PL183122B1 - Sposób otrzymywania powłok tlenkowych na aluminium i jego stopach o wysokiej porowatości - Google Patents

Abstract

Sposób otrzymywania powłok tlenkowych na aluminium i jego stopach o wysokiej porowatości, w procesie anodowego oksydowania, znamienny tym, że kąpiel zawiera od 50 do 58 g/l kwasu bursztynowego, najkorzystniej 54 g/l, od 30 do 36 g/l kwasu siarkowego oraz 24 do 32 g/l kwasu szczawiowego w roztworze wodnym.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób otrzymywania powłok tlenkowych na aluminium i jego stopach o wysokiej porowatości.

Dotychczas wytwarzane powłoki tlenkowe na aluminium i jego stopach wykorzystywane w tribologii, charakteryzowały się niską porowatością. Porowatość objętościowa tych warstw uzyskiwanych dotychczasowymi sposobami występowała przeważnie w granicach od 2 do 8%, najczęściej około 5%.

Znany jest z opisu patentowego polskiego nr 155 209 sposób otrzymywania tlenkowych powłok w procesie anodowego oksydowania w kąpieli złożonej z kwasu szczawiowego i wody, polegający na tym, że kąpiel zawiera od 60 do 72 g/l kwasu adypinowego, najkorzystniej 67 g/l, od 25 do 35 g/l kwasu szczawiowego oraz od 2,8 do 3,2 g/l kwasu siarkowego. Również powłoki tlenkowe uzyskiwane tym sposobem, charakteryzują się zbyt niską porowatością aby nadawały się do wykorzystania jako warstwy podpowierzchniowe, gdzie w pory wprowadzane są różnymi metodami metale modyfikujące, umożliwiające uzyskiwanie trudno ścieralnych warstw kompozytowych.

Wynalazek postawił sobie za cel uzyskanie takiej kąpieli anodującej, która doprowadziłaby do otrzymywania powłok tlenkowych o wysokiej porowatości.

Cel ten udało się osiągnąć w sposobie będącym przedmiotem niniejszego wynalazku. Istota sposobu wytwarzania powłok tlenkowych według wynalazku polega na tym, że stosuje się kąpiel zawierającą od 50 do 58 g/l kwasu bursztynowego, najkorzystniej 54 g/l, od 30 do 36 g/l kwasu siarkowego oraz od 24 do 32 g/l kwasu szczawiowego w roztworze wodnym. Nieoczekiwanie okazało się, że wprowadzenie do kąpieli kwasu bursztynowego i w odpowiednich proporcjach pozostałych związków, umożliwia skutecznie podwyższenie porowatości otrzymywanych powłok tlenkowych nawet do 38%. To stanowi główną zaletę i cechę wynalazku, pozwalającą na skuteczną modyfikację powłok odpowiednimi metalami i osiągnięcie trudno ścieralnych powierzchni.

Przykład: 54 g kwasu bursztynowego miesza się z 33 g kwasu siarkowego oraz 30 g kwasu szczawiowego i rozpuszcza się w 1000 g wody. Tak przygotowaną kąpiel stosuje się do anodowego oksydowania aluminium i jego stopów w temperaturze dowolnej do 515 K. Uzyskuje się przydatne tribologicznie powłoki tlenkowe o parametrach jakie przedstawia poniższa tabela.

Tabela

Gęstość prądu anodowania (A/dm2)	Temperatura kąpieli (K)	Grubość powłoki (m -10-6)	Twardość powłoki (HV)	Porowatość objętościowa (%)
2	293	20	407	7
3	303	38	388	16
4	313	68	290	38

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Sposób otrzymywania powłok tlenkowych na aluminium i jego stopach o wysokiej porowatości, w procesie anodowego oksydowania, znamienny tym, że kąpiel zawiera od 50 do 58 g/l kwasu bursztynowego, najkorzystniej 54 g/l, od 30 do 36 g/l kwasu siarkowego oraz 24 do 32 g/l kwasu szczawiowego w roztworze wodnym.