Композиционные покрытия электрохимические (КЭП)

МНОГОСЛОЙНЫЕ и КОМПОЗИЦИОННЫЕ (ДВУХФАЗНЫЕ) ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ ПОКРЫТИЯ [c.46]

КП — композиционные покрытия КЭП — композиционные электрохимические покрытия САП — спеченный алюминиевый порошок. [c.16]

Возникает задача выбора связующего с точки зрения обеспечения заданных механических, адгезионных, термических, электрохимических или химических (стойкость) свойств покрытий или композиционных материалов. [c.9]

В последнее время для получения композиционных материалов в виде покрытий стали использовать плазменное напыление [5, 6], детонацию [5] и механический способ [7]. Прогрессивным способом получения таких материалов является выделение их из водных сред, при котором предусматривается осаждение композиционных электрохимических покрытий (КЭП) из электролитов с наложением электрического тока или без него. Преимущества этого спосо ба по сравнению с методами порошковой металлургии или высокотемпературного и плазменного напыления заключаются в следующем [c.7]

ПОЛУЧЕНИЕ КОМПОЗИЦИОННЫХ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ и МАТЕРИАЛОВ [c.9]

Композиционные электрохимические покрытия (КЭП) получают из суспензий, представляющих собой электролиты с добавкой определенного количества высокодисперсного порошка, или из эмульсий, образующихся при введении в электролиты гидрофобных жидкостей, а также из пенообразных сред. При наложении электрического тока или в отсутствие его (бестоковое осаждение) на поверхности покрываемого изделия осаждается металл (первая фаза, или матрица) и частицы порошка (вторая фаза), которые цементируются матрицей. [c.9]

ОБЩИЕ СВОЙСТВА КОМПОЗИЦИОННЫХ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ [c.95]

При нанесении композиционных электрохимических покрытий на основе хрома используют ультрадисперсные алмазные добавки размером 4 нм, массовая доля которых в покрытии достигает 2 %. Добавки обеспечивают большой эффект упрочнения. На режимах блестящего хромирования частицы модификатора внедряются в покрытие в виде скоплений размером 100...200 нм. Возможно, что это связано с агрегатированием частиц под действием ионных сил электролита. [c.429]

Электрохимическая коррозия является одной из наиболее распространенных форм коррозии. Она может происходить при наложении металлических крепежных деталей на изделия из эпоксидной смолы, -0,5- армированной углеродным волокном. Аналогичное явление характерно и для многих других комбинаций, где металлические детали контактируют или д находятся в непосредственной близости с более инертными композиционными материалами из эпоксидной смолы и углеродного волокна. Если какая-то конструкция состоит из двух или более разнородных материалов, то при соответствующих условиях коррозионное разрушение сначала произойдет у анодного материала, а затем уже у катодного . Интенсивность этой коррозии определяется прочностью гальванического элемента, которая, в свою очередь, зависит от расстояния между этими материалами в ряду напряжений, степени поляризации и величины образующегося тока. В соответствующем электролите эти факторы могут привести к коррозионному разрушению двух разнородных материалов. Рис. 19.1 [2] иллюстрирует высокую инертность композиционных материалов из углеродного волокна и эпоксидной смолы по сравнению с различными металлами. Эти композиты могут использоваться в контакте с менее инертными металлами при правильном выборе изоляции. На плотно прилегающие поверхности обычно наносят покрытия, которые прерывают ток гальванической пары. [c.281]

Композиционные электрохимические покрытия (КЭП) представляют собой осадки металлов (никеля, меди, хрома, железа и др.), содержащие диспергированные (0,1 —1,0 мкм) частицы до 10 % (масс.) токонепроводящих материалов,— нитридов, боридов, корунда, каолина, оксида кремния и др. Композиционные электрохимические покрытия обладают повышенными твердостью, износостойкостью и проти- [c.112]

Композиционные или двухфазные электрохимические покрытия представляют собой осадки металлов, содержащие включения большого числа очень мелких (0,1—1,0 мкм) частиц токонепроводящих материалов минерального состава (корунда, каолина, карбидов кремния, хрома, вольфрама, титана, окиси кремния), частиц органических полимеров, боридов, нитридов, окиси алюминия и др.) [91—93]. Они вводятся в обычные электролиты, применяемые в гальваностегии, и поддерживаются в них во взвешенном состоянии с помощью перемешивания различными способами механическим способом, сжатым воздухом, циркуляцией раствора. [c.48]

