Раствор для электрохимического полирования изделий из ниобия и его сплавов

 

ОПИСАНИЕ gg

ИЗОБР ТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К ABTOPCKOMV CBHQETEBbCTBY (61) Дь,олнительное к. авт..свид-ву 9302395 (22) Заявлено 29.12.80 (21) 3226784/22-02 Р11М.КЛ. с присоеди::знием заявки ¹

С 25 F 3/26

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 0709.82. Бюллетень ¹33 (53) УДК621.357. . 8(088. 8) Дата оп бликования описания 07. 09. 82. (72) Авторы изобретения

Э.A.Âeëè÷åíêî и Н.M..Ïoäãoðíàÿ (71) Заявитель (54) РАСТВОР ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО ПОЛИРОВАНИЯ

ИЗДЕЛИЙ ИЗ НИОБИЯ И ЕГО СПЛАВОВ

77-80

Глицерин

Плавиковую кислоту

Фтористый аммоний

Азотнокислый аммоний

Вода

2-3

5-6

3-4

Остальное

Изобретение относится к электро-. химической обработке металлов, в частности к полированию иэделий иэ йиобия и его сплавов, например сверхпроводящих резонаторов.

По основному авт.св. 9302395 (1) известен раствор для электрохнмического полирования изделий из ниобия и его сплавов, содержащий, вес.Ъ:

Известный раствор позволяет полу.— чать поверхность, которая соответствует Ъ 10-11 классу чистоты. Процесс полирования ведут при 70-90оС; плотности тока 100-200 A/äì и напряжении 30-40 B.

Однако наиболее частым дефектом при полировании в данном растворе. является неравномерность полирования из-за высокой плотности тока, а также высокие требования к начальной чистоте ттоверхности — высокая чистота поверхности (7 10-11 класс) достигается лишь при обработке изделий с более высокой исходной чистотой поверхности — v 8-9 класс. При полирова5 нии жв изделий с исходным классом

v 6 чистота поверхности повышается .лишь на 1 класс (см.таблицу) .

Кроме того, проведение процесса при высоких. плотностях тока и напря10 женин требует специальных мощных выпрямительных агрегатов, соблюдения строгих мер по технике безопасности и исключает воэможность электрохимической обработки тонкостенных деталей и деталей, требующих сохраНения высоких точностей геометрических размеров, какими являются де" али сверхпроводящих резонаторов.

Целью изобретения является повы20 шение чистоты и равномерности полирования и техники .безопасности.

Поставленная цель достигается тем, что раствор для электрохимического полирования изделий из ниобия и его сплавов по авт.св. 9302395, дополнительно содержит уротропин при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Глицерин 77-80

Плавиковая кислота 2-3

956636

Фтористый аммоний

Азотнокислый аммоний

Уротропин

Вода

5-6

3-4

1,5-3

Остальное 5

Характеристику поверхности по внешнему виду и изменению блеска определяют визуально и оценивают как матовая, полублестящая, блестя40

Дополнительное введение уротропина позволяет снизить рабочие плотность тока и напряжение до 5070 А/дм и 13-15 В соответственно.

Температура раствора составляет 7010

75 С, продолжительность полирования

30-40 мин.

Кроме того, уротропин обеспечивает преимущественное растворение микровыступов на поверхности обрабатываемого иэделия и замедление растворения во впадинах поверхности, Более низкие йлотности тока обеспечивают Равномерное полирование по всей поверхности изделия. Снижением напря- 0 жения и тока, при которых ведут процесс, улучшается техника безопасности в условиях гальванического цеха.

Использование меньших плотностей тока дает возможность вести обработ- 25 ку изделий большего размера.

Предлагаемый раствор стабилен в работе при пропускании 200 -220 А ч/л.

Небольшой съем металла в процессе обработки (4,5-8 мкм) позволяет со- 30 хранить высокую точность геометрических размеров тонкостенных (0,3 мм) деталей.

Изобретение иллюстрируется несколькими примерами, представленными в 35 таблице. щая, зеркальная, однотонная беэ сле-. дов растравливания и неоднотонная.

Сглаживание микрошероховатостей определяют на профилометре по улучшению шероховатости поверхности, съем металла — весовым методом.

Электрохимическому полированию подвергают партию образцов иэ ниобия и его сплавов в количестве 60 шт. толщиной от 0,5 до 2 мм с различной начальной шероховатостью поверхности от 1,75 до 0,21 мкм, что соответствует ч 6-9 классу чистоты, Как видно из таблицы, предлагаемый раствор обеспечивает повышение эффективности сглаживания шероховатости поверхности изделий из ниобия и его сплавов по сравнению с известным раствором, в составе которого отсутствует уротропин (пример Р 4).

