Осаждение титана

Высокая коррозионная стойкость, тугоплавкость и твердость титана явились причиной многочисленных работ по получению титановых покрытий из водных растворов. Однако электро-осаждение титана из водных растворов связано со значительными трудностями из-за электроотрицательного значения его потенциала и относительно невысокого перенапряжения водорода на нем. [c.87]

Н. Т. Кудрявцева и др. [88] дали литературный обзор по осаждению титана. Они считают, что титан может быть выделен из кислых водных растворов лишь тогда, когда электролит содержит добавки, увеличивающие перенапряжение водорода. По их мнению, титан легче выделить из щелочных растворов, так как перенапряжение, водорода в данных растворах больше. [c.87]

Для осаждения титана разработаны кислые (хлоридные, фторборатные, сульфатные, сульфаматные, фторидные) и щелочные электролиты. Из большинства этих электролитов удается получить компактные осадки титана на катодах, характеризующихся высоким перенапряжением водорода на них (свинец, цинк, алюминий). [c.313]

Фторборатный электролит для осаждения титана [c.313]

Рис. 107. Скорость осаждения титана при температуре нити 1500° С в зависимости от давления йодида титана

Для контактного осаждения титана на сталь предложен раствор следующего состава (мл) [c.46]

Иодидный метод получения титана. Титан, полученный иодидным методом, отличается высокой степенью чистоты вследствие дороговизны он применяется обычно только для исследовательских работ. Неочищенный титан при температуре 140— 1,50° взаимодействует с иодом, в результате чего образуется Ти4. Последний подвергается разложению на раскаленной до 1480° титановой нити, лри этом металл осаждается на (поверхности нити по мере осаждения титана нить постепенно утолщается и превращается в пруток. Освобождающийся галоген снова взаимодействует с исходным металлом. Расход иода при получении титана этим методом невелик. [c.10]

При сварке титана и алюминия — металлов очень высокой химической активности — раскисление осаждением невозможно, поэтому их сварку осуществляют с внешней защитой от окружающей среды — в инертных газах, в вакууме или под флюсами, не содержащими кислородных соединений. [c.330]

Для защиты серебра от потускнения предлагают также осаждение бесцветных прозрачных пленок окислов металлов 3-, 4- н 5-й групп периодической системы. Пленки получаются при катодной обработке изделий в растворах хлоридов, сульфатов или нитратов бериллия, титана, тория, циркония и других металлов. Наибольшее распространение получил сульфат бериллия. При электролизе происходит электрофоретическое осаждение на катоде окиси бериллия. Раствор содержит 3.4 г сульфата бериллия и 5 г борной кислоты, pH поддерживается в пределах 5,5—5,9 добавлением аммиака. Вне этих пределов pH работать нельзя, так как пленки не образуются. Катодная плотность тока применяется в пределах [c.29]

Г. И. П е и е к и и. Исследование процесса осаждения карбидов титана [c.50]

ФОРМИРОВАНИЕ ДИФФУЗИОННОГО СЛОЯ НА ОСНОВЕ ТИТАНА СЕЛЕКТИВНЫМ ОСАЖДЕНИЕМ ИЗ ЭВТЕКТИЧЕСКОГО РАСПЛАВА РЬ-В1 С ПОСЛЕДУЮЩИМ АЗОТИРОВАНИЕМ [c.53]

Металлические волокна (проволока). Волокна из металлов и их сплавов — бериллия, вольфрама, молибдена, стали, титана и др. получают различными методами. Наиболее распространенным из них является волочение, т. е. деформирование металла протягиванием катаных или прессованных заготовок через фильеру меньшего сечения. Известны и другие способы получения проволоки — гидроэкструзией, электрохимическим методом, вытягиванием из расплава, осаждением из газовой фазы, описанные в специальной литературе [27]. [c.42]

