Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Полезные статьи -> Защита от коррозии металла, гальваника, ЭХО -> Коррозия и защита алюминия -> Защита алюминия покрытиями -> Защита алюминия покрытиями

Защита алюминия покрытиями

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13 

Твердое анодирование

Твердое анодирование в отличие от непрерывного позволяет существенно увеличить толщину оксидной Пленки на стадии роста ячеек. Такую пленку можно применять в деталях, подвергаемых трению и давлению, поскольку она имеет большую твердость и не продавливается. Этот вид анодирования, впервые предложенный в 1946 г. Н. Д. Томашовым, и развитый в его дальнейших исследованиях с сотрудниками, назван толстослойным.

При твердом анодировании применяют 15-35 %-ную серную кислоту при пониженных температурах (примерно от -5 до +5°C) и плотностях тока 2,5-15 А/дм2. Используемые источники тока должны обеспечивать подъем напряжения в конце цикла до 40-100 В. В начале использовался только постоянный ток, но затем стали применять сочетание постоянного и переменного тока. В некоторых процессах переменный ток накладывается на постоянный, а для сплавов с повышенным содержанием меди необходим начальный импульс переменным током.

Чаще всего охлаждают ванну анодирования. Этого достаточно, чтобы получить пленки толщиной до 70 мкм с микротвердостью около 40 МПа, т. е. примерно в два раза выше, чем при обычном сернокислотном анодировании. Охлаждение не только ванны, но и самих анодируемых деталей позволяет получить пленки толщиной до 200 мкм и повысить твердость.

Для твердого анодирования используют и другие электролиты В 2-3 %-ной щавелевой кислоте при 18-20 °С, 40-60 В, 1-2 А/дм2 в течение 60 мин можно получить твердые пленки толщиной около 70 мкм. В смешанных электролитах на основе щавелевой и муравьиной кислот получают пленки толщиной 100- 200 мкм. Пленки с твердостью, в три раза превышающей твердость при обычном анодировании, толщиной ~60- 80 мкм можно получить при анодировании в электролитах на основе сульфосалициловой кислоты, используемых для цветного анодирования самоокрашиванием. В этом случае температурные ограничения меньше, чем при анодировании в щавелевой кислоте, а плотность тока и напряжение несколько выше.

Толстые пленки подвержены растрескиванию. Чтобы уменьшить его, увеличивают радиусы скругления, всю механическую обработку выполняют перед анодированием. Следует учитывать увеличение размеров деталей после анодирования примерно на половину толщины оксидной пленки. Сопротивление усталости при твердом анодировании снижается не менее чем в два раза. Снижение сопротивления можно частично сократить кипячением в течение 15 мин в 5 %-ном растворе бихромата калия. Обычно покрытие не наполняют, а только слегка пропитывают воском. В некоторых случаях его можно уплотнять как и при обычном анодировании, в кипящей воде, разбавленных водных растворах, а также другими методами.

Получение блестящих покрытий

Блестящие поверхности хорошего качества после анодного оксидирования в серной кислоте для архитектурных сооружений, транспорта и некоторых других применений могут быть получены на профилях из сплава АД31 (0,65% Mg, 0,5 % Si, <0,3 % Fe) и листах из сплавов АД1 (Al> 99,3 % и АМг2 (2,2 % Mg, 0,4 % Мn, <0,3 % Fe). Неплохие результаты достигнуты после предварительной механической полировки и слабого травления. Можно также использовать специальные методы электрохимической или химической обработки.

Хорошие результаты дает химическая полировка, например, в растворе, содержащем 90 % (по массе) фосфорной кислоты (d= 1,75), 9,1 % азотнокислого натрия, 0,9% азотнокислой меди, при 90-100 °С, 40-60 с.

Используют также химическое глянцевание в растворе 70 % (по объему) фосфорной кислоты (d = l,75), 30 % серной кислоты (d=l,84) при 95-100°С в течение 2-3 мин.

Лучшие результаты как по внешнему виду, так и по повышению класса чистоты поверхности, дает электрохимическая полировка, например, в растворе 75 % (по объему) фосфорной кислоты (d=1,70), 25 % серной кислоты (d=l,84), 0,1 % азотной кислоты (d=l,42) при 85-90°С, плотности тока 10-15 А/дм2 в течение 2- 15 мин. Электрополировка обычно пригодна для деталей и полуфабрикатов ограниченных размеров и требует больших расходов электроэнергии. Для их уменьшения можно использовать раствор, содержащий 42 % фосфорной кислоты, 8 % серной кислоты, 33 % этиленгликоля и 17% воды при 75 °С и плотности тока 3-5 А/дм2.

Кроме того, применяют процесс электроглянцевания, например, в растворе 6 % безводного тринатрийфосфата и 20 % карбоната натрия при 85 °С в течение 20 мин с последующим кратковременным осветлением в хроматно-фосфатном растворе, используемом для снятия продуктов коррозии, при 95 °С.

