Анодна оксидна плівка - Велика Енциклопедія Нафти та Газа
Анодна оксидна плівка
Анодні оксидні плівки на алюмінії та його сплавах перевершують хроматні та фосфатні за захисними та механічними (міцними) властивостями, проте хімічні методи обробки мають і ряд переваг. До них відносяться: хороший корозійний захист, що забезпечується хроматним або фосфатним шаром у поєднанні з лакофарбовим покриттям, і висока деформованість пофарбованих поверхонь, що особливо важливо при штампуванні попередньо забарвленої стрічки; простота проведення операції; застосування легкого обладнання; висока економічність; можливість одночасної обробки великої кількості деталей, виконаних із різнорідних матеріалів. [1]
Анодна оксидна плівка має властивість прекрасної адгезії лаків та емалей, властивість, яка не змінюється і після закриття пір. Забарвлення оксидованих деталей роблять як з декоративною метою, так і з метою підвищення стійкості проти корозії. [2]
Пористі анодні оксидні плівки вирощують в агресивних по відношенню до оксиду електролітах, напр, в 15% - ної Н28О4, при постійній напрузі. Такі плівки складаються з двох шарів: тонкого бар'єрного і значно товстішого пористого. Вони широко застосовуються як декоративно-захисні покриття. Для поліпшення захисних св-в після оксидування пористі плівки піддають операції наповнення (ущільнення), найчастіше обробкою гарячої води. Для підвищення декоративних св-в пористі плівки на алюмінії фарбують у різні кольори, піддаючи обробці розчинами барвників або доповнить. [3]
Опис зростання анодної оксидної плівки (АОП), яка є безпосереднім продуктом електрохімічного окислення металу, вимагає обліку міграційного та дифузійного перенесення через плівкуреагентів (міжузельних іонів, дефектів, молекул води), а також кінетики процесів, що протікають на зовнішній та внутрішній межах плівки. [4]
Юн г, Анодні оксидні плівки, Вид. [5]
За захисними та міцнісними властивостями анодні оксидні плівки на алюмінії та його сплавах перевершують хроматні та фосфатні. [6]
Контроль пористості (суцільності) анодної оксидної плівки на алюмінії заснований на контактному виділенні в місцях пор металевої міді з розчину складу: сульфат міді - 20 г/дм3, соляна кислота (щільність 119 г/см3) - 20 см3/дм3, при 15 - 25 С. Зразок занурюють у розчин або наносять по 4 - 5 крапель розчину на різні точки зразка (не допускаючи розтікання розчину по поверхні); витримка протягом 5 хв. [7]
Контроль пористості (суцільності) анодної оксидної плівки на алюмінії заснований на контактному виділенні в місцях пор металевої міді з розчину складу: сульфат міді - 20 г/дм3, соляна кислота (щільність 119 г/см3) - 20 см Удм3, при 15 - 25 Зразок занурюють у розчин або наносять по 4 - 5 крапель розчину на різні точки зразка (не допускаючи розтікання розчину по поверхні); витримка протягом 5 хв. [8]
Контроль пористості (суцільної та) анодної оксидної плівки на алюмінії заснований на контактному виділенні в місцях пор металевої міді з розчину складу: сульфат міді - - 20 г/дм3, соляна кислота (щільність 119 г/см'я) - 20 см3/дм3, ри 15 - 25 С. Зразок занурюють у розчин або наносять по 4 - Б крапель розчину на різні точки зразка (IK допускаючи розтікання розчину по поверхні); витримка та протягом 5 мії. [9]
У роботі [286] наведені дані дослідження утворення анодної оксидної плівки алюмінію із суспензій із SiO2 (аеросил марки А-175) у кислих розчинах. [10]
Длявідповідальних виливків найчастіше використовують анодне оксидування (звичайно в сірчанокислому електроліті), так як по захисним і властивостям міцності анодні оксидні плівки алюмінієвих сплавів перевершують хроматні і фосфатні. Крім того, ці покриття добре адсорбують барвники, піддаються фарбуванню у різні кольори, мають гарний зовнішній вигляд і можуть застосовуватись як самостійні покриття. [11]
У наведеній схемі не враховується участь іонів розчину в оксидному шарі. В де анодна оксидна плівка на платинових металах формується за участю кисню, іонів фону і продуктів їх розряду, причому компоненти розчину включаються в плівку незворотно. Кисневі плівки на платині при потенціалах окислення вище 1 6 В включають до свого складу три форми хемосор-бированного кисню, які відрізняються один від одного кінетикою утворення та відновлення, а також енергією зв'язку з поверхнею. Характерно, що залежність адсорбції аніонів і катіонів від потенціалу в галузі високих анодних потенціалів носить поліекстремальний характер, і часто максимум адсорбції катіонів відповідає мінімум адсорбції аніонів і навпаки. [12]
Можливість одержання суцільних плівок залежить від рН електроліту. При оптимальному значенні рН суцільні оксидні анодні плівки можуть бути отримані на різних металах, включаючи А1, Та, Nb, Si, Ti і Zr. Кінцева товщина плівки визначається видом металу, прикладеним напругою, температурою ванни та часом, протягом якого метал знаходиться в електроліті. Кінцева товщина плівки, що вирощується в режимі постійного струму, залежить, зокрема, від ступеня чистоти підкладки та електроліту, оскільки наявність домішок викликає пробій плівки при нижчій напрузі. [13]
Подібний висновок випливає також із аналізу термодинамічних данихзміни вільної енергії утворення оксидів металів, що входять до досліджуваних сплавів. Виходячи з цих даних, можна стверджувати, що в сплаві на основі титану з металами, що розглядаються, тільки А1 і Zr можуть окислюватися вибірково і переважно перед основою титану, утворюючи власні оксиди, або давати змішані оксиди титану, збагачені цими компонентами. Концентрація інших елементів, наприклад, таких як Сг, Sn і Мп, в оксидній плівці повинні бути нижчими, ніж у вихідному сплаві. Вочевидь і анодної оксидної плівці сплавів Ti - Al і Ti - Zr очікується більшого збагачення оксидів А1 і Zr зі зниженою хімічної стійкістю, що свідчить зменшення часу самоактивації цих сплавів після анодної пасивації. [14]