Металлы, которые, как было показано, в жидком и твердом виде вызывают растрескивание титана, рассматриваются в разделе Коррозионное растрескивание в жидких металлах . Наиболее важные в практическом отношении проблемы, по-видимому, встречаются в связи с применением деталей с металлическими покрытиями, нанесенными гальваническим способом, вакуумным осаждением или горячим погружением. Такие проблемы возникают, когда признаки непосредственного контакта встречаются в условиях службы, например при применении крепежных деталей, болтов. Барьерные слои и видоизменение состава покрытия могут устранять такие проблемы. [c.431]

Новым направлением повышения износостойкости твердосплавного инструмента является нанесение на его рабочие поверхности износостойких карбидов титана. Они обладают высокой твердостью (3200 кгс/мм ) и низким коэффициентом трения благодаря смазывающему действию уменьшается трение стружки о переднюю грань инструмента, силы трения снижаются на 15—25%, температура резания — на 65° С. Покрытие, толщиной всего 5—7 мкм, наносится химическим или металлургическим путем, обычно из газовой фазы. Осаждение происходит при взаимодействии хлоридов титана с метаном при температуре выше 900° С по реакции [c.16]

К числу наиболее распространенных катодных покрытий, обладающих более положительным потенциалом, чем потенциал защищаемого металла, относятся покрытия на основе хрома, никеля, кадмия, титана, меди, а также драгоценных металлов. Для получения таких покрытий разработан ряд способов, базирующихся на гальваническом и химическом осаждении, диффузионном насыщении из газовой, жидкой и твердой фаз, плакировании и др., которые подробно описаны в литературе. [c.174]

На поверхность, подлежащую цианированию, наносят титан из водного щелочного электролита, содержащего 35 г Ti b на 300 см водного раствора формальдегида с добавкой 10 г пирогалловой кислоты, после чего доводят pH до 8—12 добавками NH4OH или NaOH. После осаждения титана детали прогревают в масляной ванне при 150—200° С 30—60 мин для диффузии титана в железо. [c.83]

В одном из первых патентов [310] для осаждения титана рекомендован раствор 10 л ВОг 30 мл/л HF (50%-ной) 10 мл/л НС1 0,5 г/л желатина следы меди температура 80° плотность тока 17 а/дм . Позднее [309] сообщалось о получении на меди осадка титана толщиной 1 мк из раствора Ti (ОН) 4 в сульфаминовой кислоте с платиновыми анодами при плотности тока 0,1 а/дм и температуре 20°. [c.87]

Более успешными оказались работы по осаждению титана из щелочных растворов. Еще в 1934 г. [316] предложены щелочные растворы для осаждения титана. Титановые покрытия толщиной до нескольких микрон осаждены [324] в растворе 100 г/л Ti(0H)4, 2,5-н. КОН 2,5% глюконовой кислоты и 3% молочной кислоты при температуре 80—90° и плотности тока 27 а дм . Выход по току, однако, был незначительный и осадки содержали окислы и другие примеси. [c.88]

Коррозионные испытания показали, что стойкость титановых покрытий в концентрированных азотной, соляной и серной кислотах в растворе хлористого натрия такая же, как и металлического титана. Покрытие беспористое, имеет хорошее сцепление с основным металлом, достаточно пластичное, чтобы прокатываться. Твердость осадка по Виккерсу составляет 340—380 [366]. Подобный же электролит для осаждения титана применялся японскими иоследователя ми [373]. Для улучшения качества покрытия они рекомендуют прерывать ток 3 раза в 1 сек. [c.103]

Если во время электролиза ток прерывается, то прекращается и расширение слоев роста. При включении тока слои продолжают расти, если отсутствуют какие-либо препятствия. Напротив, в электролитах с соответствующими добавками края слоев пассивируются в период прерывания тока. При повторном включении тока образуются новые центры роста. Пассивные края первых слоев хорошо видны на рис. 11. При внезапном повышении силы тока возникают даже новые слои роста, если при этом имеется высокая поляризация. Напротив, при увеличении силы тока и ограниченной поляризации слои растут соответственно быстрее. Спиралеобразный рост кристаллов возникает при существовании винтового смещения (рис. 12). Такие спирали вначале наблюдались при осаждении титана и з расплава. На рис. 13 представлены кр исталлизационные спирали электролитически осажденного покрытия серебро — индий. При осаждении чистого металла также может встретиться при определенных условиях спиралеобразный рост кристаллов. Медные покрытия, полученные из сернокислых электролитов, имеют спиральный рост (рис. 14), если они получены с импульсом постоянного тока (прямоугольный импульс). Расстояние между витками спиралей зависит от пересыщения, которое устанавливается в результате влияния состава электролита, плотности тока и прозе - [c.30]