Для получения зеркальных поверхностей важно не только сочетание механической и электрохимической обработок или использование специальных методов механического полирования, но и применение сплавов с ограниченным содержанием примесей. Получить однородную поверхность металла обычно мешают фазы, образованные тугоплавкими, часто катодными металлами, поскольку количество анодных фаз, содержащих хорошо растворимые в сплавах элементы, например, магний, может быть существенно ограничено выбором сплава, термообработкой и растворением в процессе подготовки под анодирование.

Высокий коэффициент отражения может быть достигнут при геометрически правильной ячеистой структуре пленки, ограничении ее толщины и гомогенной подложке. Наличие под пленкой катодных фаз приводит к искажению структуры пленки в этих местах и создает неоднородную поверхность раздела между оксидной пленкой и основным металлом. Наиболее часто образованию катодных фаз при приготовлении сплавов способствует железо. Его содержание в алюминии и его сплавах не должно превышать 0,15 и 0,10 % соответственно. Для получения хорошего блеска используют алюминий марки АД00 (99,7 %) и сплавы 01311 (аналог АД31), АМгО,5, AMrl. В последних двух для получения оптимальных результатов необходимо ограничивать содержание других элементов (кроме основного легирующего - магния) в следующих пределах, %: марганца 0,03, цинка 0,05, остальных 0,02.

Хромовокислотное анодирование

Метод анодирования в хромовой кислоте (3 % СrО3) предложен Бенгоу и Стюартом. В дальнейшем был также разработан электролит, содержащий 10 % СrОз и несколько увеличена (до 5%) концентрация Сг03 в первом растворе. В менее концентрированном растворе плотность тока колеблется от 0,3 до 2,7 А/дм2 при увеличении содержания легирующих компонентов в сплаве. Анодирование осуществляют при температуре 40 °С, напряжении 40 В.

При применении электролита с 10 % СгОз температура повышается до 53-55 °С, а напряжение уменьшается до 30 В. Очень важна точная (±2°С) регулировка температуры. Оксидные пленки, полученные в хромовой кислоте, имеют достаточную коррозионную стойкость без уплотнения, но они, как и сернокислотные, могут быть уплотнены в течение не более 10 мин.

Толщина пленок при хромовокислотном анодировании невелика и для сплавов типа дуралюмин колеблется с увеличением концентрации электролита от 1,5 до 3 мкм. Для алюминия и малолегированных сплавов толщина пленки достигает 8 и 10 мкм соответственно.

Цвет пленок серый или, при загрязнении анодированной ванны сульфатами, грязносерый в отличие от практически бесцветных пленок таких же толщин, полученных в серной кислоте. Сопротивление усталости снижается в меньшей степени из-за малой толщины и более высокой пластичности пленок.

Хромовокислотное анодирование пригодно для изделий, имеющих щели, и для литых деталей. При анодировании в 3 %-ном растворе для большинства литейных сплавов лучшие результаты получаются при 25-30 °С.

Эматалирование

В некоторых электролитах анодирование придает пленке вид непрозрачных эмалей. Такой метод анодирования, предложенный Шенком, был назван им эматалированием.

Один из первых электролитов имел состав, %: оксалата титана и калия 0,5, лимонной кислоты 1,5, глюкозы 2, фосфорной кислоты 0,6. Анодирование проводили при переменном токе и начальном напряжении 110 В, плотности тока 5-6 А/дм2, температуре 75 °С. В других электролитах использовали постоянный ток. Они состояли из сульфата титана и калия, натрий-циркония щавелевокислого или торий-аммония щавелевокислого. В виде добавок применяли лимонную и борную кислоту и др.

Для всех этих электролитов характерными были повышенные значения напряжения и температуры. В нашей стране метод эматалирования был впервые применен JI. И. Стоклицким и Т. Я. Соболевой. Они предложили электролит, содержащий, %: калий-титана щавелевокислого 4, лимонной кислоты 0,1, борной кислоты 0,8, щавелевой кислоты 0,12. Анодирование проводили при температуре 55-60 °С, рН 1,6-2,6, начальной плотности тока 3 А/дм2 и напряжении 60-80 В.

Недостаток этого метода состоит в необходимости точного непрерывного регулирования рН для повышения работоспособности ванны и предотвращения выпадения каллоидного осадка. Кроме того, важное значение имеет дефицитность калий-титана щавелевокислого. Использование этого метода ограничено также высоким напряжением. Поэтому были проведены работы по поиску других вариантов эматалирования.

Еще в работах Шенка было обращено внимание на то, что по сути дела эматаль-эффект наблюдается и при анодировании в хромовых электролитах, которые, как было указано выше, имеют серый цвет. Хромовокислотный (точнее хромовоборный) электролит у нас был предложен М. П. Грачевой и А. М. Гинбергом (3 % хромового ангидрида, 0,1-0,2 % борной кислоты, температура 45-50 °С). Использовали двухступенчатый поъем напряжения: в течение 5 мин (как и в обычном хромовокислотном электролите) до 40 В, выдержка 25 мин при 0,4 А/дм2, затем подъем до 80 В, выдержка 30 мин при 0,8 А/дм2. Позднее технология была упрощена. За счет увеличения концентрации электролита: 10 % хромового ангидрида, 0,3 % борной кислоты [137]. Процесс ведут при постоянном напряжении 40 В и температуре 45- 50 °С.