Изобретение обеспечивает равноI мерность полирования по всей поверхности иэделия при более низких значениях начальной чистоты поверхности °

Более высокое качество полирования ниобиевых изделий предлагаемым раствором позволяет получить лучшую добротность сверхпроводящих резонаторов и волноводов. Кроме того, прове-. дение предлагаемого процесса полирования при плотности тока 50-70 А/дм и напряжении 13-15 В (что оказывается возможным в .случае введения в раствор уротропина) по сравнению с плотностью тока 100-200 А/дм и напряжением 30-40 В в известном процессе улучшает технику безопасности в условиях гальванического цеха (процесс можно проводить беэ специальных ограждений ванны), а также позволяет обрабатывать изделия большего размера вследствие меньшей плотности тока.

956636! QQ а с с

Ю о е о х к

Ф о н 00 и о ю in с с

СО <Ч !

LA lA с л м л о л

Ю <ц с-! с Ю о с х х хо оо аО

0, О. Х

lo э Ф охх л с

СЧ

Ю с

< 3 л л (Ч с с Ch т"4 СЧ

I

1

1! л о с с 1О

О I

Ф о х и к

Ф л мэ н t и

О о о с с о м

CO о сР с

C) с с an

О r

Ю м

СЧ с

Ю

I аА

%-Ч л ! с -!

1О с о чэ с

ЧЭ

Ю

СЧ о

3 1

0а 1

Ф 1

Е 1

Х I, 0 I сч

И 1 1

I

1 е о х

Ul iA Ю Х к л м сч н и о ю Ln с с

СО СЯ

1 с

Ю с3 с о

ОЪ

Ю с « »

Ю !с

- an Ю in м

<Ч с

Ю

1 л

% с

Ю л гс с-!

% 1

1О с Ю о е л

Ю с 1О

О - I э о

o o л х с с с Д

in

Р! н и о о о с с

СЧ

Ю сУ с

Ю с-!! аА

Ю !

in м о о с-! !л

<Ч с

Ю

iA ч"! с

C) м

Ю с Ф о о с!Р I

° aO ио е

Р1 3 н с ф о5 н а aat ок

Р\ Х и о

Й

Щ н я х иен юао а ю

Х Р!

ad х х х о

0 Х е х

Р!

Х id к

Е и х

Х 4 о о х 0 н н о о

m а

» н и

О. о н в а t

ad 2 1 их ое

И0

1

1

1

1

1

1

I

1 о о о с с с

\О сР м

Оа х

Р! х я о с!

IЕ Е с сС Р! с O

Ф о х! х х

О Р н

A н х н х е и х х о а н ц х о о

ad К а

Ж !Д И

Е х

zx х с Н,Р О

И Р! оо оа

НЮ: Н 0

Р! О ое хо хк.oo

0O ао

ЕМ dt s

9с- яс

K

rd,-с ке о йе ех их е

Ф 6 XW оа хи хи хх я ой. к

ЕФ Р; н н е

OdI O5 ох аР! хх он ню хе

Od! uX

1 хих о е х e

Р!ХЕ

$ O Iaa ай 3

ЕЕ Р\

aa) g Е нoа о1 х

1 Х эео хех х o е lt! е

К ОР

МАХ хэх яке х!их с

В к о

3 х х

Р! Н их хох х

Р! М Ф

Х 0 !Р

o c> о э !Р а кох юнак о

ОР(И х

Ф Р! Е к ехи нхо и ха

1 о х

Ц о э

Ia с Р х оо н н

956636

Фтористый аммоний

Азотнокислый аммоний

Уротропин

Вода

5-6

3-4

1,5-3

Остальное

Составитель В.Бобок

Техред Ж.Yàñòåëåâè÷ Корректор В,Бутя а

Редактор A.Õèì÷óê

Заказ 6528/9 Тираж 686 Подписное

ВНИИПИ 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

Формула изобретения

Раствор для электрохимического полирования изделий из ниобия и его сплавов по авт.св. 9302395, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью

/ повышения чистоты и равномерности полирования и техники безопасности, он дополнительно содержит уротропин при следующем соотношении компонентов, вес.%

Глицерин . 77-80

Плавиковая кислота 2-3

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 ° Авторское свидетельство СССР

9302395, кл. С 25 F 3/26, 1969.