RU1711506C

RU1711506C - Method of preparing of protective coating on members made of magnesium alloys, mainly large-sized

Info

Publication number: RU1711506C
Authority: RU
Inventors: Л.Н. Столярова; В.П. Жиликов; А.В. Никитина; М.А. Тимонова
Original assignee: ВНИИ авиационных материалов
Priority date: 1989-09-08
Filing date: 1989-09-08
Publication date: 1994-08-15

Abstract

FIELD: protection of magnesium alloys against corrosion. SUBSTANCE: method involves the preparation of surface and oxidation in solution containing, g/l: H₃PO₄ 1.03-15; BaCl₂ 50-200 or CaCl₂ 20 - 150; NH₄H₂PO₄ 10 - 70; NaNO₂ 1-7; NaCH₃COO 5-25, and (NH₄)₆Mo₇O₂₄ 1-5 at 18-35 C for 10-60 min. EFFECT: enhanced protective and adhesion properties of coating, decreased toxicity of solution, increased working capacity. 1 tbl

Description

Изобретение относится к защите от коррозии магниевых сплавов, в частности к образованию неметаллического неорганического покрытия, применяемого в качестве подслоя под лакокрасочные покрытия. The invention relates to corrosion protection of magnesium alloys, in particular to the formation of non-metallic inorganic coatings used as a sublayer for paint coatings.

Целью изобретения является повышение защитных и адгезионных свойств покрытия, повышение работоспособности и снижения токсичности раствора оксидирования. The aim of the invention is to increase the protective and adhesive properties of the coating, increase efficiency and reduce the toxicity of the oxidation solution.

П р и м е р 1. Образцы из магниевого сплава МЛ10, обезжиренные бензином и в щелочном фосфатном растворе, содержащем, г/л: NaOH 25 Na₃PO₄ 60 NaSiO₃ 30 при 80^оС в течение 10 м, промывают в горячей, а затем в холодной воде, активируют в растворе, содержащем, г/л: CrO₃ 100 NaNO₃ 8 при 25^оС в течение 5 мин, после чего промывают в холодной воде и оксидируют в растворе, содержащем, г/л: H₃PO₄ 7 BaCl₂ 140 или CaCl₂ 60 NH₄H₂PO₄ 40 NaNO₂ 3 NaCH₃COO 15 (NH₄)₆Mo₇O₂₄ 2 при 25^оС в течение 15 мин.PRI me R 1. Samples of magnesium alloy ML10, defatted with gasoline and in an alkaline phosphate solution containing, g / l: NaOH 25 Na ₃ PO ₄ 60 NaSiO ₃ 30 at 80 ^about C for 10 m, washed in hot and then in cold water, activated in a solution containing, g / l: CrO ₃ 100 NaNO ₃ 8 at 25 ^about C for 5 min, then washed in cold water and oxidized in a solution containing, g / l: H ₃ PO _4, 7 or BaCl ₂ 140 CaCl ₂ 60 NH ₄ H ₂ PO ₄ 40 NaNO 3 ₂ NaCH ₃ COO 15 (NH ₄₎ ₆ Mo ₇ O _{24 February} at ²⁵ ° C for 15 min.

Обработанные детали сушатся при 70^оС в течение 2 ч, после чего проводят пропитку и нанесение ЛКП.Machined parts are dried at 70 ° ^C for 2 hours, followed by impregnation and applying LPC.

При осуществлении предлагаемого способа на магниевых сплавах образуется мелкокристаллическое покрытие толщиной 5-17 мкм от белого до темносерого цвета (в зависимости от состава магниевого сплава) с хорошей адгезией к сплаву и лакокрасочным покрытием (ЛКП). When implementing the proposed method on magnesium alloys, a fine-crystalline coating is formed with a thickness of 5-17 μm from white to dark gray (depending on the composition of the magnesium alloy) with good adhesion to the alloy and paintwork (LCP).

В таблице приведены составы растворов по минимальному, среднему и максимальному составам, режимы образования покрытия, а также данные по качеству покрытия, адгезии ЛКП до и после увлажнения, результаты коррозионных испытаний покрытия в сочетании с ЛКП в условиях искусственного тропического климата в течение 60 сут. The table shows the composition of the solutions according to the minimum, average and maximum compositions, coating formation modes, as well as data on the quality of the coating, adhesion of coatings before and after wetting, the results of corrosion tests of coatings in combination with coatings under conditions of an artificial tropical climate for 60 days.

