Анодное оксидирование алюминия гост

Анодное оксидирование алюминия гост

В данной статье произведен обзор ГОСТа 9.303-84 с подбором информации посвященной анодированию алюминия. Данный раздел описывает общие положения по выбору типа покрытий, классификацию покрытий, рекомендации выбора марки сплава, общие требования и справочную информацию.

17. Анодно-окисные покрытия

17.1. По алюминию и алюминиевым сплавам

17.1.1. При анодировании размеры деталей увеличиваются примерно на 0,5 толщины покрытия (на сторону).

17.1.2. Качество анодно-окисного покрытия повышается с улучшением чистоты обработки поверхности деталей.

17.1.3. Анодно-окисные покрытия, применяющиеся для защиты от коррозии, подвергаются наполнению в растворе бихромата калия, натрия или в воде, в зависимости от их назначения. Эти покрытия являются хорошей основой для нанесения лакокрасочных покрытий, клеев, герметиков и т. п. Для придания деталям декоративного вида анодно-окисные покрытия перед наполнением окрашивают адсорбционным способом в растворах различных красителей или электрохимическим способом в растворах солей металлов.

17.1.4. Для получения на анодированных деталях из алюминиевых сплавов зеркального блеска рекомендуется предварительно полировать поверхность. Отражательная способность анодированного алюминия и его сплавов уменьшается в следующем порядке: А99, А97, А7, А6, АД1, Амг1, Амг3, АД31, АД33.

17.1.5. Твердые анодно-окисные покрытия с толщиной 20-100 мкм являются износостойкими (особенно при использовании смaзoк), а также обладают тепло- и электроизоляционными свойствами.

Детали с твердыми анодно-окисными покрытиями могут подвергаться механической обработке.

17.1.6. Анодно-окисные покрытия имеют пористое строение, неэлектропроводны, хрупки и склонны к растрескиванию при нагреве выше 100°С или деформациях.

17.1.7. При сернокислотном анодировании шероховатость поверхности увеличивается на два класса; хромовокислое анодирование в меньшей степени отражается на шероховатости поверхности.

При назначении анодно-окисных покрытий следует учитывать их влияние на механические свойства основного металла. Влияние анодно-окисных покрытий возрастает с увеличением их толщины и зависит от состава сплава.

17.1.8. Анодирование в хромовой кислоте обычно применяется для защиты от коррозии деталей из алюминиевых сплавов, содержащих не более 5% меди, главным образом, для деталей 5-6 квалитетов (1-2 классов точности).

17.1.9. Покрытие Ан.Окс.эиз наносят для придания поверхности деталей из алюминия и алюминиевых сплавов электроизоляционных свойств.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

17.1.10. При электроизоляционном анодировании рекомендуется применять щавелевокислый электролит.

Покрытие обеспечивает стабильные электроизоляционные свойства после пропитки или нанесения соответствующих лакокрасочных материалов; при пропитке толщина покрытия увеличивается на 3-7 мкм, при нанесении лакокрасочного покрытия — до 80 мкм.

Сопротивление покрытия пробою возрастает с увеличением его толщины, уменьшением пористости и повышением качества исходной поверхности.

Царапины, риски, вмятины, острые кромки снижают электроизоляционные свойства покрытия.

После пропитки покрытия электроизоляционным лаком сопротивление пробою зависит, главным образом, от толщины покрытия и мало зависит от состава алюминиевых сплавов и технологического процесса анодирования.

17.1.11. Покрытие Ан.Окс.эмт рекомендуется для деталей из низколегированных деформируемых алюминиевых сплавов с целью придания им декоративного вида.

17.1.12. Для деталей, изготовленных из сплавов, содержащих более 5% меди, не рекомендуется применять покрытия Ан.Окс.хром и Ан.Окс.тв.

17.1.13. Для деталей, изготовленных из сплавов, содержащих более 3% меди, не рекомендуется применять покрытия Ан.Окс.эмт и Ан.Окс.эиз.

