RU2039850C1 - Способ анодирования изделий из алюминиевых сплавов - Google Patents
Способ анодирования изделий из алюминиевых сплавов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2039850C1 RU2039850C1 RU93035143A RU93035143A RU2039850C1 RU 2039850 C1 RU2039850 C1 RU 2039850C1 RU 93035143 A RU93035143 A RU 93035143A RU 93035143 A RU93035143 A RU 93035143A RU 2039850 C1 RU2039850 C1 RU 2039850C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oxide film
- formation
- stage
- electrolyte
- current density
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Fuel Cell (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области защиты металлов от коррозии, в частности к анодированию алюминиевых сплавов, и может быть использовано в различных отраслях промышленности для получения износостойких антипригарных покрытий. Сущность изобретения: электролит приготавливают путем смешивания с водой 10 20 мас. серной кислоты, 2 4 мас. изопропилового спирта с последующим охлаждением до температуры от -2,5 до +2,5°С. Формирование окисной пленки ведут в течение 1 3 ч в две стадии. На первой стадии плотность тока в цепи формирования доводят до значения 1-1,2 А/дм2 за 15 20 мин, а на второй стадии до 2-4 А/дм2 по следующей зависимости: ΔJ = ΔJo+ΔJot, где ΔJ плотность тока в цепи фр окисной пленки в заданный момент времени, ΔJo плотность тока в конце первой стадии формирования окисной пленки, t время, прошедшее от начала формирования окисной пленки. 2 табл.
Description
Изобретение относится к электролитическому нанесению окисных покрытий, в частности к анодированию алюминиевых сплавов для получения износостойких антипригарных покрытий.
Известен способ анодирования, позволяющий снизить трещинообразование оксида [1] Способ предназначен для анодирования подложек интегральных микросхем и, как показала экспериментальная проверка, не позволяет получить оксиды толщиной 3-5 мкм без микротрещин. Оксиды такой толщины имеют невысокие механические параметры и не пригодны для бытовой техники.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является способ анодирования алюминия, в котором используется многокомпонентный электролит с большим содержанием изопропилового спирта [2] В указанном способе при плотности тока 20-30 А/дм2 без охлаждения электролита удается получить пленки равномерной структуры.
Недостатки известного способа существенны. Электролит дорог содержит ортофосфорную кислоту, лимонную кислоту и большое количество (5-50 мас.) изопропилового спирта. Испытание электролита показало, что ввиду того, что анодирование ведут при большой плотности тока (20-30 А/дм2) имеют место процессы, характерные для электрохимической размерной обработки (присутствует большое газовыделение, закупорка пор). Оксид образуется неравномерно по всей поверхности анодируемой детали. Имеются места не покрытые оксидом. Высота микронеровностей за счет процесса растравливания достигает нескольких сотен мкм. Все это препятствует применению покрытия в качестве антипригарного, где важно отсутствие как микротрещин, так и значительных микроне- ровностей.
Цель изобретения получение износостойких антипригарных покрытий, не содержащих микротрещин, с малым отклонением от начального профиля подложки при использовании электролита, составленного из дешевых компонентов.
Эта цель достигается тем, что электролит приготавливают путем смешивания с водой 10-20 мас. серной кислоты, 2-4 мас. изопропилового спирта с последующим охлаждением до температуры от -2,5 до +2,5оС. Формирование окисной пленки ведут 1-3 ч в две стадии. На первой стадии плотность тока в цепи формирования доводят до значения 1-1,2 А/дм2 за 15-20 мин, а на второй стадии -до 2-4 А/дм2 по следующей зависимости:
Δ I Δ I0 + Δ I0t, где Δ I плотность тока в цепи формирования окисной пленки в заданный момент времени;
Δ I0 плотность тока в конце первой стадии формирования окисной пленки;
t время, прошедшее от начала формирования окисной пленки.
Δ I Δ I0 + Δ I0t, где Δ I плотность тока в цепи формирования окисной пленки в заданный момент времени;
Δ I0 плотность тока в конце первой стадии формирования окисной пленки;
t время, прошедшее от начала формирования окисной пленки.
