Методы нанесения покрытий на алюминий и его сплавы

В настоящее время наибольшее применение имеют следующие три метода специальной подготовки алюминия и его сплавов к нанесению на них металлических покрытий [c.200]

Наиболее распространен способ нанесения гальванических покрытий на предварительно осажденный контактным способом слой цинка. Растворы для контактного осаждения цинка, применяющиеся для алюминия и его сплавов, для магния непригодны. Методы подготовки магния и его сплавов к нанесению гальванических покрытий приведены в табл. 10.4. Медь на кон- [c.417]

В практике довольно широко распространен способ получения покрытий на основе алюминидов посредством предварительного нанесения на поверхность изделия шликеров, паст или суспензий с последующей их термообработкой в условиях, обеспечивающих формирование покрытий с нужными свойствами. Поскольку составы обмазок и условия отжига можно менять в широких пределах, появляются реальные пути регулирования свойств покрытий в нужном направлении. В этом случае также чаще используют не чистый порошок алюминия, а его сплавы или смеси с другими элементами. Исключение составляют жаропрочные никелевые сплавы, для которых чистое алитирование во многих случаях обеспечивает достаточно надежное покрытие и необходимо только совершенствовать технологию его получения. Для получения покрытий из суспензий приготовляют порошковые смеси, взвешивают эту смесь в жидкости до образования густой и вязкой суспензии, которую наносят на покрываемую поверхность различными методами — пульверизацией, окунанием, намазкой. После сушки суспензии при повышенных температурах (обычно 100—200° С) изделие подвергают высокотемпературному отжигу для формирования конечных эксплуатационных свойств покрытия и получения диффузионной зоны на границе раздела основа—покрытие, обеспечивающей высокую прочность связи между ними. В зависимости от состава покрытия и основы отжиг проводят на воздухе, в инертной среде или в вакууме. [c.274]

Лужение деталей из алюминиевых сплавов. В технологии приборостроения весьма часто возникает необходимость пайки мягкими припоями деталей из различных металлов к деталям из алюминиевых сплавов. Эта задача решается различными способами применением специальных флюсов, ультразвуковых паяльников или ванн. Наиболее простым методом осуществления пайки является нанесение на алюминий гальванического покрытия, поверхность которого воспринимает пайку с использованием обычных флюсов. Существуют различные варианты процессов осаждения гальванических покрытий алюминия, однако наиболее надежные результаты с точки зрения получения прочного сцепления достигаются при непосредственном никелировании во фторидном электролите [7]. На слой никеля толщиной 9—12 мкм осаждается затем олово (или его сплавы), которое и обеспечивает выполнение операции пайки. Рекомендуется следующая последовательность операций травление в горячем щелочном растворе, промывка, осветление в растворе азотной кислоты, промывка, никелирование, промывка, термическая обработка, электролитическое декапирование, промывка, лужение, промывка и сушка. [c.35]

По второму методу — защита электрохимическая полной изоляции стали от внешней среды при этом не требуется. Сущность его заключается в нанесении на поверхность стали металла, обладающего более отрицательным электродным потенциалом в данной среде, чем сталь (например, цинк, алюминий, сплав или смесь цинка с алюминием). Такое покрытие, изолируя сталь от внешней среды, одновременно защищает ее электрохимически, т. е. в случае повреждения защитного слоя (наличие пор, трещин и т. п.) или влажной пленки образуется гальваническая пара, в которой эти покрытия являются анодом, а оголенная сталь служит катодом. При работе такой гальванической пары анод подвергается постепенному растворению, а сталь остается в сохранности. [c.202]

При нанесении гальванических покрытий на алюминий и его сплавы применяют аналогичные методы. В водных растворах невозможно понизить потенциал настолько, чтобы восстановить окисную пленку иа алюминии. Для растворения плеики подложку погружают в сильно щелочной раствор, в котором протекает следующая реакция А12О3 + 20Н = 2А10 - + Н О. [c.340]