17.1.14. Анодно-окисное покрытие обладает прочным сцеплением с основным металлом; обладает более низкой теплопроводностью, чем основной металл; стойко к механическому износу. Микротвердость на сплавах марок Д1, Д16, В95, АК6, АК8-1960-2450 МПа (200-250 кгс/мм2); на сплавах марок А5, А7, А99, АД1, АМг2, АМг2с, Амг3, АМг5, Амr6, АМц, АВ-2940-4900 МПа (300- 500 кгс/мм2); микротвердость эматалевого покрытия — 4900 МПа (500 кгс/мм2); удельное сопротивление покрытия 107 –1012 Ом×м.

Анодирования алюминия по низкой цене (анодное оксидирование, оксидирование алюминия)

Вы можете загазать услуги по анодировани. алюминия в нашей кампании. Мы гарантируем качество нанесенных гальванических покрытий на изделия. Для уточнения стоимости анодирования, свяжитесь с нашим менеджером.

Что такое анодирование (анодное оксидирование, ан.окс.)

Анодирование (оксидирование) — электрохимическое оксидирование, образование защитной оксидной плёнки на поверхности металлических изделий электролизом. При анодировании изделие, погруженное в электролит, соединяют с положительно заряженным электродом источника тока (анодом). Плёнка толщиной от 1 до 200 мкм защищает металл от коррозии, обладает электроизоляционными свойствами и служит хорошей основой для лакокрасочных покрытий.

Применение анодного оксидирования деталей

Анодирование применяют для декоративной отделки изделий из алюминия и его сплавов, эмалеподобных покрытий на алюминии и некоторых его сплавах, а также используют для защиты от коррозии магниевых сплавов, повышения антифрикционных свойств титановых сплавов, для покрытия деталей радиоэлектронной аппаратуры из ниобия, тантала и др., в самолёто-, paкето- и приборостроении, радиоэлектронике.

Сразу после механической обработки алюминий взаимодействует с кислородом воздуха, поэтому при нормальных условиях поверхность всегда покрыта тонкой оксидной пленкой. Структура пленки и ее состав зависят от воздействия атмосферных явлений. Но алюминий всегда имеет оксидную пленку толщиной 2-3 нм. Эта пленка защищает металл от дальнейшего окисления и обладает превосходной электропроводностью. Оксидная плёнка образуется на чистом алюминии, при комнатной температуре и имеет аморфную структуру (не кристаллическую) и поэтому не является хорошей коррозионной защитой.

Защитное покрытие алюминия

Защита алюминия от коррозии реализуется путем создания на его поверхности кристаллической оксидной пленки толщиной 20-30 микрон. На следующих этапах процесса анодирования эта пленка может быть окрашена или может сохранить естественный цвет.

Анодирование алюминия позволяет так же получить различные декоративные эффекты, такие как зеркальная поверхность, матовая и полуматовая поверхность, имитация полированной и шлифованной нержавеющей стали.

Процесс анодирования алюминия

Прежде чем приступить к процессу анодирования необходимо очистить поверхность алюминия от загрязнений и убрать оксидную пленку. Для этого проводят процессы обезжиривания и травления.

Процесс, в результате которого, происходит образование на поверхности металла высокопористых оксидных слоев алюминия. Процесс анодирования является электрохимическим.

Существуют два вида оксидных пленок, которые образуются в процессе анодирования:

Барьерная — оксидная пленка растет в нейтральных растворах, в которых оксид алюминия трудно растворим. Преимущественно это бораты аммония, фосфаты или тартраты.

Пористая – оксидная пленка растет в кислых электролитах , в которых оксид может не только осаждаться, но и растворяться. Наиболее широко используется разбавленная серная кислота Н2SO4 . Можно также использовать щавелевую и фосфорную кислотыты.

В первые секунды анодирования на алюминии образуется барьерный слой, сначала формирующийся в активных центрах на поверхности металла. Из этих зародышей вырастают полусферические линзообразные микроячейки, срастающиеся затем в сплошной барьерный слой. При соприкосновении с шестью окружающими ячейками образуется форма гексагональной призмы с полусферой в основании.