Было высказано предположение, что ббльшая часть осажденного титана взаимодействовала с Ti U по реакции [c.75]

Для осаждения титана из неводных растворов используют салициланилиноБые комплексы тетрахлорида титана в смеси этилового эфира с формамидом или раствор хлорида титана в смеси этилового спирта с водой. [c.314]

Скорость переноса йодида зависит главным образом от давления паров TiJ4 в аппарате, что определяется температурой стенок реактора. Как видно из рис. 107, при температуре нити 1500° С скорость осаждения максимальна при давлениях йодида от 2 до 20 мм рт. ст., что соответствует интер валу температур стенок реактора 140—200° С. При более высоких давлениях йодида титана скорость осаждения титана падает, так как понижается степень диссоциации йодида [34]. [c.263]

Для электроосаждения титана из спиртовых растворов (этиловый спирт) рекомендуется состав ванны TI I3 38,2 г/л, толуол 200 мл л, смолы 0,02%, раствор должен иметь pH 3—4. Вместо хлористого тнтана можно использовать другие его галоидные соли или их смеси. Скорость осаждения титана 2 mk 4, плотность тока 21,4 а дм , температура 18° С. Аноды ванны платина, графит и титан. Необходимым условием является полное отсутствие воды в ванне. Перед употреблением ванна выдерживается некоторое время для образования в ней комплексных титано-органических соединений [185]. [c.152]

Важным примером осаждения без тока является осаждение титана. Покрытия из этого металла являются наиболее благоприятными вследствие заметного химического сопротивления. Перспективные результаты получены Страуманисом. Если полоску титана поместить в расплав, состоящий из хлористого натрия (или калия), содержащий точное количество кислорода, она разрушается, образуя черную взвесь. Это происходит потому, что поглощение кислорода увеличивает размер решетки и изменяет коэффициент расширения, так что все распадается на небольшие частички титана, содержащие кислород. Если железная или стальная деталь помещается во взвесь, то жидкость, обладая достаточными восстановительными свойствами, очищает поверхность и способствует тому, что частички титана адсорбируются на ней с образованием покрытия. Однако предпочтительнее начинать работать с порошком титана, уже содержащим точное количество кислорода весь процесс при этом проводится в атмосфере гелия. Найдено, что просеянный порошок из продажной титановой губки обычно содержит 3—5% кислорода и пригоден для процесса. Лучшие покрытия получаются из сплавов титана с кислородом, содержащим 95% атомов титана. Специальные исследования Страуманиса показали, что осадки образуются непосредственным ударением титановых частичек небольшой обмен происходит между железом и титаном (Ре и Т1С1з дают РеС и Т1), но в большинстве случаев этот обмен составляет только 4% от осадка титана, кроме того, осадки образуются на алюминиевых частичках, где обменная реакция невозможна. Титан также может быть осажден на меди. Вообще, адгезия достаточно хорошая и покрытые образцы могут изгибаться без отслаивания покрытия они устойчивы в азотной кислоте, а также в сульфате меди, хотя, если предварительная очистка недостаточна, появляются красные разводы [49]. [c.562]

Скорость диффузии осажденного элемента является контролирующей стадией процесса при получении практически всех покрытий этим способом. Можно ожидать, что диффузия элементов, образующих соединения с основой, происходит интенсивно, и что с повышением температуры плавления элементов их диффузия замедляется. В случае использования хрома скорость осаждения мала, вероятно, вследствие стабильности его галоидных соединений. Хром образует соединения с ниобием и молибденом, но скорости осаждения невелики. Гэдд [56] показал, что при одновременном осаждении титана и хрома в вакууме пары титана влияют на осаждение хрома на ниобиевые сплавы [56]. [c.213]