К электрохимическим относятся методы получения покрытий под действием электрического поля на катоде (цинкование, кадмирование, хромирование, никелирование, осаждение сплавов различного состава), анодное и анодно-катодное оксидирование (анодирование алюминия и его сплавов, микродуговая обработка) электрофоретическое и электростатическое осаждение порошковых материалов, нанесение комбинированных покрытий за счет сочетания процессов электролитического и электрофоретического осаждения. [c.50]

Нанесение покрытий с последующей термообработкой (гальванотермический метод). Метод состоит в том, что на изделия из алюминия и его сплавов после цинкатной обработки наносят электролитически никелевое покрытие, после чего изделие нагревают. Вследствие диффузии осажденных слоев металла в алюминий обеспечивается прочное сцепление покрытий с основой. Имеется ряд разновидностей этого метода. [c.201]

Исследовались и другие пути. Несколько лет тому назад Толлей сравнивал каталитическое окисление ЗО в ЗОз на чистой стали, на стали, покрытой алюминием методом напыления и алюмйнизированной стали (получавшейся путем нанесения сплава алюминия с кадмием и последующего нагревания с целью испарения кадмия в результате на поверхности должен получиться сплав железа с алюминием). В случае применения последнего процесса получения алюминиевого покрытия скорость реакции окисления 30а в ЗОз была значительно ниже, чем на чистой стали это, несомненно, связано с низкой каталитической способностью окиси алюминия, образовывавшейся на поверхности металла. Хотя подобные эксперименты и не имели прямого отношения к котлам, работающим на нефти, они представляют некоторый практический интерес и для них однако на их основе нельзя сделать вывод, что покрытием железа алюминием или его сплавами можно полностью избежать каталитического действия [99]. [c.430]

Другие методы нанесения покрытий. Различные другие методы получения покрытий будут указаны в техническом разделе. Сюда также отнесены методы цементации порошкообразными составами. Изделия погружаются в смесь металлической пыли и металлического окисла этот принцип применяется для цинкования (шерардизация) или покрытия алюминием (колоризация) железа и дает покрытие, состоящее главным образом из сплава. Имеются также многочисленные механические методы получения покрытий, очень удобные в случае сравнительно толстых слоев покрытий. Иногда получают сложный слиток при помощи заливки основного металла между двумя пластинами другого металла, образующего покрытие, и затем прокатывают его в листы. Иногда применяются отдельные пластины, которые провариваются во время прокатки. Для получения биметаллических стержней или проволоки рубашка из металла, которая должна образовать поверхностный слой, натягивается на цилиндр из основного металла, и затем они вместе протягиваются через волочильную доску или же биметаллический цилиндр получается отливкой, а затем протягивается. [c.679]

При выборе покрытия и метода его получения для узла изделия, подвергаемого деформации во время обработки и эксплуатации, необходимо принимать во внимание такие факторы, как внутреннее напряжение, пластичность и хрупкость металлических покрытий (и иногда сплавов). Электроосаждаемые покрытия хромом и никелем могут выдержать только незначительную деформацию, не образуя трещин и не отслаиваясь. Чрезмерное утолщение слоев сплава при погружении в расплавленный металл также приводит к хрупкости покрытия и разрушению под действием деформации. Твердость, пластичность и антифрикционные свойства металлических покрытий имеют важное значение при дальнейшей обработке. Мягкое покрытие (так же, как свинец и в меньшей степени алюминий) деформируется под действием нагрузки, что обусловливает эффективное уничтожение некоторых трещин, но вызывает локализованное утоньшение покрытия или даже коррозию основного слоя. Нанесение цинкового или алюминиевого покрытия на сталь обеспечивает ей антифрикционные свойства, поскольку указанные покрытия имеют высокие коэффициенты скольжения 0,45— 0,55 для цинка и 0,7 для алюминия. [c.128]