Под влиянием локальных воздействий ионов электролита в барьерном слое зарождаются поры (в центре ячеек), число которых обратно пропорционально напряжению. В поре толщина барьерного слоя уменьшается, и, как следствие, увеличивается напряженность электрического поля, при этом возрастает плотность ионного тока вместе со скоростью оксидирования. Но, поскольку растет и температура в поровом канале, способствующая вытравливанию поры, наступает динамическое равновесие, и толщина барьерного слоя остается пpaктически неизменной.

Читать еще:  Как выбрать электроплиту с духовкой

На этом процесс анодирования заканчивается, мы получаем покрытие с замечательными оптическими и технологическими свойствами.

Преимущества анодирования изделий

Анодированные изделия могут служить десятилетиями без изменения своих декоративных свойств. Анодная защита от коррозии настолько эффективна, что может защитить детали от самых агрессивных воздействий. Эти замечательные свойства давно оценили производители автомобилей, строители, военные, авиапроизводители.

Анодное оксидирование алюминия гост

ПРОИЗВОДСТВО СТАЛЬНЫХ КРУТОИЗОГНУТЫХ ОТВОДОВ (ГОСТ 17375-2001)

Тел./факс: +7 (8342) 77-72-72

Корзина

Корзина

В связи с ликвидацией товарных запасов проводится распродажа сантехнической продукции по сниженным ценам.

С перечнем продукции, количеством и ценами можно ознакомиться здесь либо у наших менеджеров по тел.:
+7 (8342) 77-72-72 или
+7-917-693-39-92

АКЦИЯ. При заказе отводов стальных бесшовных крутоизогнутых 45° на сумму от 200 тыс. руб.
скидка 20%.

По вопросам приобретения обращайтесь по телефону:
+7 (8342) 77-72-72

ООО «ССК» рассмотрит Ваши предложения по приобретению трубы бесшовной горячекатаной, сталь 20, ГОСТ 8731-74/8732-78 с государственного резерва.

По всем вопросам обращайтесь по телефону: 8-927-190-62-17
или 8-917-693-39-92

Продукция ООО «ССК» прошла обязательную cертификацию на предмет соответствия требованиям Технического регламента Таможенного союза № 032/2013.

На рабочих местах ООО «ССК» согласно Федеральному закону от 28.12.2013 №426-ФЗ проведена специальная оценка условий труда.

Направленность бизнеса
ООО «СантехСтройКомплект» — российская компания с более чем 10-летним опытом работы в области производства и реализации соединительных деталей трубопроводов. Динамичный рост, стабильность и рентабельность — определяющие черты ее развития. Основным направлением деятельности ООО «СантехСтройКомплект» является производство стальных крутоизогнутых отводов (ГОСТ 17375-2001), используемых при монтаже трубопроводов общего назначения. Также в ассортимент выпускаемой продукции входят штампованные концентрические переходы, стальные сгоны с цилиндрической резьбой, фитинги прямые (стальные резьбы и бочата).

Контроль качества
ООО «СантехСтройКомплект» осуществляет четкий контроль за качеством выпускаемой продукции. Согласно общей стратегии качества стальные крутоизогнутые отводы изготавливаются только из сортовой бесшовной горячедеформированной трубы (ГОСТ 8732-78) с применением полного цикла контроля свойств готовой продукции. Соответствие продукции принятой нормативно-технической документации подтверждается 100% проверкой размерных хаpaктеристик.
Производство ООО «СантехСтройКомплект» прошло обязательную сертификацию на предмет соответствия требованиям Технического регламента Таможенного союза № 032/2013 «О безопасности оборудования, работающего под избыточным давлением».

Персонал
Квалифицированный персонал ООО «СантехСтройКомплект» является главным источником достигнутых успехов. Сегодня на предприятии работают более 80 человек. Все это образованные и перспективные специалисты в своих областях: токари, прессовщики, сварщики, электрики, слесари, инженеры по газовому хозяйству. Менеджмент компании представлен коммуникабельными, энергичными и молодыми людьми, способными предложить клиентам выгодные условия сотрудничества.

