Справочник по гальванопокрытиям в машиностроении
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 105 106 107 108 109 110 111... 147 148 149
|
|
|
|
мкм 3 / 1 у" À 0 12 3ч Рис. 131. Изменение толщины металла (/ и 2) н толщины покрытия (3) при анодировании в сернокислом электролите (ia = 15 А/дм2, t = 20°С) основы от времени электролиза представлена на рис. 131. Анодные пленки из хромовокислых электролитов содержат помимо А1203 до 0,5% Сг. В покрытиях из сернокислых и щавелевокислых электролитов помимо оксида алюминия содержится (в массовых долях) 15% воды, 14% S03 и 3% СООН (содержание воды соответствует формуле 2А12Оэ х х Н20). По результатам исследований строения окисное электроизоляционное покрытие в основном состоит из у — А1203. При этом вода в окисном покрытии химически не связана, за исключением верхних слоев покрытия, где она находится в виде А1203 • Н20. Анодизационное покрытие состоит из двух слоев: пористого толстого внешнего слоя и тонкого слоя внутреннего, который является плотным и электроизоляционным. Последний называют барьерным или диэлектрическим слоем, составляющим 0,5-2% общей толщины пленки. Этот слой образуется в начале анодирования при высоком напряжении, и его толщина изменяется прямо пропорционально рабочему напряжению и обратно пропорционально растворимости оксида в данном электролите. Средняя толщина диэлектрического слоя анодных пленок равна 0,03-0,05 мкм. Верхний слой оксидной пленки имеет микропористую структуру. 42. Число пор в окисиых покрытиях Электролит Напряжение, В Число пор на 6,29 см2, м-10"9 Компонент Содержание, массовые доли в % Температура, "С Серная 15 10 15 498 кислота 20 334 30 179 Щавелевая 2 •24 20 230 кислота 40 75 60 37 Хромовая 3 29 20 140 кислота 40 52 60 27 Механизм роста аиодизациоииого покрытия. Реакция окисления алюминия на аноде может быть выражена уравнением 2А1 + ЗО А120, + энергия. Зарождение окисного покрытия начинается обычно у основания пор или микровпадин на поверхности алюминия. При этом покрытие растет до тех пор, пока имеется возможность поступления кислорода в кристаллическую решетку алюминия. В основании поры образуется окисная ячейка. При электроизоляционном окислении алюминия в 15%-ной H2S04 при 21°С и /а = 1,3 А/дм2 скорость роста пленки составляет 22 мкм/ч, а скорость растворения оксида равна ~ 3 мкм/ч. В табл. 42 приведена зависимость пористости окисных покрытий от состава электролита и напряжения. В зависимости от состава электролита при окислении алюминия могут происходить вторичные реакции, влияющие на свойства покрытий (цвет, коррозионную стойкость и другие свойства). ОКИСНЫЕ ПОКРЫТИЯ АЛЮМИНИЯ И ЕГО СПЛАНОВ Стандартный потенциал алюминия —1,67 В, но вследствие его склонности к пассивации он приобретает меньший отрицательный потенциал (—0,5 В). Коррозионная стойкость алюминия и его сплавов зависит от количества примесей или специально введенных в них добавок, а также от качества и вида окисного покрытия. Процесс получения эмаль-покрытий находит все более широкое применение для защиты от коррозии, защитно-декоративной отделки или придания алюминию и его сплавам специальных свойств (электроизоляция, светопогло-щение и др.). Анодирование в сернокислом электролите. Детали, изготовленные из Д16, AMrl, АВТ-1 и других сплавов методом штамповки или точения, а также методом литья из сплавов АЛ9, АЛ 11, АЛ22, АЛ32 с целью повышения коррозионной стойкости и улучшения товарного вида, анодируют в растворах серной кислоты. Подготовка деталей под анодирование в основном ведется по технологии, применяемой в гальванотехнике при покрытии изделий из алюминия и его сплавов. Сернокислый электролит анодирования содержит 170 — 250 г/л H2S04 (1,8 — 1,82). Режим анодирования: температура электролита 13 —26°С; i¡¡ = 0,5 — — 1,5 А/дм2; напряжение 10—25 В; Sa: SK изменяется от 1:1 до 1:5; катод — из свинца; Sa = 0,5 -=1,0 дм2/л, время анодирования 30 — 50 мин. В процессе анодирования по мере роста окисного покрытия плотность тока самопроизвольно падает. После соответствующей промывки в холодной, а затем в горячей воде, детали загружают в ванну с целью гидратирования окисла и замыкания пор в результате увеличения объема окисла. Раствор состоит из К2Сг207 (100 г/л) и Na2C03 (18 г/л). Температура раствора 90 — 95°С, рН = 6-7-7, продолжительность наполнения до 10 мин. Далее детали промывают в сборнике для улавливания хромпика в горячей воде и сушат в специальных камерах, обогреваемых калорифером или теплоэлектронагре В 12 15°C¡ І18 21 J7 0,8 1,1 1,6 2,0 2,ЧА/дмг Ряс. 132. Зависимость между напряжением и плотностью тока при сернокислом ияодирова-иии чистого алюминия вателями с принудительной циркуляцией горячего воздуха. Окисное покрытие можно гидратировать в горячей воде без добавок наполнителя. С увеличением концентрации серной кислоты пленка растет медленнее, так как более концентрированный раствор быстрее растворяет растущую пленку. Такие пленки отличаются большей пористостью и лучше заполняются хроматом или красителем. После включения тока за 1 — 2 мин напряжение достигает предельного значения, причем с увеличением силы тока напряжение увеличивается незначительно. Это указывает на то, что при более высоких значениях 1а получаются пленки с меньшим сопротивлением вследствие нагревания электролита, находящегося в порах. Поэтому в процессе анодирования необходимо постоянное охлаждение электролита. Оптимальную плотность тока надо выбирать с учетом температуры (рис. 132). Прн повышении температуры электролита от 20 до 50°С толщина оксидной пленки уменьшается более чем в 10 раз. Примеси хлоридов в электролите приводят к местным разрушениям пленки в результате концентрации тока и разъеданию металла в этих местах. Определенное влияние оказывает состав окисляемого металла (сплава). Дюралюминий и чистый алюминий анодируются легче, чем кремнис
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 105 106 107 108 109 110 111... 147 148 149
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