Рассмотрим для примера отдельные работы по композиционным электрохимическим покрытиям на основе никеля, железа и хрома. [c.380]

Композиционные электрохимические покрытия (КЭП) и покрытия, осаждаемые без наложения тока (КП), получили за последние двадцать лет значительное развитие, В отличие от классических [c.319]

В книге излагаются теоретические основы процессов получения комбинированных (композиционных) электрохимических покрытий, которые состоят из металла и оксидов, боридов и других включений. Приведены формулы для расчета состава суспензий, типовые рецептуры и описаны свойства комбинированных покрытий на основе цинка, кадмия, олова, свинца, хрома, кобальта, железа, никеля, меди, серебра и золота. [c.2]

Композиционные электрохимические покрытия (КЭП), как перспективные неорганические покрытия широко исследуются не только в СССР, но и за рубежом — в ГДР, Болгарии, Индии и других развитых странах (см. обзоры в [2, 26, 27]). Однако множество опубликованных работ зарубежных авторов посвящено главным образом покрытиям с никелевой матрицей и содержит часто повторяющийся обзорный и рекламный материал. [c.7]

В соответствии с геометрией компонентов КМ делят на три основные группы с 0-, одно- и двухмерными компонентами (частицами) И фазы. Под 0-мерными подразумевают системы с частицами, все три размера которых имеют один порядок (вернее, это уже будет трехмерный компонент). К таким системам можно отнести изделия порошковой металлургии, полученные прессованием смеси порошков и электрохимически (КЭП), и химически осажденные покрытия из суспензий. Одномерные — это удлиненные волокнистые компоненты. Двухмерные компоненты имеют два размера, значительно превышающие третий и соизмеримые с характерным размером элементарного образца КМ (слоистые системы). Мы уже отмечали, что слоистые материалы следует отнести к композиционным конструкциям, а не к композиционным материалам в частности, и авторы работы [c.12]

Явления, наблюдаемые или предполагаемые при образовании композиционных электрохимических покрытий (КЭП), химически осаждаемых из водных растворов КП с матрицей из никеля, кобальта, меди или серебра, выделение которых связано с восстановлением металла из ионного состояния. [c.82]

ГЛАВА 4 ОБРАЗОВАНИЕ И СВОЙСТВА КОМПОЗИЦИОННЫХ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ [c.133]

Суспензию для получения композиционных электрохимических покрытий обычно готовят добавлением вещества II фазы к электролиту. В этом случае концентрация (г/л) частиц в суспензии равна массе порошка (г), добавляемого к 1 л чистого электролита [2]. Такое обозначение концентрации (назовем ее рецептурной) удобно при практическом приготовлении суспензий и при переводе их снова в чистый электролит удалением из него II фазы. Но рецептурная концентрация не соответствует истинной (или фактической) концентрации вещества, что особенно заметно при высоких концентрациях дисперсной добавки малой плотности (рис. 4.1). [c.134]

Принципиальная схема изготовления композиционного материала электрохимическим методом с использованием непрерывных волокон показана на рис. 79. Волокно перематывается с катушки через натяжное приспособление на специальную металлическую оправку, служащую катодом. Оправка частично погружена в электролит и совершает вращательное движение с заданной скоростью. Анод, изготовляемый из осаждаемого металла высокой чистоты, помещается на определенном расстоянии. Частота вращения оправки определяется скоростьго осалодения покрытия н требуемым содержанием волокон в композиционном материале. Характер осаждения и формирования монослойного и многослойного материала в значительной степени зависит от диаметра волокон, расстояния между волокнами на оправке, электропроводности волокон и условий осаждения. Плотный, бесгюристый материал получается тогда, когда покрытие равномерно покрывает поверхность волокон и пространство между волокнами. При использовании в качестве упрочнителя тонких, непроводящих волокон, как правило, не наблюдается образования пористости, н композиционный материал фактически не требует дальнейшего уплотнения методом прессования, спекания или прокатки. При использовании же волокон бора, карбида бора или металлических волокон диаметром 100 мкм и более в процессе формирования композиции образуется пористость. [c.176]