География поставок
За более чем 10-летний опыт работы на рынке соединительных деталей трубопроводов компания завоевала доверие множества клиентов. Собственный парк грузового автотрaнcпорта позволяет ей осуществлять бесперебойные поставки продукции в Екатеринбург, Казань, Москву, Нижний Новгород, Пензу, Самару, Саратов, Тулу, Ульяновск, Уфу, Челябинск и другие города Центральной России, Поволжья, Урала. При этом ООО «СантехСтройКомплект» не стоит на месте и стремится к освоению новых рынков сбыта. На сегодняшний день одну из важнейших задач дальнейшего развития бизнеса руководство компании видит в выходе на экспортные рынки стран СНГ.

Достижения и награды
Результаты многолетней производственной и коммерческой деятельности ООО«СантехСтройКомплект» на рынке соединительных деталей трубопроводов получили всероссийское признание. Компания неоднократно становилась лауреатом всероссийских премий, а также занимала высокие позиции в общегосударственных экономических рейтингах предприятий России, вносящих существенный вклад в развитие отрасли и национальной экономики в целом, устанавливающих высокие стандарты социальной защищенности работников, внедряющих передовые технологии, а также создающих имидж страны как правового экономически развитого государства.

Использование анодного оксидирования в качестве покрытия металлов

Анодированием или анодным окислением (оксидированием) называется процесс образования оксидной плёнки в токопроводящей среде в результате воздействия электрического тока. Анодное оксидирование применяют на производстве с 2 целями:

• Во-первых, чтобы изделие не разрушалось под воздействием коррозии.
• Во-вторых, оксидирование можно использовать для придания самых разнообразной цветов металлу.

Как происходит процесс анодирования?

Процесс анодного окисления можно разделить по этапам:

1. Перед проведением анодирования деталь подготавливают: чистят, шлифуют, обезжиривают и полируют. Для обезжиривания подойдёт любой органический растворитель (спиртовой, бензиновый, ацетоновый).
2. После этого изделие подвергается обработке щёлочью. Для этого подойдёт разогретый до температуры 80 °С нарт или едкий калий.
3. Ещё один обязательный момент — протравливание (декапирование). Он включает в себя очищение от окислов, которые образовываются на поверхности. В противном случае покрытие будет некачественным. Это были предварительные этапы подготовки поверхности металла к анодированию.
4. Ключевой этап — сам процесс анодного окисления. Металл помещается в диэлектрическую ёмкость с электролитной средой. В качестве электролита обычно используют двадцатипроцентную серную кислоту. Происходит анодная обработка поверхности металла.

После анодного окисления металлические детали:

• отлично защищены от воздействия коррозии,
• приобретают однородную поверхность,
• не имеют ранее полученных полос и царапин,
• приобретают красивые цветовые оттенки.

Зачем анодируют титан и его сплавы?

Титан, как и его сплавы, имеют ряд недостатков:

• низкая износостойкость;
• задирание и наволакивание металла в соединениях с резьбой;
• низкая устойчивость при применении в растворах соляной, серной и фосфорной кислот.

Все эти качества приводят в плохой износостойкости металла. Чтобы устранить недостатки, применяют анодное оксидирование. Благодаря тонкому оксидному покрытию, у изделия:

• увеличивается химическая стойкость;
• повышаются износостойкие свойства;
• поверхность приобретает декоративный оттенок.

Хорошая адсорбция наблюдается у плёнок с увеличенным слоем оксидов.

Для анодного окисления титанов и его сплавов подойдут такие растворы, как:

• серная кислота;
• щавелевая кислота:
• фосфорная кислота;
• щелочной раствор фосфатов;
• щелочной раствор боратов.

Появляющаяся при анодировании плёнка прозрачна с точки зрения оптики. Титан и его сплавы приобретают цветовую окраску благодаря интерференции. Цвета могут быть самыми разнообразными: синий, гoлyбой, жёлтый, коричневый, розовый, малиновый, зелёный.

Цвет, который приобретёт поверхность титана, зависит от 2 факторов:

• напряжение оксидного окисления;
• сплав для анодирования.

