Пленки анодные оксидные

Защитные пленки, создаваемые на металле путем превращения поверхностного слоя металла в химические соединения. Наиболее распространенными являются оксидные и фосфатные пленки. Образование оксидных пленок (оксидирование) достигается путем химической и электрохимической (анодной) обработки поверхности черных металлов, меди, магния, алюминия. Фосфатные пленки получают на поверхности черных металлов путем химической обработки (фосфатирование) смесями фосфорнокислых соединений. Не,металлические пленки используются для защиты от атмосферной коррозии, а также как грунт при последующем нанесении на поверхность деталей лакокрасочных покрытий. [c.326]

Для ответственных отливок чаще всего используют анодное оксидирование (обычно в сернокислом электролите), так как по защитным и прочностным свойствам анодные оксидные пленки алюминиевых сплавов превосходят хроматные и фосфатные. Кроме того, эти покрытия хорошо адсорбируют красители, поддаются окраске в различные цвета, имеют красивый внешний вид и могут применяться как самостоятельные покрытия. Вместе с тем химические методы обработки поверхности (хроматирование и фосфати-рование) отличаются простотой проведения процесса, высокой экономичностью при достаточно хорошей про- [c.465]

Соединение Мекк может быть в общем случае каким-то сложным комплексным соединением или в обычных случаях пассивации представлять собой какое-то оксидное соединение (барьерную оксидную пленку). Утолщение пассивной пленки ведет к снижению анодного тока, т. е. к снижению скорости роста пассивной пленки и растворения металла в пассивном состоянии. Если нет химического воздействия среды на пассивную оксидную пленку и не происходит потеря сплошности этой пленки или механическое разрушение, то ее рост быстро затормаживается обычно на стадии образования хемосорбционного или барьерного слоя, так как с увеличением толщины пленки анодный ток резко падает (по логарифмическому закону), при- [c.53]

А-2. Электрохимическое окисление. Одним из распространенных способов получения электроизоляционных оксидных пленок на металлах и полупроводниках является электрохимическое или анодное окисление. Если металл, покрытый естественной оксидной пленкой, поместить в ячейку с электролитом, не растворяющим металл и его оксид, и поляризовать анодно, то начинается рост оксидного слоя. Такие слои называют анодными оксидными пленками (АОП). Источником кислорода при анодном окислении является вода (и лишь в незначительной степени анионы электролита, внедряющиеся в оксидный слой). Суммарная электродная реакция образования оксида [c.257]

Фиг. 2. Схема роста анодной оксидной пленки.

Фиг. 3. Снимки микрошлифов анодных оксидных пленок, полученных в различных электролитах.

Свойства анодных оксидных пленок и зависимость их от состава анодируемого алюминиевого сплава [c.16]

Фиг. 7. Сцепление анодной оксидной пленки с основным металлом. Схематическое изображение процесса изгиба анодированного листа (а, б и в) и листа с гальванопокрытием (г).

Анодная оксидная пленка обладает свойством прекрасной адгезии лаков и эмалей, свойство, которое не изменяется и после закрытия пор. Окраску оксидированных деталей производят как с декоративной целью, так и с целью еще большего повышения устойчивости против коррозии. [c.32]

При протекании больших токов 80% энергозатрат расходуется на повышение температуры электролита за счет большого омического сопротивления электролита и анодной оксидной пленки [ 1 ]. Естественно, что повышение температуры электролита оказывает существенное влияние на сам анодный процесс окисления материалов. Известно, что при повышении температуры снижается перенапряжение процесса анодного окисления и устойчивость анодных оксидов значительно снижается. [c.56]

Анодно-оксидные пленки на алюминии следует рассматривать как часть электрического разделения. [c.147]

Оксидные пленки (анодное оксидирование алюминиевых сплавов, щелочное воронение стали, фосфатирование) . 0,95 0,93 4 [c.546]

Места, не имеющие оксидной (анодно-оксидной) пленки, перед сборкой должны быть зачищены смазками типа ЦИАТИМ-201. [c.54]

