты fl).

Однако, лри использовании известного раствора для удаления вольфрама с поверхности алюминия происходит его

10 взаимодействие с алюминием.

В промышленности при сварке алюминиевых деталей с помощью вольфрамовых электродов происходит загрязнение поверхности изделий вольфрамом, что осложняет

15 дальнейшую технологическую обработку, в частности, оксидирование и в конечном результате приводит к выбраковке изделия.

Известно, что для растворения вольф» рама можно испольэовать перекись водорода. (2 . . Так 30%-ная перекись водорода растворяет вольфрамовую проволоку обычных

2 размеров при 60оС, а порошок вольфрама растворяется в 107-ной перекиси водорода при комнатной температуре. Перекись водорода, как растворитель для вольфрама, обладает явным преимуществом перед обычно применяемой смесью азотной и фтористо-водородной кислотами, так как не требует употребления платиновой посуды и не загрязняет раствор трудноуда ляемыми анионами.

В случае попытки использовать данное соединение для растворения вольфрама с поверхности алюминия возникает загрязнение, заключающееся в том, что пере кись водорода в первую очередь взаимо действует с алюминием, разрушая поверх ность изделия.

Цель предлагаемого изобретения состояла в разработке такого состава, который позволил бы удалять вольфрам с поверхности алюминиевого изделия, не разрушая поверхности последнего. Поставленная цель достигается тем, что состав, включающий перекись водорода (203 7079

30%ный раствор) дополнительно содержит сульфат аммония при следующем соотношении компонентов: сульфат аммония 25-50 г/л.

20-30%пал перекись водорода — ос5 тальное.

Раствор предлагаемого состава позволяет полностью удалить вольфрам с поверхности алюминия путем нанесения !О раствора на изделие или погружение всего объекта в раствор. Растворение вольфрама существенно ускоряется, если температуру раствора повысить go 30 35оС.

Пример. Раствором предлагаемо- !5 го состава обрабатывают промышленные

Т а блица 1

1. Алюминиевая пластина с видимыми вкраплениями вольфрама 2, 1 01 9 2,0495 О, 0524 обнаружен

2. Алюминиевая пластина без видимых вкраплений вольфрама

1,8197 1,8 186 0,0011

3. Контрольнь|й образец

» »алюминиевая пластина, не содержащая вольфрам

2,3652 2„3647 0,0005 не обнаружены

Табл ица2

Ввведено йн )ро г/л

Вольфра м исходи. копечц.

0,5567 0,5557 0,3()12 0,079

100 без изменений вольфрам полностью растворился за 7 час.

2. 50

0,5711 0,5710 6,3407

В табл. 2 и 3 приведены результаты по усстановлению оптимальной концентрации сульфата а ммония и влияния температуры на процесс удаления вольфрама с поверхности. Для

49 Д образцы, представляющие собой сварные алюминиевые пластины и имеющие в ре зультате сварки вольфрамовыми электродами в поверхностном слое вкрапленный вольфрам, Пластины погружают в стеклянный стакан и заливают раствором, состоящим из 30%-ной перекиси водорода, в которой растворено 45 г/л сульфата аммония. Обработку ведут при температуре

50 С в течение 7 часов, о

Извлечение вольфрама в раствор контролировали экстракционнофотометрическим методом. Результаты обработки алюминиевых пластин предлагаемым составом приведены в таблице 1, этих целей были приготовлены об. разцы из чистого алюминия, на поверхность которого прикрепляли вольфрамовую проволоку. Время обработки 7 часов.

707949

Продолжение табл. 2 полное растворение вольфрама за 6 часов

3. 25

О, 583 5 О. 582 4 0,33 26 вольфрам полностью раствор. за

5 ч. В растворе— появл. мути

4. 10

0,5336 0,5286 0,2784

5. 0 алюминий покрылся черным налетом.

Вольфрам раствор. за 5 часов

0,5085 0,4863 этих условиях происходит полное раствоРение вольфрама, а изменения в весе алюминия незначительные

ТаблицаЗ

B — ис

0,7422

410

25

0,7776

0,1966

0,8987

14

35

0,7962

0,7976

0 7945

0,8560

0,7930

0,8541

0,9632

50

0,9662

50 сост,",в раствора: 40 г/л сульфата аммония, остальное 20%-ная Н 0>. Образец No. 7 обрабатывался раствором на 3%-ной перекиси водорода, содержашей 40 г/л сульфата аммония.

Прим ечан ие

Формула изобретения

Раствор для травления вольфрама с поверхности алюминия, включаюший перекись водорода, о т л и ч а ю щ и йКак видно из табл. 2, оптимальная концентрация сульфата аммония в растворе составляет 25-50 г/л, так как в

0,7426

0,7782

0,8 994

Из приведенных данных следует, что предлагаемый состав позволяет удалять вольфрам с поверхности алюминиевых изделий без разрушения последней.

0,2485

0,2012

0,1983

0,1950

0,2889

7 707949 с я тем, что, с целью уменьшения раст- ворения поверхности алюминия, он дополнительно содержит - сульфат аммония при следуюшем соотношении компонентов (г/л):

Сульфат аммония 25-50

Перекись водорода Остальное, 8

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Тананаев Н. А. Бесстружковый метод M., 1 948.

2. Ана(Ч1.СЙЕ п 1961, 8, 11251126.

Составитель Н. Гангардт

Редактор И, Вечтомова ТекредЗ,Фанта Корректор E. Лукач

Заказ 8433/22 Тираж 725 . Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4