Почему необходимо анодировать алюминий и его сплавы?

Алюминий в естественных условиях взаимодействует с кислородом. В результате этого на поверхности алюминиевого изделия образуется плёнка. Она защищает деталь от окисления. Но плёнка настолько тонка, что любое механическое воздействие на изделие повредит её и коррозии не избежать. Для устойчивости алюминия и его сплавов к внешним агрессивным условиям применяется анодное окисление.

Читать еще:  Как выставить уровень на потолке

Анодирование создаёт для алюминия следующие преимущества:

• увеличение защитной толщины покрытия;
• поверхность становится матовой и однородной;
• устраняются полосы и царапины, которые были до этого на детали;
• поверхность изделия приобретает декоративную окраску.

Оттенки цвета, которые чаще всего придаются металлу: жемчужный, светло-золотой, тёмно-золотой, серебряный с матовым отблеском.

Таким образом, анодное оксидирование не только увеличивает износостойкость металлов, но и придает им эстетические свойства.

Анодное оксидирование алюминия гост

Окисные покрытия на алюминии применяют для защиты деталей от коррозии и исти­рания; для декоративной отделки по­лированных или окрашенных поверх­ностей; в качестве грунта для лако­красочных покрытий и других органи­ческих пленок; как подслой для элект­ролитических покрытий; для специаль­ных целей, связанных с особыми свой­ствами (электрическая и тепловая изо­ляция, большая пористость и высокая степень адсорбции и др.). Окисные электроизоляционные покрытия, полу­чаемые из сернокислых электролитов, обладают значительной износостой­костью (особенно при отрицательной температуре). Обычно наносят их на алюминиевые сплавы, содержащие бо­лее 5% тяжелых металлов.

Из хромовокислых электролитов ок­сидные пленки наносят на литые детали, клепаные конструкции или детали с соедине­ниями внахлестку и углублениями. Та­кие покрытия не обладают высокой износостойкостью и коррозионной стойкостью и применяются для за­щиты алюминиевых легких сплавов. Анодные покрытия из щаве­левокислых электролитов наносят на различные детали. Они обла­дают большой пластичностью, тол­щина их 60 мкм и более. Окисное твердое покрытие применяют для деталей, ра­ботающих на трение, а эматаль покрытие — для обеспечения красивого внешнего вида и коррозионной стойкости деталей, изготовленных из де­формируемых сплавов типа АВ, АМЦ, АМг и др.

Защитно-декоративное анодное покрытие может быть бесцветным или серым в зависимости от хими­ческого состава обpaбатываемого спла­ва. Покрытие хаpaктеризуется хоро­шими защитными свойствами, окраши­вается органическими красителями в различные цвета и используется в ка­честве грунта для лакокрасочных по­крытий.

Цвет износостойкого (глубокого) по­крытия изменяется от темно-серого до черного. Покрытие хаpaктеризуется высокой стойкостью к истиранию, осо­бенно после пропитки его смaзoчными маслами. Рекомендуемая толщина 50 — 60 мкм. Твердость покрытия зависит от режима анодирования и состава покрываемого сплава. Так, на чистом алюминии твердость пленки состав­ляет 1000 кгс/мм2, на техническом алюминии

600 кгс/мм2, на алюми­ниевых сплавах

195 — 385 кгс/мм2.

Цвет электроизоляционного покры­тия изменяется от серого до темно-серого. Толщина покрытия 15 — 120 мкм. Оно хаpaктеризуется хрупкостью, высоким электрическим сопротивлени­ем. Для сплавов АМг, АМц и АД1 при толщине пленки 60 -100 мкм про­бивное напряжение составляет 350 — 600 В, а для сплавов Д16 и В95 (при толщине покрытия 40 — 60 мкм) -300-400 В.
Эматаль-покрытия в зависимости от состава электролита могут быть декоративными, защитными и износостой­кими. Микротвердость их равна 150 — 200 кгс/мм2 при толщине 5 — 7 мкм и 650 — 700 кгс/мм2 при толщине 10-14 мкм.