С позиции структурно-геометрической теории при наложении на алюминиевый электрод анодного напряжения сначала формируется компактная оксидная пленка, наружная часть которой в электролитах, растворяющих оксид, начинает растворяться в дефектных местах и переходить в пористое покрытие. Дальнейший рост анодно-оксидного покрытия происходит на дне образовавшихся пор за счет превращения все более глубоких слоев металла в оксид. Покрытие состоит из гексагональных ячеек. Прилегающий к металлу барьерный слой толщиной 1—1,1 нм/В состоит из беспористых ячеек. Ячейки пористого слоя в середине имеют одну пору. Диаметр пор и их число зависят от природы электролита и режима анодирования (табл. 14.12). Под действием [c.489]

Рис. 3. Влияние продолжительности оксидирования и температуры сернокислого электролита на толщину получаемых на алюминии оксидных пленок. Анодная плотность тока 1 а/дм . Температура электролита

Для деталей, расположенных внутри приборов, анодные покрытия применять опасно. Продукты коррозии, осыпаясь, могут вывести из строя контакты коммутирующих устройств, которые расположены в приборе. В таких случаях вместо металлических защитных пленок применяют оксидные или полимерные. [c.67]

Рис. 26. Схема формирования анодной оксидной пленки

Поэтому при анодировании алюминия (см. разд. 14.4J, целью которого является формирование утолщенной покровной оксидной пленки, водород выделяется как на аноде, так и на катоде. Некоторые исследователи рассматривают также выделение водорода на аноде как следствие усиленной локальной коррозии при анодном растворении. [c.340]

Анодные оксидные покрытия для архитектурных целей обычно имеют толщину 10—40 мкм. Тонкие покрытия около 2,5 мкм могут быть не только малоэффективными, но и интенсифицировать питтинговую коррозию. Анодные покрытия на последнем этапе обработки наполняются различными красителями. Однако, как было установлено, светоустойчи-вость красителей не является удовлетворительной. Более того, плотностЬк сопротивление износу и качество наполнения пленки также не совсем приемлемы. Поэтому повышение эффективности работы ванн анодирования должно привести к экономии времени, материалов, а также снизить объем сточных вод, что важно для сохранения окружающей средьр. [c.191]

Продолжительность анодного окисления в зависимости от плотности тока на аноде составляет 18 — 36 мин. В результате анодного ркисления в серной кислоте на деталях образуется бесцветное прозрачное анодно-оксидное покрытие толщиной 7-12 мкм. При увеличении температуры электролита выше 25 °С скорость образования анодно-оксидного покрытия растет, оно делается рыхлым и прочность пленки покрытия значительно снижается. Это абсолютно неприемлемо для последующего нанесения эрозионностойких покрытий, поскольку сжимающие напряжения, возникающие при многократных ударах абразивных частиц или капель дождя, передаются через пленку полимерного покрытия и вызывают разрушение рыхлого анодно-оксидного покрытия. [c.95]

Подобный вывод следует также из анализа термодинамических данных изменения свободной энергии образования оксидов металлов, входящих в исследуемые сплавы. Так, изменение свободной энергии (в расчете на 1 г-экв металла) образования Т102 (анатаз), АЬОз и 2гО соответственно равно —95,59 —144,92 —140,36 кДж. Для образования оксидов Сг, 5п, Мп уменьшение свободной энергии значительно меньше, чем для титана [108]. Исходя из этих данных, можно утверждать, что в сплаве на основе титана с рассматриваемыми металлами только А1 и 2т могут окисляться избирательно и предпочтительно перед основой титана, образуя собственные оксиды, или давать смешанные оксиды титана, обогащенные этими компонентами. Концентрация остальных элементов, например, таких, как Сг, 5п и Мп, в оксидной пленке должны быть ниже, чем в исходном сплаве. Уместно вспомнить, что при изучении окисления сплавов в СОг при 1000 °С с помощью электронного микрозонда [109] было установлено, что в окалине сплава Т1 — 5% Сг было лишь 0,15—0,53% Сг, а в окалине сплава Т1—5% А1 содержание алюминия достигало 8—20%. Очевидно и в анодной оксидной пленке сплавов Т1 — А1 и Т1 — 2г можно ожидать большего обогащения оксидов А1 и 2г с пониженной химической стойкостью, о чем свидетельствует уменьшение времени самоактивации этих сплавов после анодной пассивации. Таким образом, основное влияние исследованных легирующих добавок на анодный ток растворения титано- [c.45]