В таблице приведены также состав известного раствора и данные по качеству образующегося покрытия. The table also shows the composition of the known solution and data on the quality of the resulting coating.

Как следует из таблицы, адгезия ЛПК к предлагаемого покрытию до и после увлажнения высокая и равна 1 (ГОСТ 15140-80). За указанный срок испытаний разрушений ЛКП практически не имеется. As follows from the table, the adhesion of the timber to the proposed coating before and after wetting is high and equal to 1 (GOST 15140-80). For the indicated period of testing, the damage to the paintwork is practically absent.

Пропитка предложенного покрытия лаками или анаэробными композициями еще в большей степени повышает его механическую прочность и защитные свойства. Impregnation of the proposed coating with varnishes or anaerobic compositions further increases its mechanical strength and protective properties.

Покрытие по прототипу от предложенного способа отличается по цвету, толщине и защитным свойствам как на мелкогабаритных, так и на крупногабаритных деталях: на крупногабаритных деталях отмечается падение адгезии ЛКП после увлажнения до 4 баллов (адгезия практически отсутствует); за 60 сут испытаний в условиях искусственного тропического климата только на мелкогабаритных деталях разрушение ЛКП составляет до 15%. The coating according to the prototype of the proposed method differs in color, thickness and protective properties on both small-sized and large-sized parts: on large-sized parts, there is a drop in the adhesion of the paintwork after wetting to 4 points (adhesion is practically absent); after 60 days of testing in an artificial tropical climate only on small-sized details, the destruction of paintwork is up to 15%.

Пропитка покрытия по прототипу лаками и т.п. не предусмотрена. Impregnation of the coating according to the prototype with varnishes, etc. not provided.

Применение предложенного способа значительно повышает надежность деталей в условиях эксплуатации, а следовательно, и ресурс изделия. The application of the proposed method significantly increases the reliability of parts in operating conditions, and hence the product’s life.

Преимуществом предложенного способа является более высокая пропускная способность раствора: в 1 л раствора можно обработать 15 дм²площади деталей, в растворе по прототипу - не более 10 дм².An advantage of the proposed method is a higher throughput of the solution: in 1 l of the solution, 15 dm ^{2 of the} area of the parts can be treated, in the solution according to the prototype, no more than 10 dm ² .

Недостатком способа по прототипу, кроме указанных, является содержание в составе раствора хромовых солей: K₂Cr₂O₇ 80-100 г/л; CrO₃ 3 - 4 г/л.The disadvantage of the prototype method, in addition to the above, is the content in the composition of the solution of chromium salts: K ₂ Cr ₂ O ₇ 80-100 g / l; CrO ₃ 3 - 4 g / l.

Отсутствие в составе предложенного раствора хромовых солей, снижение температуры образования покрытия до комнатной способствует снижению токсичности процесса, улучшению условий труда работающих в цехе и улучшению общей экологической обстановки в стране. The absence of chromium salts in the composition of the proposed solution, lowering the temperature of coating formation to room temperature helps to reduce the toxicity of the process, improve the working conditions of workers in the workshop and improve the general environmental situation in the country.

Claims

1. METHOD FOR PRODUCING PROTECTIVE COATING ON DETAILS OF MAGNESIUM ALLOYS, PREVIOUSLY LARGE-SIZED, including surface preparation operations, oxidation in a solution containing ammonium and acetic acid compounds, subsequent washing, drying and applying a paint coating that improves the surface, the adhesive properties of the coating, increasing the working capacity and reducing the toxicity of the oxidation solution, the solution as an ammonium-containing compound contains (NH ₄ ) ₆ Mo ₇ O ₂₄ and NH ₄ H ₂ PO ₄ , compounds I am acetic acid NaCH ₃ COO and additionally contains H ₃ PO ₄ and NaNO ₂ in the following ratio of components, g / l:
H ₃ PO ₄ 1.03 - 15
Alkaline earth metal chloride 20 - 200
NH ₄ H ₂ PO ₄ 10 - 70
NaNO ₂ 1 - 7
NaCH ₃ COO 5 - 25
(NH ₄ ) ₆ Mo ₇ O ₂₄ 1 - 5
moreover, the processing in solution is carried out at 18 - 35 ^o C for 10 to 60 minutes

2. The method according to p. 1, characterized in that as alkaline-earth metal take BaCI ₂ in an amount of 50 to 200 g / l or CaCi ₂ 20 to 150 g / l.