Цвет анодизационно-оксидированно-го и хроматированного покрытия из­меняется от светло-зеленого до желто-зеленого. Цвет окрашенного покрытия соответствует цвету красителя или эта­лона. На плакированном материале оттенок не нормируется. После про-масливания покрытие блестящее.

На покрытии допускаются разнотон­ность цвета на деталях с нарушенным плакировочным слоем; рисунок мра­мора, являющийся результатом выяв­ления структуры металла; темные по­лосы и пятна в направлении проката, в местах сварки, притирки, наклепа, в местах отсутствия плакировочного слоя.

При анодировании размеры деталей увеличиваются примерно на 0,15 тол­щины покрытия (на сторону). Качество анодного покрытия повыша­ется с улучшением чистоты обработки поверхности деталей. Отражательная способность полированного и анодиро­ванного алюминия (его сплавов) умень­шается в следующем порядке: А99, А97, А7, АД1, AMrl, АД31. Детали с твердыми анодными по­крытиями можно подвергать механи­ческой обработке. При температуре выше 100°С или деформациях анодные покрытия склонны к рас­трескиванию. Для деталей из сплавов, содержащих более 5% меди, не реко­мендуется применять твердые анодные покрытия или покрытия из хромово­кислого электролита. На детали из сплавов, содержащих более 3% меди, наносить эматаль-покрытие не реко­мендуется.

При электроизоляционном анодиро­вании следует применять щавелево­кислый электролит с последующим нанесением специальных лаков. При сернокислом анодировании шерохова­тость поверхности значительно увеличивается (при остальных — в мень­шей степени). Диаметр деталей после нанесения эматаль-покрытия увеличи­вается примерно на 0,01 мм.

Обозначение шифров окисных по­крытий: окисное электроизоляционное наполнение в хроматном растворе — ан. Окс. хр; окисное твердое — ан. Окс. тв; окисное, наполненное в растворе красного красителя — ан. Окс. крас­ный; окисное эматаль-покрытие — ан. Окс. эмт.

Все окисные покрытия с лакокрасоч­ными покрытиями можно применять при любых условиях эксплуатации.

Для хроматного наполнения пленок рекомендуются растворы, содержащие бихроматы натрия или калия. Цвет окисной пленки после наполнения от светло-зеленого до серо-зеленого в зависимости от мари материала

Помимо хроматных растворов для наполнения окисных покрытий при­меняют водные растворы анилиновых красителей.
Температура раствора 60°С, время выдержки устанавливают в зависи­мости от требуемого оттенка. Детали перед анодированием полируют. Наи­более применимым для получения окисного окрашенного покрытия явля­ется алюминий АО, АОО и АМ25 с содержанием кремния не более 0,1%. После наполнения покрытия красите­лем детали промывают в холодной проточной воде.
Существенным недостатком покры­тий, наполненных красителем, является их выцветание под действием дневного света.

Свет­лые тона дает только чистый алюми­ний или дюралюминий Д16. Силумины можно окрашивать только в темные тона (черный и коричневый), так как окисная пленка на них имеет темную окраску.

Химическое оксидирование алюминия и его сплавов

ЭФХМО ТХОМ Лекция 11

Химическое оксидирование алюминия и его сплавов

Оксидные покрытия, получаемые электрохимическим и химическим способом, существенно отличаются по составу, структуре и толщине. Но в механизме их образования существуют общие закономерности. Растворение плёнки в обоих случаях является результатом её взаимодействия с раствором. При химическом оксидировании в растворе хроматов под их влиянием на поверхности формируется тонкая, беспористая плёнка. Увеличение её толщины возможно лишь при введении в раствор активаторов – ионов F – или SiF₆ 2– . Активаторы нарушают сплошность плёнки, дают возможность проникновения раствору к поверхности и роста оксидного покрытия. Скорость роста плёнки при химическом оксидировании ниже, чем при электрохимическом, поэтому плёнки получаются на порядок меньшей толщины.

Для химического оксидирования алюминия и его сплавов используют следующие электролиты.