Рис. 27. Галетный трансформатор с фоль- трукционных деталей, говыми алюминиевыми галетами изоляция хромовои КИСЛОТе между витками — анодная оксидная плен- Н2СГО4 Пленка ПОЛучает-ка, полученная в щавелевой кислоте ся СТОЙКОЙ К истиранию,

К микрокомпозиционным покрытиям можно, видимо, отнести по их структуре анодные оксидные пленки, в частности анодный оксид алюминия [54, 319, 320]. [c.229]

После ап0дир0ва1 ня б хр косой ки-с. юте детали промывают в соде и сушат обдувкс й сжатым воздухом. Цвет пленки от молочного до серого, возможны цвета побежалости. Контроль качества анодно-оксидных пленок состоит из внешнего осмотра, капельной пробы и определения толщины пленки. [c.61]

Эрозионнозащитные свойства тонких анодно-оксидных п.те-нок оцениваются по времени истирания пленки определенной площади. [c.119]

Токи, протекающие между границами зерен и их внутренней частью. Возникновение процесса коррозионного растрескивания межкристаллитного характера наиболее вероятно в тех случаях, когда между границами зерен и их внутренней частью имеется разность потенциалов. Впоследствии по мере развития трещины и другие факторы могут принять участие в создании электрического тока, проходящего между анодным участком у конца трещины и катодной поверхностью вне ее, такие, например, факторы, как накопление кислоты в трещине, сдвиг потенциала вследствие концентрирования напряжения у конца трещины и местное разрушейие пленок (например, оксидных), которые продолжают защищать стенки трещины, но разрушаются у конца трещины. Однако в самом начале, вероятно, необходима разность потенциалов, которая обусловлена химической или физической специфичностью пограничной зоны. Существование этой разности потенциалов было искусно продемонстрировано Диксом, Мирсом и Брауном [56]. [c.628]

Для большинства исследованных сплавов, упрочненных методом МДО, характерно наличие четких дифракционных пиков, что указывает на кристаллическое строение упрочненного слоя в отличие от анодных оксидных пленок, сформированных при обычном анодировании и состоящих из рентгеноаморфного оксида алюминия. [c.163]

В связи с отрицательным влиянием защитных лаковых пленок на рельефность текстуры исследована возможность ее защиты при помощи получения анодных оксидных пленок, обладающих, как известно, высокой износостойкостью. Оказалось, что большинство распространенных в практике анодирования электролитов в большей или меньшей мере также ухудшают декоративные свойства искрита. Наилучшие результаты дала анодная обработка рекристаллизованных деталей в 5%-ном растворе серной кислоты при анодной плотности тока [c.201]

Согласно второй точке зрения, металлы, пассивные по определению 1, покрыты хемосорбционной пленкой, например, кислородной. Такой слой вытесняет адсорбированные молекулы HjO и уменьшает скорость анодного растворения, затрудняя гидратацию ионов металла. Другими словами-, адсорбированный кислород снижает плотность тока обмена (повышает анодное перенапряжение), соответствующую суммарной реакции М -f гё. Даже доли монослоя на поверхности обладают пассивирующим действием [16, 17]. Отсюда следует предположение, что на начальных этапах пассивации пленка не является диффузионно-барьерным слоем. Эту вторую точку зрения называют адсорбционной теорией пассивности. Вне всякого сомнения, образованием диффузионно-барьерной пленки объясняется пассивность многих металлов, пассивных по определению 2. Визуально наблюдаемая пленка сульфата свинца на свинце, погруженном в H2SO4, или пленка фторида железа на стали в растворе HF являются примерами защитных пленок, эффективно изолирующих металл от среды. Но на металлах, подчиняющихся определению 1, основанному на анодной поляризации, пленки обычно невидимы, а иногда настолько тонки (например, на хроме или нержавеющей стали), что не обнаруживаются методом дифракции быстрых электронов . Природа пассивности металлов и сплавов этой группы служит предметом споров и дискуссий вот уже 125 лет. Представление, что причиной пассивности всегда является пленка продуктов реакции, основано на результатах опытов по отделению и исследованию тонких оксидных пленок с пассивного железа путем его обработки в водном растворе KI + I2 или в ме-танольных растворах иода [18, 19]. Анализ электроно рамм пле- [c.80]