Кроме того, может наблюдаться противоположный эффект, т.е. массоперенос титана в материал подложки. Процесс массопереноса элементов покрытия при ионно-плазменном осаждении нитрида титана осуществляется радиационно-стимулированной диффузией и диффузией по границам зерен. При этом скорость диффузии зависит от размеров зерна массоперенос по фаницам более крупных рекристаллизованных зерен протекает в несколько раз медленнее, чем по границам мелких зерен. <1 азовый состав покрытия в зависимости от давления азота изменяется от трехфазного o.-Ti + TiiN + TiN [96] при давлении азота 6,6- 10 Па к двухфазному a-Ti + TiN при давлении азота 6,6 10 -Па и к однофазному при давлении азота 0,2 Па и выше. Количество металлического титана в структуре покрытия падает до нуля с увеличением давления азота при sa 0,5 Па [96]. По данным [c.184]

Разводороживание стали при осаждении кадмий-титанового покрытия японские исследователи объясняют тем, что в процессе электроосаждения на восстановление одного атома титана требуется восемь атомов водорода. Кроме того, высокое сродство водорода к титану ускоряет акцию молизации водорода. [c.105]

Кроме удаления окисной пленки для прочного сцепления покрытия с титаном надо создать предохраняющий титан от окисления промежуточный слой из контактно-осажденного металла или из фторидной или гидрндной пленки Для получения фторидной пленки детали из титана травят в растворе содержащем 250— 300 г/л азотной кислоты и 15—20 мл/л 40 % ной плавиковой кислоты, в течение I—3 мин при комнатной температуре- [c.31]

В резутьтате обработки образуется тонкая пленка контактно-осажденного никеля надежно защищающая поверхность титана от окисления и являющаяся подслоем для дальнейшего осаждения покрытия На пленку можно наносить покрытия как химическим, так и электрохимическим способом [c.31]

Рассмотрены результаты проведенных исследований по созданию жаропрочных покрытий на основе титана, получаемых селективным осаждением на стали ОХ18Н10Т из транспортного эвтектического расплава РЬ—В1 с последующим азотированием в тлеющем разряде. Дана оценка коррозионных свойств титаноазотированных покрытий при испытании в расплавленном цинке при температуре 450° С. Лит. — 2 назв. [c.260]

Рис. 80. Оборудование для покрытия карбидом титана путем химического осаждения из паров в соответствии с уравнением Ti l4 + СН Ti + 4 НС1

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]

Покрытия, содержащие 8% M0S2 и ZnS, беспористы, их плотность составляет 9,8—9,9 кг/м а электропроводимость по сравнению с серебром ниже только на 20%-Покрытия серебро—оксиды. Наряду с корундом можно применять и другие оксиды для получения КЭП на основе серебра с повышенной прочностью. Чаще всего используют оксиды бериллия и титана. Осаждение про- [c.198]

Проблема получения нетускнеющих серебряных покрытий непосредственно из электролита может быть решена осаждением КЭП, которые в качестве веществ второй фазы содержат микровключения инертного вещества основные соединения бериллия, алюминия, магния, титана и некоторых других неосаждаемых из водных растворов металлов. [c.200]

Из пленкообразующих чаще всего добавляют производные целлюлозы, дибутилфталат, этилметакрилат, по-лиэтиленглнколь, проламины —протеины зерен, в частности ценн, растворимые в 70— 80%-ных спиртах и нерастворимые в воде. Проламины не снижают скорости осаждения (при добавлении до 5% от массы твердого вещества) и легко удаляются из покрытий при последующем отжиге. Используются также катионо- и анионоактивные вещества, хлориды титана, алюминия, никеля, таннин и многие другие вещества. [c.236]

Методика получения пленок ТЮ2 осаждением из газовой фазы состоит в следующем. На подогретую до определенной температуры подложку поступают пары четыреххлористого титана и пары воды. На поверхности подложки проходит реакция, которая соответствует уравнению Т1С14 -Н 2Н2О -> ТЮ2 -Ь 4НС1. От природы материала подложки зависит предельная толщина пленки. [c.297]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...