1) Щёлочно-хроматные. В них формируются плёнки толщиной не более 2 мкм, низкой механической прочности. Их применяют в качестве грунта под лакокрасочные покрытия.

Читать еще:  Как подключить мотор от стиральной машины автомат

2) Фосфатно-хроматно-фторидные. Толщина формируемых в них плёнок 3–4 мкм, они обладают лучшими свойствами. Поэтому эти плёнки можно использовать в качестве антикоррозионных покрытий.

3) Хроматно-фторидные. Формируемые в них плёнки обладают низким электросопротивлением.

Окраска плёнок зависит от их толщины, состава раствора, легирующих компонентов обpaбатываемого сплава. Включение соединений шестивалентного хрома придаёт золотисто-жёлтую окраску, трёхвалентного хрома – зеленоватый оттенок. Слабо жёлтая окраска с зеленоватым оттенком хаpaктерна для плёнок малой толщины.

Составы используемых растворов, г/л:

1) 40–60 Na₂CO₃, 2–3 NaOH, 10–20 Na₂CrO₃. Температура раствора 80–100°С, продолжительность обработки 5-20 мин. Отклонение от оптимальной температуры ухудшает качество покрытия.

2) 3–4 CrO₃, 3–4 Na₂SiF₆. Температура раствора 15–25°С, продолжительность обработки 5 мин. При выработке раствора температура повышается до 80°С, продолжительность обработки увеличивается до 20 мин.

3) 5–8 CrO₃, 40–50 Н₃PO₄, 3–5 NaF. По мере выработки раствора продолжительность обработки увеличивают от 5 до 20 мин.

Недоброкачественные покрытия удаляют обработкой их в течение 5–10 мин при 90–95°С в растворе, содержащем 150–180 г/л CrO₃.

Оксидные покрытия чёрных, цветных и благородных металлов

Оксидные покрытия стали

Оксидирование чёрных металлов называется воронением. С давних пор применялось химическое оксидирование – щёлочное и кислотное. Электрохимическим способом получают более толстые и качественные покрытия, но этот способ менее распространён по сравнению с химическим.

При щёлочном оксидировании в горячих растворах гидроксида натрия (при 140–160°С) на углеродистой и низколегированной стали формируются оксидные плёнки толщиной 1–3 мкм, чёрного, с синеватым оттенком цвета; на высоколегированных сталях – от тёмно серого до тёмно-коричневого цвета. Они состоят в основном из оксида железа Fe₂O₃ и примеси оксидов легирующих компонентов обpaбатываемого сплава.

Кислотное оксидирование проводят в растворах фосфорной кислоты или монофосфатов железа, цинка с добавками окислителей – нитратов бария, калия, пероксида марганца. Оно занимает промежуточное положение между процессами оксидирования и фосфатирования. Получаемые плёнки достигают толщины 5–6 мкм и состоят в основном из труднорастворимых фосфатов. Их защитные свойства лучше, чем у плёнок, полученных щелочным оксидированием. Недостаток процесса – малая стабильность растворов по сравнению со щелочными.

Перед нанесением оксидно-фосфатных покрытий проводят активирование деталей в 5–10%-ном растворе фосфорной кислоты.

Независимо от способа получения оксидные и оксидно-фосфатные покрытия после промывки для улучшения защитных свойств подвергают химической обработке в растворах хроматов, пропитке минеральным маслом, ингибированными смазками или гидрофобизации.

Оксидные покрытия серебра

Оксидные или смешанные оксидно-солевые плёнки тёмно-коричневого или чёрного цвета на серебре получают химической или электрохимической обработкой. В первом случае большое распространение получили растворы на основе серной печени. Этот препарат получают сплавлением в течение 20–30 мин смеси 2-х массовых частей серы и 2-х частей карбоната калия K₂CO₃. Полученный однородный сплав после охлаждения измельчают и растворяют в воде. На 100 частей воды – 2–3 части серной печени. Готовый раствор необходимо использовать в течение 12 часов. Обработку серебряных деталей или покрытий ведут в этом растворе 2–3 мин при температуре 60–70°С. Серная печень легко поглощает влагу, поэтому препарат следует сохранять в закрытой посуде.