Проведение процесса в две стадии обеспечивает формирование на первой стадии прочной пленки, обладающей высокой адгезией к подложке. На второй стадии достигается формирование достаточно толстой окисной пленки без трещин и с низким отклонением от начального профиля поверхности.
Режимы проведения операций, состав и температура электролита подобраны экспериментально. Длительность процесса более 3 ч нецелесообразна, так как уменьшается толщина пленки и интенсифицируется процесс трещинообразования. Проведение первой стадии формирования окисной пленки менее чем через 15 мин приводит к недопустимо большим отклонениям окисной пленки от начального профиля. Температура электролита также существенно влияет на параметры формируемой окисной пленки. Сравнительно небольшие плотности тока в цепи формирования (2-4 А/дм2) не приводят к значительному газовыделению, закупорке пор и растрескиванию пленки.
Анализ технических решений, используемых для решения аналогичной цели, показывает, что из них явным образом не следует техническое решение и, следовательно, оно обладает изобретательским уровнем. Способ не требует применения специального оборудования.
П р и м е р 1. В теплоизолированную ванну заливают охлажденный до температуры -2,5оС электролит следующего состава, мас. Техническая серная кислота 10 Изопропиловый спирт 2 Дистиллированная вода 88
Детали закрепляют на титановых зажимах, подключенных к положительным контактам источника тока. Катод, погруженный в ванну, выполнен из листового свинца. Плавно в течение 15 мин доводят плотность тока (Δ I0) в цепи формирования окисной плен- ки до значения 1 А/дм2. Затем в течение одного часа по зависимости Δ I Δ I0 + Δ I0t доводят плотность тока в цепи формирования окисной пленки до 2 А/дм2 (Δ I Δ I0 + +Δ I0t 1 А/дм2 + 1 А/дм2˙1 2 А/дм2). Толщина окисной пленки по окончании процесса составляет 66 мкм. Детали вынимают из ванны и промывают водой. Проводят контроль на отсутствие трещин под микроскопом при 16-кратном увеличении. Сравнительные данные с прототипом приведены в табл. 1 и 2.
Детали закрепляют на титановых зажимах, подключенных к положительным контактам источника тока. Катод, погруженный в ванну, выполнен из листового свинца. Плавно в течение 15 мин доводят плотность тока (Δ I0) в цепи формирования окисной плен- ки до значения 1 А/дм2. Затем в течение одного часа по зависимости Δ I Δ I0 + Δ I0t доводят плотность тока в цепи формирования окисной пленки до 2 А/дм2 (Δ I Δ I0 + +Δ I0t 1 А/дм2 + 1 А/дм2˙1 2 А/дм2). Толщина окисной пленки по окончании процесса составляет 66 мкм. Детали вынимают из ванны и промывают водой. Проводят контроль на отсутствие трещин под микроскопом при 16-кратном увеличении. Сравнительные данные с прототипом приведены в табл. 1 и 2.
При выборе допустимых параметров проведения процесса формирования окисной пленки в качестве ее допустимых параметров, исходя из условий эксплуатации, были приняты следующие значения: толщина пленки при начале трещинообразования не менее 60 мкм; микротвердость пленки не менее 500 кг/мм2; отклонение профиля окисной пленки от начального профиля подложки превышает 40 мкм.
В результате анализа экспериментальных данных можно рекомендовать следующий состав электролита и параметры проведения процесса анодирования:
Состав электролита Серная кислота 10-20 мас. Изопропиловый спирт 2-4 мас. Вода Oстальное Температура элект- ролита (от -2,5 до +2,5оС) Полное время анодирования 1-3 ч Плотность тока на первой стадии 1-1,2 А/дм2 Плотность тока на второй стадии -2-4 А/дм2.
Состав электролита Серная кислота 10-20 мас. Изопропиловый спирт 2-4 мас. Вода Oстальное Температура элект- ролита (от -2,5 до +2,5оС) Полное время анодирования 1-3 ч Плотность тока на первой стадии 1-1,2 А/дм2 Плотность тока на второй стадии -2-4 А/дм2.
Предлагаемое техническое pешение позволяет при использовании электролита, составленного из дешевых компонентов, получить высокопрочные, без микротрещин, с малым отклонением от начального профиля поверхности оксидные покрытия на деталях из алюминиевых сплавов.