Для повышения твердости и износостойкости, а также для восстановления деталей машин широко применяют электролитическое хромирование и осталивание (железнеыие), а также всевозможные износостойкие композиционные покрытия. Композиционные покрытия, включающие частицы оксидов и карбидов, обладают повышенной твердостью и износостойкостью по сравнению с покрытиями чистыми металлами. Твердость и износостойкость композиционных электрохимических покрытий на основе никеля с включениями корунда в 1,5—2,5 раза выше твердости и износостойкости никелевых покрытий. Композиционные железокорун-доБые покрытия (6—II % корунда) обладают износостойкостью, в 4—5 раза большей, чем покрытия железом, и имеют высокую твердость. Коэффициент трения композиционных покрытий, содержащих корунд, высок — 0,2—0,4. Широкое применение получили и антифрикционные металлические (на основе РЬ, бронзы — Си—Sn, никеля и др.) покрытия, полученные электроосаждением. Эти покрытия имеют низкий коэффициент трения 0,05—0,15 и обладают хорошей прнрабатываемостью и антикоррозионной стойкостью. [c.347]

Валеева А. М., Сайфуллин Р. С., Яминова Г. Г. Исследование процесса нанесения композиционных покрытий с матрицей из сплава никель — фосфор и кобальт — фосфор, выделенных электрохимическим и химическим восстановлением. Рукопись деп. в отд. НИИТЭХИМ (Черкассы),. [c.293]

Положительные результаты стендовых испытаний позволили в 1974—1975 гг. приступить к летным испытаниям турбовентиляторного двигателя, лопатки третьей ступени которого были полностью выполнены из боралюминия. Летные испытания проводились на самолете F-111B. Программа испытаний включала полеты самолета с двумя двигателями, оснащенными лопатками из композиционного материала. Лопатки были изготовлены из алюминиевого сплава 6061, армированного волокнами борсик. Замковая часть лопаток в виде ласточкина хвоста изготовлена из титана. Передняя кромка лопатки имела никель-кобальтовое покрытие, осажденное электрохимическим способом на готовую лопатку, предназначенное для защиты от повреждения посторонними предметами. Лопатки из композиционного материала на 40% легче вентиляторных лопаток, изготовленных из титана. Расчеты показывают, что применение этих лопаток позволит снизить массу двигателей на 15—20% [177]. [c.235]

За годы, прошедшие со времени издания книги Комбинированные электрохимические покрытия и материалы [1]. появилось много новых сведений в области создания композиционных материалов и покрытий, получаемых с наложением и без наложения электрического тока ( наносное осаждение, 1механическнй, плазменный, детонационный и другие методы). В предлагаемой читателю книге изложены главным образом теоретические основы и обобщены практические результаты исследователЁских работ по композиционным электрохимическим покрытиям (КЭП), выполненных за последние 10—15 лет, включая работы автора с сотрудниками в Казанском химико-технологическом институте им. С. М. Кирова. [c.5]

Электропроводящие частицы (W, Си, графит) соосаж-даются с никелем легче при низких pH. Композиционное электрохимическое покрытие медь —графит также получается при pH 1,5—2,5 и не образуется при pH >4. [c.52]

Иногда составы композиционных электрохимических покрытий не зависят от pH электролита. Так, покрытие медь —жоруня получено из этилендиаминового электролита в диапазоне pH 5,1—10,2 покрытие на основе железа получено из электролита, содержащего частицы ЗЮг или Сг, в диапазоне pH 0,5—5,6. [c.52]

Получены также покрытия Ni—Р—TiOj (am=5— 7,5%) из кислого электролита (pH = 4,4) при 96 2°С [163]. При концентрации диспергированных частиц 15 кг/м скорость осаждения покрытия вдвое выше, чем в их отсутствие. Пористость КЭП значительно ниже, чем сплава Ni—Р. При толщине покрытия 10 мкм КЭП были беспористые, а слой чистого сплава имел до 25-104 пор/м Твердость композиционного электрохимического покрытия при —4% состзвляла 7000— 75000 МПа, что в 2 раза выше, чем твердость чистого сплава. В ра боте [163] изучалось также влияние перемешивания, размеров частиц и концентрации их на характеристику сплавов. [c.241]

Кроме волокон в качестве армирующего элемента используют также нитевидные кристаллы, получаемые осаждением из газовой фазы, выращиванием в электрическом поле, кристаллизацией из растворов. Волокна изготавливают с аморфной (стекловолокно, кремниевые волокна), композиционной (борные) и кристаллической (углеродные) структурой. Борные волокна получают осаждением бора на вольфрамовую проволоку (диаметром 22,5 мкм) в виде покрытия углеродные — карбонизацией и графитизацией полиакрилонитрильных (ПАН-В) или гидроцеллюлозых (вискозных Гц-6) волокон. Керамические волокна (MgO, AI2O3, ZrOj, TiO, Si , В С) получают из расплавов, осаждением из газовой фазы или методами порошковой металлургии. Металлические волокна (проволока) изготавливают механически, электрохимически или формованием из расплава с использованием фильер. [c.125]

