RU1775507C - Способ микродугового оксидировани алюминиевых сплавов - Google Patents
Способ микродугового оксидировани алюминиевых сплавовInfo
- Publication number
- RU1775507C RU1775507C SU904816197A SU4816197A RU1775507C RU 1775507 C RU1775507 C RU 1775507C SU 904816197 A SU904816197 A SU 904816197A SU 4816197 A SU4816197 A SU 4816197A RU 1775507 C RU1775507 C RU 1775507C
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- foam
- oxidation
- porosity
- electrolyte
- coating
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
- C25D11/02—Anodisation
- C25D11/04—Anodisation of aluminium or alloys based thereon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
- C25D11/02—Anodisation
- C25D11/026—Anodisation with spark discharge
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- ing And Chemical Polishing (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к микродуговому оксидированию алюминиевых сплавов и может найти применение в машиностроении и приборостроении. Цель изобретени - уменьшение сквозной пористости покрыти . Оксидирование ведут в микродуговом режиме асимметричным током в электролите на основе силиката и гидрокси- да натри . Уменьшение сквозной пористости покрыти достигают тем, что оксидирование ведут в пене электролита, дополнительно содержащего моющую жидкость Прогресс, при кратности пены 4-10, температуре 12-70°С, скорости перемещени пены относительно поверхности 50- 350 см/мин и следующем соотношении компонентов: силикат щелочного металла 5,5-6,5 г/л, гидроксид щелочного металла 0,9-1,1 г/л, моюща жидкость Прогресс 0.5-5 мл/л 2 табл.
Description
Предлагаемое изобретение относитс к электролитическому нанесению покрытий на металлы, в частности к оксидированию алюминиевых сплавов, преимущественно высоколегированных литейных.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению вл етс способ анодно-ка- тодного микродугового нанесени износостойких покрытий на алюминий и его сплавы. Формируемые в услови х анодно- катодной пол ризации окисные покрыти характеризуютс высокой твердостью и износостойкостью . Вместе с тем фазовый состав упрочненного сло зависит от химического состава оксидируемого материала . Технологически сложен выход на режим инициировани искрообразовани при оксидировании высоколегированных литейных сплавов, например АЛ 10В. В св зи с тем. что D структуре таких сплавов имеютс свободные агрегаты кремни и других легирующих компонентов, в начальный период электролиза на поверхности издели протекают конкурирующие процессы: окисление алюмини с образованием покрыти и травление вблизи зерен легирующих добавок. Травление сопровождаетс разогревом издели на поверхности выдел етс шлам. В результате возрастает сквозна пористость оксидной пленки, что вл етс недостатком известного способа.
Целью предполагаемого изобретени вл етс уменьшение сквозной пористости получаемых оксидных покрытий на алюминиевых сплавах, преимущественно высоколегированных литейных.
Поставленна цель достигаетс тем, что процесс оксидировани ведут в пене электролита , дополнительно содержащего моющую жидкость Прогресс ТУ 38-10719-71, при следующем соотношении компонентов:
Силикат щелочного металла, г/л5,5-6,5
Гидроксид щелочного металла, г/л0.9-1,1
VJ VI
СП СЛ О v|
Моюща жидкость
Прогресс, мл/л0,5-5
при кратности пены 4-10, температуре 12-70°С и скорости перемещени пены относительно поверхности издели 50- 350 см/мин.
Пены представл ют собой дисперсию газа в жидкости, причем жидкость вырождаетс до тонких пленок. В св зи с повышенным элекросопротивлением пенообразного электролита и ограниченной площадью контактировани электролита с поверхностью издели в процессе оксидировани алюминиевых сплавов закономерно возрастает формирующее напр х ение и истинное значение плотности тока на обрабатываемой поверхности. При этом интенсифицируетс процесс окислени в режиме микродуговых разр дов, но разогрев издели незначителен . Благодар организуемому движению пенообразного электролита относительно оксидируемого издели зоны искрообразо- вани перемещаютс по его поверхности и обеспечивают снижение сквозной пористости окисной пленки.
Способ микродугового оксидировани алюминиевых сплавов, преимущественно высоколегированных литейных, реализован следующим образом .
В исходный электролит, содержащий водный раствор силиката и гидроксида щелочного металла, ввод т жидкость Прогресс 0,5-5 мл/л и вспенивают, Обрабатываемое изделие помещают в пенообразный электролит и организуют перемещение последнего относительно издели . Противоэлектрод из стали 12Х18Н10Т размещают в сплошном (невспе-. ненном) слр,е.электролита либо в его вспененной части. Второй вариант менее предпочтителен, т.к. в этом случае возрастают электрохимические и диффузионные ограничени на границе противоэлектрод- электролит, что сопровождаетс тепловыми потер ми. При помощи источника технологического тока обеспечивают электрический режим анодно-катодных микродуговых разр дов на поверхности издели . Использование пенообразного электролита , перемещаемого относительно издели , снижает сквозную пористость покрыти .