Для декоративной отделки серебряных изделий можно использовать двухкомпонентные растворы следующих составов, г/л:

1) 5 серной печени, 10 карбоната аммония (NH₄)₂CO₃;

2) 15 серной печени, 40 хлорида аммония NH₄Cl.

В этих электролитах в зависимости от продолжительности обработки формируются плёнки светло-серого или тёмно-гoлyбого цвета.

Покрытия тёмно-синего, почти чёрного цвета получают при анодной обработке в электролите, г/л: 25-30 Na₂S, 15-20 Na₂SO₄×10 H₂O, 5-10 H₂SO₄. Эти компоненты в указанной последовательности вводят в воду, после чего добавляют 3-5 мл/л ацетона. Режим оксидирования: анодная плотность тока (0,1-0,5) А/дм 2 , температура 18-25°С продолжительность 3-5 мин.

Оксидные покрытия интенсивного чёрного цвета, отличающиеся несколько бóльшей стойкостью против коррозии, можно получить с применением переменного тока плотностью (0,6-0,7) А/см 2 при температуре 60-80°С в электролите, содержащем 0,05 г/л перманганата калия KMnO₄.

На поверхности серебра и его сплавов возможно формирование покрытий различных цветов, но они обладают плохой механической стойкостью.

Фосфатные покрытия

ЭФХМО ТХОМ Лекция 11

Химическое оксидирование алюминия и его сплавов

Оксидные покрытия, получаемые электрохимическим и химическим способом, существенно отличаются по составу, структуре и толщине. Но в механизме их образования существуют общие закономерности. Растворение плёнки в обоих случаях является результатом её взаимодействия с раствором. При химическом оксидировании в растворе хроматов под их влиянием на поверхности формируется тонкая, беспористая плёнка. Увеличение её толщины возможно лишь при введении в раствор активаторов – ионов F – или SiF₆ 2– . Активаторы нарушают сплошность плёнки, дают возможность проникновения раствору к поверхности и роста оксидного покрытия. Скорость роста плёнки при химическом оксидировании ниже, чем при электрохимическом, поэтому плёнки получаются на порядок меньшей толщины.

Для химического оксидирования алюминия и его сплавов используют следующие электролиты.

1) Щёлочно-хроматные. В них формируются плёнки толщиной не более 2 мкм, низкой механической прочности. Их применяют в качестве грунта под лакокрасочные покрытия.

2) Фосфатно-хроматно-фторидные. Толщина формируемых в них плёнок 3–4 мкм, они обладают лучшими свойствами. Поэтому эти плёнки можно использовать в качестве антикоррозионных покрытий.

3) Хроматно-фторидные. Формируемые в них плёнки обладают низким электросопротивлением.

Окраска плёнок зависит от их толщины, состава раствора, легирующих компонентов обpaбатываемого сплава. Включение соединений шестивалентного хрома придаёт золотисто-жёлтую окраску, трёхвалентного хрома – зеленоватый оттенок. Слабо жёлтая окраска с зеленоватым оттенком хаpaктерна для плёнок малой толщины.

Составы используемых растворов, г/л:

1) 40–60 Na₂CO₃, 2–3 NaOH, 10–20 Na₂CrO₃. Температура раствора 80–100°С, продолжительность обработки 5-20 мин. Отклонение от оптимальной температуры ухудшает качество покрытия.

2) 3–4 CrO₃, 3–4 Na₂SiF₆. Температура раствора 15–25°С, продолжительность обработки 5 мин. При выработке раствора температура повышается до 80°С, продолжительность обработки увеличивается до 20 мин.

3) 5–8 CrO₃, 40–50 Н₃PO₄, 3–5 NaF. По мере выработки раствора продолжительность обработки увеличивают от 5 до 20 мин.

Недоброкачественные покрытия удаляют обработкой их в течение 5–10 мин при 90–95°С в растворе, содержащем 150–180 г/л CrO₃.

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от хаpaктера защищаемого.

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.