В 1940 г. Дикс [24] высказал предположение, что между металлом и анодными включениями (такими, как интерметаллид-ная фаза uAlj в сплаве 4 % Си—А1), выпадающими по границам зерен и вдоль плоскостей скольжения, возникают гальванические элементы. Когда сплав, подвергнутый растягивающему напряжению, погружен в коррозионную среду, локальное электрохимическое растворение металла приводит к образованию трещин к тому же растягивающее напряжение разрывает хрупкие оксидные пленки на краях трещины, облегчая таким образом доступ коррозионной среды к новым анодным поверхностям. В подтверждение этого механизма КРН был измерен потенциал на границе зерна металла, который оказался отрицательным или более активным по сравнению с потенциалом тела зерна. Более того, катодная поляризация эффективно препятствует КРН. [c.138]

Оксидные покрытия на алюминии получают при комнатной температуре анодным окислением алюминия (анодированием) в соответствующем электролите, например разбавленном растворе серной кислоты, при плотности тока 100 А/м или более. Образующееся покрытие из AI2O3 может иметь толщину 0,0025—0,025 мм. Для улучшения защитных свойств полученный таким образом оксид подвергают гидратации. Для этого анодированное изделие обрабатывают несколько минут в паре или горячей воде (такой процесс называется наполнением пленки). Повышенная коррозионная стойкость достигается, если наполнение пленки производится в горячем разбавленном хроматном растворе. Оксидные покрытия можно окрашивать в различные цвета непосредственно в ванне анодирования или впоследствии. [c.247]

Дрейли и Разер 2, 8] объясняют наблюдаемые факты тем, что выделяющийся на поверхности раздела металл—оксид газообразный водород разрушает защитную оксидную пленку. Если алюминий контактирует с более электроотрицательным металлом либо легирован никелем или железом, то можно предполагать, что ионы Н+ разряжаются на катодных участках, а не на алюминии, и оксидная пленка остается неповрежденной. Однако полезное действие катодных участков можно также объяснить [91 анодной пассивацией или катодной защитой алюминия. Это влияние сходно с действием легирующих добавок платины и палладия (или контакта с ними) на нержавеющую сталь аналогичным образом эти металлы пассивируют также титан в кислотах (см. разд. 5.4). [c.344]

В этом случае наращивают оксидные пленки высокого качества толщиной до 300-350 мкм и микротвердостью до 450-550 МПа. Для получения пленок толщиной 40-60 мкм с микротвердостью 350—400 МПа можно ограничиться только интенсивным перемешиванием охлажденного электролита (без внутреннего) охлаждения. В табл. 31 приведены характеристики оксидных анодных пленок, полученных на алюминиевых сплавах по режиму толстослойного твердого анодирования в 18 %-ном растворе H2SO4 при плотности тока 2,5 А/дм , температуре 270 К и конечном клеммовом напряжении 82 В. [c.122]

Перспективное направление повышения коррозионной стойкости и износостойкости алюминиевых сплавов — использование метода микродугЬвого оксидирования (МДО), разработанного в Институте неорганической химии СО АН СССР. МДО позволяет получать оксидные пленки, прочно сцепленные с основой, характеризующиеся высокими показателями механических свойств, твердостью, износостойкостью, в 10—15 раз превосходящими анодные пленки, полученные при твердом анодировании. [c.123]

Для непосредственного осаждения серебра на алюминий применяют анодное оксидирование в фосфорнокислом электролите. Это объясняется, по-видимому, тем, что при анодировании в фосфорнокислом растворе поры в оксидной пленке большие и достигают размеров 3-10 мкм, в то время как в пленках, полученных в сернокислых растворах, они в 3 раза меньше (10 мкм). Размер пор оказывает существенное влияние на дальнейший процесс электро-осаждення серебра и прочность сцепления металла с подложкой. Электролит для анодирования должен содержать 250—500 г/л фосфорной кислоты. Режим оксидирования температура 20—25 °С, ij=l,2- -3,0 А/дм , время 10—15 мин. [c.26]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...