Для насыщения тугоплавких металлов и сплавов алюминием совместно с другими элементами существуют различные технологические схемы, но чаще всего применяют насыщение из порошковых смесей, обмазок и шликеров, нанесенных на обрабатываемую поверхность, а также из жидких расплавов на основе алюминия. Используют и метод нанесения плазменной или газопламенной горелкой покрытия из сплава, содержащего алюминий, с последующим диффузионным отжигом для уплотнения покрытия и увеличения прочности его сцепления (вследствие образования переходной ди( х )узионной зоны). Довольно часто основным легирующим элементом в покрытиях на основе алюминия служит кремний, и в таких гетерофазных покрытиях наряду с алюмини-дами присутствуют и силициды элементов, входящих в основу защищаемого сплава. [c.292]

Широко распространен метод нанесения модифицированных алюминидных покрытий из расплавов. Диффузионные алюмокрем-пиевые покрытия на сплавах ниобия, тантала, молибдена и других металлов могут быть получены в расплавах натрия, содержащих 2—5% (по массе) А1 и 2—20% (по массе) 51, в среде аргона под атмосферным давлением. Температура обработки 540—815° С, время выдержки в расплаве от нескольких минут до 5 ч. В процессе обработки ванна должна контактировать со слоем расплавленного алюминия для возобновления его содержания в ванне по мере расходования. Для разрушения барьерной пленки А1зОз, образующейся между слоями жидких алюминия и натрия, ванну необходимо перемешивать или встряхивать. Преимущество этого способа в том, что насыщаемые металлы находятся ниже их температур рекристаллизации. [c.294]

Полирование. Важное место среди механических методов подготовки поверхностей деталей для нанесения тонкослойных антифрикционных покрытий занимает полирование. Существующие методики полирования поверхности достаточно хорошо разработаны и широко применяются в различных отраслях промышленности. Полирование обычно применяют после грубого и тонкого шлифования. Выше были кратко описаны методы и инструменты, применяемые для грубого шлифования. Для тонкого шлифования и полирования применяют станки двух типов. Станок первого типа состоит из электродвигателя, который вращает вал с посаженными на его концах полировальными, например фетровыми, кругами, покрытыми абразивом или шлифовальными пастами. Станок второго типа представляет собой приводимую в движение электродвигателем систему роликов, между которыми натянута бесконечная лента, покрытая абразивом или полировочной пастой. Окружная скорость кругов или ленты зависит от обрабатываемого материала. Для черных металлов эта скорость равна 30—35 м/с, для меди п ее сплавов 20—25 м/с, для сплавов на основе алюминия и цинка 15— 20 м/с. Шлифиорошки самых мелких номеров зернистости применяют совместно с полировочными пастами. Полировальные круги изготавливают из фетра, войлока, сукна, синтетики. Лучшие результаты при полировании дают фетровые круги с пастой на основе окиси хрома. [c.48]

В случае алюминиевых сплавов, в особенности сплавов с медью в качестве основного легируюш,его элемента, расслоение материала при коррозии иногда наблюдается на катаном листе или прессованных изделиях после термической обработки, если она проводилась при слишком низкой температуре или если время выдержки было недостаточным. Опасность этого значительно уменьшается, если режим термической обработки выдержан правильно. При наличии на поверхности соответствуюш,его плакируюш,его слоя или металлического покрытия, нанесенного методом распыления, покрытие может служить протектором в условиях высокой влажности, в особенности если пленка влаги обладает высокой проводимостью вследствие содержания в ней солей или кислот. Эффективность такого типа заш,иты весьма сомнительна в условиях, когда металлическое изделие временами почти высыхает и нанесенный распылением металл навряд ли сможет задержать уже начавшееся расслоение материала в результате коррозии. Во всяком случае плакируюш,ий слой или слой металла, наносимый методом распыления, должен служить анодом по отношению к сердцевине листа. Для сплавов, содержаш,их медь, в качестве покрытия можно применить нелегированный алюминий в случае же сплавов, содержащих магний, обычно следует пользоваться покрытием из сплава алюминия с цинком, содержащего от 1 до 5% цинка. [c.622]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...