Материал КЭМЗ на основе золота для покрытий зубных протезов. Этот композиционный материал на основе золота предназначен для электрохимического покрытия зубных протезов из неблагородных (например, кобальто-хромовых) сплавов с целью обеспечения биологической инертности и химической стойкости протезов в полости рта. [c.884]

Композиционные металлические покрытия (КМП), получаемые электрохимическим путем, нашли широкое применение. Разработаны рецептуры электролитов для получения КМП на основе никеля, меди, хрома, железа, кобальта, серебра, золота и других металлов [4]. В качестве компонентов внедрения применяют тугоплавкие бориды, карбиды, нитриды и салициды, углеродистые материалы, абразивные порошки, твердые смазочные материалы, а также металлические порошки. Для поддержания частиц во взвешенном состоянии электролит непрерывно или периодически перемешивают механическим путем, с помощью ультразвука, воздушного барботирова-ния или за счет циркуляции. Внедрение частиц в осадок определяется их электропроводностью, растворимостью и смачиваемостью. [c.695]

Электрохимическое осаждение композиционных электрохимических твердосмазочных покрытий (КЭТСП) имеет ряд существенных преимуществ. В качестве матрицы КЭТСП используют никель, кобальт, железо, медь и серебро. Дисперсной фазой служат волокна, которые не должны растворяться в электролите, хорошо смачиваться им, образовывать стабильные агрегативно-устойчивые соединения. Описание способов получения и свойств [c.597]

Б-2. Осаждение пленок реактивным катодным распылением. Катодное распыление основано на вырывании частиц металла из катода при бомбардировке его ионами газа, разогнанными до высоких скоростей постоянным полем в области катодного падения напряжения в тлеющем разряде. Давление газа, обычно инертного, 1—10 Па. Этим методом можно напылить пленку тугоплавкого металла, например тантала, а затем электрохимически оксидировать ее в водных электролитах. Пленка образованная на напыленном тантале, имеет более высокую электрическую прочность, чем пленка на куске металла. Слой диэлектрика можно напылить на подложку при катодном распылении металла, если инертный газ заменить кислородом тогда вырванные частицы металла окисляются и на подложку осаждается окисел металла. Этим способом были получены тонкие слои Та,05, ВеО и 8102- Из-за малой скорости процесса катодного распыления — порядка (0,1—1)-10" - м/с толщина слоев диэлектрика, как и металла, обычно не превышает 0,1—0,2 мкм. Описанным способом можно получить композиционный диэлектрик, состоящий из разных оксидов. Например, при катодном распылении кремния, поверхность которого на 25% покрыта алюминием, получался диэлектрик, содержащий 50% 810.2 и 50% А12О3, так как скорость распыления алюминия примерно в 2 раза выше скорости распыления кремния распыление осуществлялось в смеси Аг — О2 при давлении 3,3 Па. [c.380]

Комбинированные (композиционные) материалы совмещают в себе свойства металлов (электро- и теплопроводность, пластичность и др.) и неметаллов (жаростойкость, химическая стойкость, высокая твердость). Одни из них представляют собой керамико-ме-таллические композиции (керметы) и изготовляются промышленным способом с использованием методов порошковой металлургии другие — волокнистые композиционные и дисперсно-отвержденные материалы, которые стали широко известными лишь в последнее десятилетие Новым способом получения таких материалов является гальванический, предусматривающий осаждение комбинированных электрохимических покрытий (КЭП) из электролитов с наложением электрического тока или без него. Преимущества способа по сравнению с методами порошковой металлургии следующие [c.5]

Твердость, износостойкость и прочность. Композиционные электрохимические покрытия типа керметов, образованные за счет включений оксидов, карбидов, нитридов, боридов, обладают повышенной твердостью и износостойкостью по сравнению с чистыми покрытиями 165-169 у последних с повышением твердости и блеска ухудшается химическая стойкость и понижается электропроводность . Чистые же гальванические сплавы, хотя и обладают повышенной твердостью сравнительно с монопокрытиями, имеют низкую тепло- и электропроводность кроме того, их получение связано с затруднениями технологического порядка. [c.48]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...