Условием достижени положительного эффекта вл ютс параметры процесса и их предельные значени , указанные в формуле изобретени . Снижение концентрации жидкости Прогресс менее меньшего (0,5 мл/л) предельного значени ухудшает услови вспенивани электролита. Реализаци процесса в присутствии ПАВ с концентрацией более (5 г/л) или при температуре менее
12°С не имеет технических преимуществ. Нагрев пенообразного электролита выше 70°С приводит к существенному снижению его пенообразующей способности. Оксидирование в пене с кратностью (отношение объема пены, Vn к объему жидкой фазы, т.е. объему электролита до его вспенивани /ж.ф.) менее 4 или при скорости относительного перемещени пены относительно дета0 ли более 350 см/мин по параметру сквозной пористости покрыти не отличаетс от процесса оксидировани в жидком электролите . С другой стороны, снижение скорости относительного перемещени менее 50 см/мин
5 либо увеличение кратности пены более 10 приводит к нестабильности процесса искро- инициировани , отрицательно сказывающейс на производительности и качестве обработки, В таблице 1 приведены приме0 ры, иллюстрирующие Способ....
В качестве образцов использовали литейный алюминиевый сплав АЛ 10В. Размер образцов 1,0 дм2. Состав базового электролита: силикат натри 5,5-6,5 г/л, гидроксид
5 натри -0,9-1,1 г/л.
Продолжительность обработки 10 мин, соотношение анодной и катодной составл ющих технологического тока - 0,95. В процессе оксидировани использовали т.н.
0 режим падающей мощности, согласно которому устанавливали напр жение холостого хода источника тока и вели обработку без оперативной регулировки режима, что приводит к самопроизвольному изменению ве5 личины тока, напр жени и температуры в указанных в таблице пределах. При рабочем напр жении ниже указанного в таблице 1 в электролите не обеспечиваютс услови устойчивого искроинициировани микрораз0 р дов.
Превышение указанного интервала напр жений сопровождаетс возникновением макроразр дов, отслаивающих покрытие. Напр жени 250-280 В при рабо5 те с пенообразным электролитом не вл ютс оптимальными - им соответствует мала величина плотности тока, хот результаты обработки по сплошности покрытий удовлетворительны .
0 Параметр плотность тока в табл. 1 приведен в пересчете на всю поверхность образца. Толщину покрытий оценивали вих- ретоковым методом, прибором ВТ-19НЦ. Сквозную пористость покрытий определ ли
5 методом планиметрировани . После оксидировани образцы промывали в холодной проточной воде, затем погружали на 30 с в теплый (35-40°С) раствор едкого натра (20 г/л) и 1 мин в раствор осветлени (азотна и плавикова кислоты 1:1). Приготовленныв таким образом образцы помещали на 5 мин о раствор, содержащий 20 г/л сернокислой меди и 20 мл/л сол ной кислоты (у 1,19), Промытые и просушенные образцы с участками розовых п тен контактно выделившейс меди исследовали под микроскопом (х5; 10). и сквозную пористость покрытий оценивали в процентах от площади измер емого участка.
В табл. 2 приведены примеры реализации способа, показывающие вли ние кратности пенообразного электролита на контролируемые выходные параметры. Дл опытов табл. 2 врем обработки - 10 мин; скорость относительного перемещени пены - 200 см/мин; температура 40-45°С; концентраци жидкости Прогресс - 3 мл/л.
Таким образом, испытани предлагаемого способа оксидировани алюминиевых сплавов показали повышенное, в сравнении с базовым вариантом, качество получаемых покрытий. Предлагаемый способ целесообразно использовать дл предварительного формировани покрытий при нанесении
0
5
0
5
твердых износостойких окисных покрытий на алюминиевых сплавах в режиме микродуговых разр дов.
