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Erfindung
Russische Föderation Patent RU2260634
LÖSUNG FÜR TITANIUM chemischen Polieren

LÖSUNG FÜR TITANIUM chemischen Polieren. Verzierungen. Schmuck. GOLD. PLATINUM. DIAMOND. Diamanten. Know-how. VERARBEITUNG. Cut. EDELSTEIN. BRILLIANT. EINFÜHRUNG. PATENT. TECHNOLOGY.

Erfindung. LÖSUNG FÜR TITANIUM chemischen Polieren. Russische Föderation Patent RU2260634

Name des Bewerbers: Staatliche Bildungseinrichtung der höheren Berufsbildung "Ivanovo State University of Chemistry and Technology" (VPO "ISUCT") (RU)
Name des Erfinders: Dontsov MG (RU); Kotov VL (RU); Nevsky OI (RU); Balmasov AV (RU)
Der Name des Patentinhabers: Staatliche Bildungs Hochschule "Ivanovo State University of Chemistry and Technology" (VPO "ISUCT") (RU)
Korrespondenzanschrift :. 153.460, Ivanovo, pr Engels 7, VPO "ISUCT" Patentabteilung
Startdatum des Patents: 2004.07.12

Die Erfindung betrifft chemische Polieren von Metallen und können zum Vorbehandeln der Oberfläche der Titan-Gegenstände verwendet werden, um die Titannitridschicht in der Herstellung von Verdichterschaufeln für die Gas- und Luftfahrtindustrie, zum Verleihen eines dekorativen Aussehen der Produkte in der Schmuckindustrie, aber auch in Oberflächenvorbereitung Sputter vor dem Auftragen von Metallschichten. Die Lösung enthält ein Oxidationsmittel, eine fluorhaltige Verbindung und Wasser, wobei als das Oxidationsmittel Hydroxylaminsulfat umfasst [(NH 2 OH) 2 · H 2 SO 4], oder Hydroxylamin - Hydrochlorid [NH 2 OH · HCl], und als fluorhaltige Verbindung, Ammoniumfluorid, saures [ NH 4 F · HF] oder ein Säure Fluorid eines Alkalimetallsalz: Kaliumfluorid sauer [KF · HF] oder Natriumfluorid sauer [NaF · HF], im folgenden Verhältnis, g / l: Hydroxylaminsulfat oder Hydroxylaminhydrochlorid 200-250, Fluor Verbindung 60-80, Wasser auf 1 Liter. Die Erfindung ermöglicht: die Metallentfernung 2-3 Mal zu reduzieren, Performance-Lösung erhöhen, um mehr als das 1,5-fache Polieren, von 10 bis 14% der relativen Grad der Glättung zu erhöhen.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Chemisches Polieren von Titan wird als Vorbehandlung eingesetzt , bevor eine Schicht aus Titannitrid bei der Herstellung von Verdichterschaufeln für die Gas- und Luftfahrtindustrie zu sputtern, eine dekorative Art von Produkten in der Schmuckindustrie zu geben, und die Oberflächenvorbereitung und vor dem Aufbringen von Metallüberzügen.

Bekannten chemischen Polierlösung für Titan durch Eintauchen in der Polierlösung enthalten , HNO 3, HF, H 2 O 2 und H 3 PO 4 oder eine gesättigte Salzlösung wurde NH 4 F · HF zugesetzt und NaF · HF [Pat. Japan Watanabe Norikadzu. Chemisches Polieren von Titan und seinen Legierungen, cl. 12 AD, (C 09 K 13/08), №50-8689, Appl. 2.10.69., Publ. 07/04/75].

Die Nachteile der analogen sind: komplexe Zusammensetzung Lösung, eine hohe Aggressivität und Schwierigkeiten bei der Anpassung.

Bekannt , die H 2 SO 4 -400 ml / l, HF-200 ml / l HNO 3 -400 ml / Liter, Behandlungszeit von 1-2 Minuten, ° die Lösung zum chemischen Polieren einer Titan dip Polierlösung bei einer Temperatur von 80-90 Mit [Yampolsky YM, Iljin VA Quick Reference Galvanotechnik. 3. Aufl., Rev. und ext. A: Engineering, 1981].

Die Nachteile analog sind: hohe Aggressivität der Lösung und die Schwierigkeit der Anpassung.

Bekannten chemischen Polierlösung , die Titan in einer Polierlösung für das Eintauchen enthält (in etwa.%) H 2 SiF 6 -33, HF-8, HNO 3 -25 H 3 PO 4 -17, CH 3 COOH 17 während der Verarbeitung 15-90 min, 20 ° C (US Pat. US Missel Leo. Chemical Polieren von Titan und seinen Legierungen, kl.252-79.3 (C 23 F 3/4) №3514407, Appl. 09/28/66., publ. 26,0570] .

Die Nachteile der analogen sind: komplexe Zusammensetzungslösung eine hohe Aggressivität, Schwierigkeit der Anpassung, sondern auch eine Langzeitbehandlung.