Таким образом, два метода эматалирования в хромово-борных электролитах аналогичны двум рассмотренным методам обычного хромовокислотного анодирования.

Метод эматалирования в концентрированном хромово-борном электролите при постоянном напряжении нашел применение в промышленности, в частности, для изготовления посуды. Эматаль-эффект особенно заметен после предварительной полировки.

Если метод сернокислотного анодирования подчеркивает дефекты на поверхности и по существу используется, как один из методов дефектоскопии, то эматалирование, напротив, затеняет дефектные места. Для таких изделий, как посуда, это представляет определенное преимущество. Однако метод эматалирования не всегда пригоден для нагруженных деталей.

При равных толщинах коррозионная стойкость у эматаль-пленок, как и у пленок, полученных в хромовой кислоте, выше, чем у сернокислотных. Это объясняется большей толщиной барьерного слоя и адсорбцией в порах пленки ингибирующих коррозию анионов. Эматаль-пленки при равных толщинах лучше, чем другие пленки, сопротивляются истиранию вследствие более высокой их твердости, обусловленной ведением процесса при повышенном напряжении. Как и при анодировании в хромовой кислоте, уплотнение при эматалировании в меньшей степени, чем при сернокислотном анодировании повышает коррозионную стойкость. Этот эффект особенно заметен при использовании красителей. В этом случае, как обычно, проводят уплотнение в воде в течение 30 мин.

К числу недостатков хромово-борного эматалирования относится трудность обработки промышленных стоков. В связи с этим представляет интерес дальнейшее развитие безхроматных способов эматалирования. Один из таких вариантов - применение электролита, содержащего, %: щавелевой кислоты 3-7, лимонной 0,5-4 и борной 0,1-1,6. Процесс ведут при плотности тока 1-4 А/дм2 и температуре 20-30 °С. Он позволяет получить более толстые оксидные пленки (20-40 мкм в течение 120 мин). Однако эматаль-эффект при анодировании в этом электролите выражен заметно слабее и наблюдается дополнительное окрашивание, свойственное процессам, проводимым в щавелевой кислоте.

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2012.10.12   

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

18:19 Рулон нержавеющий 12Х17 аналог (AISI 430)

18:18 Рулон нержавеющий 12Х18Н10Т аналог (AISI 321)

18:16 Рулон нержавеющий 08Х18Н10 аналог (AISI 304)

18:15 Рулон нержавеющий 12Х15Г9НД аналог (AISI 201)

18:14 Рулон нержавеющий AISI 430

18:13 Рулон нержавеющий AISI 321

18:12 Рулон нержавеющий AISI 304

18:11 Рулон нержавеющий AISI 201

11:38 Услуги ООО ”РОСТМЕХ”: 3д фрезеровка алюминия и меди для РЭА

05:13 Круг г/к сталь пружинная 60С2ХФА

НОВОСТИ

17 Декабря 2017 17:16
Мотоцикл с паровым двигателем

18 Декабря 2017 07:37
Артель ”Даурия” добыла 768 кг золота в 2017 году

17 Декабря 2017 17:02
”ПГК” увеличила погрузку в границах Приволжской железной дороги почти на четверть

17 Декабря 2017 16:41
Тайваньский экспорт стальных двутавров в ноябре вырос на 61%

17 Декабря 2017 15:10
”ОЭВРЗ” передал Петербургскому метрополитену последний из четырех вагонов-электровозов

17 Декабря 2017 14:16
Латиноамериканский импорт стали из Китая за 10 месяцев упал на 7%

НОВЫЕ СТАТЬИ

Некоторые аспекты выбора квартир

Социальный трейдинг: за и против

Сальники и компенсационные устройства

Косилки для травы - виды и особенности

Марокканская и другие виды декоративных штукатурок в интерьере

Бытовки металлические и блок контейнеры - выбор для различных нужд

Выбор квартир - некоторые особенности

Офшорная компания - некоторые особенности и аспекты работы

Характеристика материалов для производства мебели

Основные и дополнительные изыскания для строительства

Штукатурная станция – для чего применяют?

Конденсат на трубах холодной воды. Что делать в случае возникновения конденсата?

Способы поиска скрытых течей в подземных водопроводах

Сейфы уничтожающие содержимое AG Blackjack

Алюминиевые композитные панели

Лист нержавеющий AISI 409 - особенности марки и применение

Характеристики и общие особенности марки стали 40Х13

Свойства и особенности применения проката из нержавейки марки 20Х13

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Компания "Русский металл" предлагает изготовление металлоконструкций.

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2017 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.