Claims (1)
- СПОСОБ АНОДИРОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ, включающий приготовление электролита и формирование окисной пленки, отличающийся тем, что электролит приготовляют путем смешивания с водой 10 20 мас. серной килоты, 2 4 мас. изопропилового спирта с последующим охлаждением до -2,5 2,5oС, а формирование окисной пленки ведут 1 3 ч в две стадии, при этом на первой стадии плотность тока в цепи формирования окисной пленки доводят до значения 1 1,2 А/дм2 за 15 20 мин, а на второй стадии - до 2 4 А/дм2 по следующей зависимости;
ΔI=ΔIo+ΔIot,
где ΔI плотность тока в цепи формирования окисной пленки в заданный момент времени;
ΔIo плотность тока в конце первой стадии формирования окисной пленки;
t время, прошедшее от начала формирования окисной пленки.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93035143A RU2039850C1 (ru) | 1993-07-14 | 1993-07-14 | Способ анодирования изделий из алюминиевых сплавов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93035143A RU2039850C1 (ru) | 1993-07-14 | 1993-07-14 | Способ анодирования изделий из алюминиевых сплавов |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2039850C1 true RU2039850C1 (ru) | 1995-07-20 |
RU93035143A RU93035143A (ru) | 1997-01-10 |
Family
ID=20144631
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU93035143A RU2039850C1 (ru) | 1993-07-14 | 1993-07-14 | Способ анодирования изделий из алюминиевых сплавов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2039850C1 (ru) |
-
1993
- 1993-07-14 RU RU93035143A patent/RU2039850C1/ru active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
1. Патент Японии N 58-19157, кл. H 05K 3/44, 1983. * |
2. Авторское свидетельство СССР N 765239, кл. C 25D 11/08, 1980. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0181173B1 (en) | Anodic aluminium oxide film and method of forming it | |
EP0058023A2 (en) | Process of treating anodic oxide film, printed wiring board and process of making the same | |
US3824159A (en) | Method of anodically coating aluminum | |
FR2587370A1 (fr) | Procede pour produire une mince tole d'acier etamee et nickelee pour boites de conserves soudees | |
SE7901477L (sv) | Elmetallisering av aluminium | |
US4133725A (en) | Low voltage hard anodizing process | |
JPH08144088A (ja) | AlまたはAl合金製真空チャンバ部材の表面処理方法 | |
JP3506827B2 (ja) | 表面処理アルミニウム材及びその製造方法 | |
RU2039850C1 (ru) | Способ анодирования изделий из алюминиевых сплавов | |
KR100489640B1 (ko) | 양극산화처리용 전해질 용액 및 이를 이용하는 마그네슘합금의 내부식 코팅 방법 | |
KR100777176B1 (ko) | 마그네슘을 주성분으로 하는 금속체의 표면 처리 방법 | |
CN1824845A (zh) | 铝质轮胎模具表面处理方法 | |
RU2471020C1 (ru) | Способ нанесения медного гальванического покрытия на детали из алюминия и его сплавов | |
CN1685087B (zh) | 用铝、镁或铝镁合金对材料电解涂敷的方法 | |
JP3553288B2 (ja) | 耐食性および光輝性に優れた車両用ホイール | |
KR101313014B1 (ko) | Led 조명기기용 히트싱크의 표면 처리 방법 | |
CN85109238A (zh) | 镀铝薄膜的常温快速阳极氧化技术 | |
JPH06297639A (ja) | フィルム積層アルミニウム材およびフィルム積層用アルミニウム材の製造方法 | |
JP2953474B2 (ja) | アルミニウムおよびアルミニウム合金の電解処理方法 | |
JP3506826B2 (ja) | アルミニウム材及びその製造方法 | |
JPH08283990A (ja) | アルミニウム材 | |
US20240229286A9 (en) | A process to protect light metal substrates | |
KR102475525B1 (ko) | 고전압 플라즈마 전해산화법을 이용한 마그네슘합금 표면처리방법 | |
JPS607039B2 (ja) | アルミニウムまたはアルミニウム合金の電着塗装法 | |
US20240133073A1 (en) | A process to protect light metal substrates |