In der Nähe von der beanspruchten Erfindung, d.h. Prototyp ist eine chemische Polierlösung für Titan durch Eintauchen in der Polierlösung , die H 2 O 2 (30%) 600 ml / l, HF (40-wertige) 80-100 mL / L, wobei der Rest Wasser, Durchlaufzeit 30 60 [Lipkin YN, Bershadskaya TM Chemisches Polieren von Metall. M: Maschinenbau, 1988]. BT1-0 Titan in Lösung bei einer Temperatur von 80-90 ° C für 30-60 relativ zur Glättung nach der Verarbeitung ist 50-66%, während der Anfangswert der Oberflächenrauhigkeit Ra = 0,650 & mgr; m, Glanz 24-46% Metallentfernungs 35- 75 Mikron. Unter diesen Bedingungen ist die Effizienz der Lösung 4,2 dm2 / Liter.

Nachteile des Prototyps sind:

- Hohe Metallentfernung

- Geringe Effizienz der Polierlösung zum schnellen Verbrauch von Wasserstoffperoxid während des Polierens.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Erfinde Aufgabe war die Entwicklung einer Lösung zum chemischen Polieren von Titan, die die Metallentfernung und erhöhen die Effizienz der Polierlösung zu reduzieren, würde es ermöglichen, während die Qualitätsindikatoren der Werkstückoberfläche Aufrechterhaltung nach dem Polieren.

Die Aufgabe wird dadurch erreicht Lösungsentwicklung für chemische Polieren eines titanhaltigen Oxidationsmittel fluorhaltige Verbindung und Wasser, die als das Oxidationsmittel Hydroxylaminsulfat umfasst [(NH 2 OH) 2 · H 2 SO 4], oder Hydroxylamin - Hydrochlorid [NH 2 OH · HCl], und wie fluorierte Verbindungen, Ammoniumfluorid, sauer [NH 4 F · HF] oder eines fluorhaltigen Säurealkalimetallsalz: Kaliumfluorid sauer [KF-HF] oder Natriumfluorid sauer [NaF · HF], im folgenden Verhältnis, g / l:

Detaillierte Beschreibung der Erfindung.

Zur Umsetzung wurde ein chemisches Polieren durch Eintauchen des Titanmaterials in der folgenden Lösung verwendet:

Beispiel 1 Zu 1 Liter einer Lösung vorzubereiten zum Polieren Titan 200 g Hydroxylaminsulfat und 60 g saures Ammoniumfluorid, gelöst bei einer Temperatur von 60-70 ° C eingestellt und auf 1 Liter mit Wasser in 600 ml destilliertes Wasser werden sollte.

Beispiel 2 Zu 1 Liter einer Lösung herzustellen Titan 225 g Hydroxylaminhydrochlorid und 70 g Natriumfluorid Säure zum Polieren muss in 600 ml destilliertem Wasser bei einer Temperatur von 60-70 ° C eingestellt und auf 1 Liter mit Wasser aufgelöst werden.

Beispiel 3 Zu 1 l einer Lösung herzustellen Titan 250 g Hydroxylaminhydrochlorid und 80 g Kaliumfluorid Säure zum Polieren muss in 600 ml destilliertem Wasser bei einer Temperatur von 60-70 ° C eingestellt und auf 1 Liter mit Wasser aufgelöst werden.

1-0 BT Titan Verfahren chemisches Polieren durch Eintauchen in der Polierlösung durchgeführt, während die Lösung unter Schütteln oder Titankomponenten bei 80-90 ° C für 60-90 Sekunden Rühren, gefolgt von Spülen in kaltem Wasser.

Metallentfernung wurde durch das gravimetrische Verfahren, dh bestimmt, für Massenverlust der Probe mit einer bekannten Fläche und durch die Formel berechnet:

wobei h - Metallentfernung um, m - Masse der Metalllösung, g, S - verarbeitet Probenoberfläche, cm 2 - Dichte von Titan ist gleich 4,5 g / cm 2; Effizienz wurde durch sequentielle Behandlung in 1 Liter Lösung Polierproben Fläche von 1 dm 2, gefolgt von der polierten Oberfläche der Parameter der Messung (Glanzgrad und der relative Grad der Glättung) bestimmt, und die Lösung wird effizient angesehen , wenn die Parameter der polierten Oberfläche unterscheidet sich von den ersten Parametern behandelten Probe nicht mehr als 15 ist , -20%; Glanz wurde mit Hilfe einer Fotoglanzmessgerät SE-2 gemessen; relative Grad der Glättung wird berechnet durch:

wobei Ra und Rh - Anfangs- und Endwert des Rauigkeitsparameter jeweils in Mikron wurde Oberflächenrauhigkeit -252 mit einem Profilometer-Profiler "Gauge" gemessen.

So ist es aus der Tabelle ersichtlich, daß die Erfindung ermöglicht: das Metallentfernungs 2-3mal zu reduzieren, um die Effizienz zu erhöhen während der Lösung mehr als das 1,5-fache Polieren, die relative Menge des Glättens von 10-14% zu erhöhen.

FORDERUNGEN

Eine Lösung für chemisches Polieren von Titan ein Oxidationsmittel, umfassend eine fluorhaltige Verbindung und Wasser, dadurch gekennzeichnet, daß das Oxidationsmittel Hydroxylamin Schwefelsäure oder Hydroxylamin Salzsäure, und als fluorhaltige Verbindung, Ammoniumfluorid, saures oder saure Fluoridsalz umfasst ein Alkalimetall ist, in dem folgenden Verhältnis Komponenten, g / l:

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Erscheinungsdatum 03.01.2007gg