Claims (1)
- Формула изобретениСпособ микродугового оксидировани алюминиевых сплавов преимущественно высоколегированных литейных, включающий обработку асимметричным током в растворе на основе силиката с гидрооксида щелочного металла, отличающийс тем. что, с целью уменьшени сквозной пористости покрыти , оксидирование ведут в пене электролита, дополнительно содержащего моющую жидкость Прогресс, при кратности пены 4-10, температуре 12-70°С. скорости перемещени пены относительно поверхности 50-350 см/мин и следующем соотношении компонентов:Силикат щелочногометалла, г/л5,5-6,5Гидрооксид щелочногометалла, г/л0,9-1.1Моюща жидкостьПрогресс, мл/л0,5-5Сквозна пористость покрыти (дл плоцак АИ на поверхности обраща) ,tТаблиц16Таблица 2
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904816197A RU1775507C (ru) | 1990-04-20 | 1990-04-20 | Способ микродугового оксидировани алюминиевых сплавов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU904816197A RU1775507C (ru) | 1990-04-20 | 1990-04-20 | Способ микродугового оксидировани алюминиевых сплавов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU1775507C true RU1775507C (ru) | 1992-11-15 |
Family
ID=21509342
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU904816197A RU1775507C (ru) | 1990-04-20 | 1990-04-20 | Способ микродугового оксидировани алюминиевых сплавов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU1775507C (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019159163A1 (en) * | 2018-02-13 | 2019-08-22 | Ariel Scientific Innovations Ltd. | Method of no-bath plasma electrolytic oxidation and device for implementing the same |
CN111118571A (zh) * | 2018-10-31 | 2020-05-08 | 华孚精密科技(马鞍山)有限公司 | 铝合金微弧氧化电解液、方法及其产品 |
WO2020190251A1 (ru) * | 2019-03-20 | 2020-09-24 | Олександр Анатолийовыч САМОЙЛЕНКО | Антибактериальное керамическое покрытие и способ покрытия имплантов из титановых сплавов |
-
1990
- 1990-04-20 RU SU904816197A patent/RU1775507C/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Патент US NT4152221, кл. С 25 D 11/08, 1974. Авторское свидетельство СССР №1200591. кл. С 25 D11/02,1982. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019159163A1 (en) * | 2018-02-13 | 2019-08-22 | Ariel Scientific Innovations Ltd. | Method of no-bath plasma electrolytic oxidation and device for implementing the same |
CN111118571A (zh) * | 2018-10-31 | 2020-05-08 | 华孚精密科技(马鞍山)有限公司 | 铝合金微弧氧化电解液、方法及其产品 |
WO2020190251A1 (ru) * | 2019-03-20 | 2020-09-24 | Олександр Анатолийовыч САМОЙЛЕНКО | Антибактериальное керамическое покрытие и способ покрытия имплантов из титановых сплавов |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1090289A (en) | Process for electrolytic graining of aluminum sheet | |
US4525250A (en) | Method for chemical removal of oxide layers from objects of metal | |
RU2124588C1 (ru) | Способ микроплазменного оксидирования вентильных металлов и их сплавов и устройство для его осуществления | |
EP1228267A1 (en) | An improved process and apparatus for cleaning and/or coating metal surfaces using electro-plasma technology | |
US3980539A (en) | Process for electrolytic graining of aluminum | |
KR20000011380A (ko) | 강선에인산염피막을형성하기위한방법및그것에사용된장치 | |
US2703781A (en) | Anodic treatment of aluminum surfaces | |
KR100695999B1 (ko) | 고주파펄스를 이용한 금속재의 아노다이징 공정 | |
Imbirovych et al. | Modification of oxide coatings synthesized on zirconium alloy by the method of plasma electrolytic oxidation | |
EP0482565B1 (en) | Electrolytic process for stripping a metal coating from a titanium based metal substrate | |
RU1775507C (ru) | Способ микродугового оксидировани алюминиевых сплавов | |
JPH08144088A (ja) | AlまたはAl合金製真空チャンバ部材の表面処理方法 | |
JP2001517737A (ja) | 電気めっき方法 | |
US4396468A (en) | Three phase graining of aluminum substrates | |
Stoychev et al. | The influence of pulse frequency on the hardness of bright copper electrodeposits | |
KR100573027B1 (ko) | 알루미늄 합금으로 제조된 물품의 마이크로아크 산화 공정 | |
JPH08144089A (ja) | AlまたはAl合金製真空チャンバ部材 | |
US4898651A (en) | Anodic coatings on aluminum for circuit packaging | |
RU2736943C1 (ru) | Способ нанесения покрытия на изделия из вентильного металла или его сплава | |
US4894126A (en) | Anodic coatings on aluminum for circuit packaging | |
US3751352A (en) | Method of deoxidizing stainless steel and electropolishing of molybdenum | |
RU2194804C2 (ru) | Способ получения защитных покрытий на поверхности металлов и сплавов | |
US3213008A (en) | Electrolytic polishing of stainless steel | |
RU2006531C1 (ru) | Способ электролитического микродугового нанесения силикатного покрытия на алюминиевую деталь | |
Sallee et al. | Electroplating of copper on aluminium with direct and pulsed currents |