Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ ЧЕРНЕНИЯ ЧЕРНЫХ, ЦВЕТНЫХ И ЛЕГКИХ МЕТАЛЛОВ

Известные способы чернения металлов в ваннах с молибденовокислым аммонием на деле не оправдали себя и в настоящее время практически не применяются.

Обычно работа ведется по следующей методике.

Берут раствор 25 г молибдена аммония на 1 л воды, пропускают H₂S до густо-красного цвета, добавляют раствор 1-2 г никель-аммоний сульфата и ведут процесс чернения под током с применением никелевых анодов при 2 V и 0,25-0,5 А. Во вновь составленных ваннах покрытие получается вполне удовлетворительным, но долговечность самих ванн весьма невелика. Ванна представляет коллоидный раствор, который быстро коагулируется при стоянии в течение двух, максимум трех дней, после чего совершенно теряется ее работоспособность и качество покрытия. Ванну необходимо пересоставлять, что влечет за собой потерю времени и материалов. Делать ванны этого типа более устойчивыми до сих пор не удавалось, хотя попытки в этом направлении ведутся.

В виду того, что коагуляция этих растворов ускоряется именно электрическим током, можно полагать, что получение устойчивых ванн этого типа вообще не будет осуществлено.

Авторами проработан, опробован и уже применен на практике следующий способ: 15-20 г молибдата аммония растворяют в 1 л водопроводной воды при температуре 70°, добавляют 3 г гипосульфита и продолжают растворять, поднимая температуру. При наступившем посинении раствора (результат восстановления Мо^VII) производят загрузку ванны деталями. Детали поступают в ванну предварительно оцинкованными. Оцинкование ведется обычными приемами в кислых или цианистых и других принятых в настоящее время в производстве ваннах. Цинк является необходимой составной частью при реакции чернения (как восстановитель Mo^VII в Mo^IV).

После загрузки ванны температуру доводят до 90-100° и поддерживают ее такой во все время чернения. Через 15 минут детали обыкновенно уже вычерняются и покрываются плотным черным слоем. Покрытие представляет смесь сернистого молибдена с его окислами с вероятным преобладанием первого из них. В зависимости от взятой поверхности чернение может быть глянцевым или матовым. Покрытие допускает также полировку и т.п.

Избыток гипосульфита против указанного недопустим, так как ведет к образованию бурых покрытий. Количество молибдата аммония на 1 л раствора может варьироваться (без вреда) от 5-10 г на 1 л до 50-70 г и более на 1 л с соответствующим изменением (пропорционально) количества гипосульфита.

Чернение ведется вполне успешно в разбавленных растворах, т.е. 10 г на 1 л; больший расход молибдата аммония бесполезен, так как ванна работает один рабочий день и затем должна выливаться. Работая с разбавленными растворами при хорошей загрузке ванны, удается выбирать весь введенный Мо почти нацело.