SU1002413A1 - Способ анодировани алюмини и его сплавов - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ АНОДИРОВАНИЯ АЛЮМИНИЯ И ЕГО СПЛАВОВ

Изобретение относитс  к области электрохимической обработки металлов , в частности к анодированию алюмини , и может быть использовано дл  получени  электроизол ционных анодных пленок на алюминии и его сплавах.

Известен способ получени  анодных пленок на алюминии и его сплавах путем обработки в растворе, содержащем серную кислоту и соли магни  и марганцаCl. Дл  улучшени  качест- ва пленки в электролит ввод т (щавелевую кислоту, гексаметилентетраамин и процесс ведут при плотности тока 1-2,5 А/дм и напр жении 10-25 В. Однако этот способ не позвол ет получить пленки, сохран ющие высокое электрическое сопротивление после нанесени  на них металлических покрытий и не обеспечивает высокой адгезии покрыти  к упом нутой анодной пленке.

Известен также способ анодированщ  алюмини  и его сплавов в кислых растворах, обеспечивающий получение пленок с высоким значением напр жени  пробо  2 .

Однако в этом случае адгезионные свойства пленок по отношению к наноскмым на них покрыти м невелики.

Известен, кроме того, способ анодировани  алюмини  и его сплавов при использовании постепенного возрастани  плотности тока в интервале от 1,5 до 2,5 А/дм2 З .

Однако, в этом слу-jae не обеспечиваетс  посто нство плотности тока в каждый момент времени, и ср.ответственнр полученные пленки не облещают

10 необходимыми свойствами.

Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  способ анодирован-и  алюмини  и его сплавов, в соответствии с которым процесс осуществл ют в

15 электролите на основе кислот или их смесей, выбранных из группы, включающей серную, щавелевую и салициловую (сульфосалициловую) кислоты

4. .

20

Однако в этом случае пленки не обладают высокими электроизол ционными и адгезионными свойствами.

Целью изобретени   вл етс  повышение электроизол ционных и адгези25 онных свойств пленок.

Указанна  цель достигаетс  за счет того, что при анодировании алюмини  и его сплавов в электролите на рснове кислот или их смесей, выбран30 ных из группы, включаюи ей серную. щавелевую и сульфосалициловую кислот в электролит дополнительно ввод т 0,3-0,5 г/л диизопропилнафталинсульфоната натри  и процесс осуществл ют в гальванодинамическом режиме со скорост1 ю подъема тока О , О 3-0 ,05 А/дм2 в .минуту до рабочей плотности тока 0,5-2,5 А/дм 2. Дополнительное введение в электро лит диизопропилнафталинсульфоната на три  (дне) предотвращает св зывание воды в гидратированные соединени  ти па -пНпО. Поэтому при дальне.йшей сушке из анодной пленки удал етс  в среднем в 1,4-1,5 раза больше в ды, чем из пленки, полученной в отсутствие добавки, что приводит к существенному повышению электроизол ционного свойства анодной пленки.Однако применение указанной добавки дне без предлагаемого гальванодинамического режима не позвол ет достич поставленной цели, так как установлено , что в предлагаемом режиме задани  тока от его нулевого значени  до достижени  требуемой плотности -То ка 0,5-2,5 А/дм- обеспечиваетс  равно мерное образование пленки на участках с различным уровнем поверхностной энергии и только совместное дейс вие адсорбции дне и гальванодинамического режима анодировани  позволит получить анодные пленки с высокими электроизол ционными характеристикам При этом за счет адсорбиции ДНС на поверхности алюмини  происходит сдви анодного потенциала, и процесс идет при повышенном напр жении, что и обу лавливает дополнительно образование пленки с высоким электрическим сопро тивлением. Выбор концентрации ДНС в О , 3-0 , 5 г/л обусловлен тем,что , при . концентраг-,. ции ДНС ниже 0,3 г/л не наблюдаетс  эффекта улучшени  электроизол ционных и адгезионны х 5:войств анодной плeнJ и Повышение концентрации ДНС выше 0,5 г/л также нецелесообразно,так как дополнительного повышени  качества анодной пленки с точки зрени  ее электроизол ционных и адгезионных свойств не наблюдаетс . Процесс осуществл ют в гальванодинамическом режиме со скоростью подъема, тока 0,03-0,05 д/дм- в минуту до рабочей плотности тока 0,52 ,5 затем ведут процесс при этой плотности тока до получени  пленки требуемой толщины. Пример. Проводили анодирование образцов, изготовленных из сплава АМг-2. Размер образцов 30x60 мм. Состав сплава,%: медь - 0,5; магний - 2,4; марганец -.0,35; хром 0 ,1; кремний - 0,5, остальное алюминий . Образцы обезжиривали спиртом , промывали водой и .травили в течение 15 с в 30%-ном растворе NaOH с последующей промывкой холодной водой. Затем образцы обрабатывали в 30%-ном растворе азотной кислоты в течение 20 с и промывали холодной водой. Далее образцы подвергали анодированию в растворе серной кислоты , щавелевой или сульфосалициловой кислот, содержащем добавку диизопропилнафталинсульфоната натри . Анодирование осуществл ли в гальванодина .мическом режиме со скоростью задани  посто нного тока 0,03-0,05 минуту до достижени  требуемой плот-нос .ти тока, например 1,5 А/дм , после чего процесс осуществл ли, при посто  нной плотности тока до достижени  требуемой толщины анодной пленки - 60 мкм. После анодировани  образцы промывали холодной водой и сушили при температурк . Затем проводилось осаждение никел  химическим путем по обычной технологии, например из электролита состава, г/л: ЫхБОд- 20; CHjCOONa - 10; NaH2PO2- 15; CHgCOOH 6 ,5 мл/л. Температура 80°С. Во всех группах образцов определ ли пробивное .напр жение анодной пленки после осаждени  на нее металлопокрыти  и оценивали на специальной установке прочность сцеплени  металлопокрыти  с анодной пленкой. Полученные данные приведены в таблице. НоЗОд + 15 г/л С„Н.,О + 0,3 f/л дне + 15 г/л С„Н„0.+ 0,5 г/л 2 2-4 С,НсО,. S - 0,25 г-моль/л г-моль/л дне - 0,5 г/л Как видно из приведенных данных, предлагаемый способ обеспечивает получение анодных пленок с высоким пробивным напр жением и высокой адгезионной способностью к наносимым на них металлопокрыти м, которые намного превышают эти показатели дл известного способа, дл  которого про бивное напр жение не превышает 400500 В, а адгези  70-75 кг/мм , . Таким образом, использование изо бретени  дл  получени  электроизол  ционных анодных пленок на алюминии и его сплавах обеспечивает по сравнению с существующими способами, сл дующие преимущества: возможность по лучени  обладающих высокими электро изол ционными свойствами анодных пленок, сохран ющих диэлектрические свойства после нанесени  на них металлопокрытий из растворов электролитов , и значительное увеличение пр нести сцеплени  металлопокрыти  с анодной пленкой. Указанные выше преимущества позвол т широко использовать изобретение в различных отрасл х техники. Экономический эффект от внедрени изобретени  только на одном предпри тии составит 127 тыс.руб. в год.

Claims (4)

1. Продолжение таблицы 0,3 Формула изобретени  Способ анодировани  алюмини  и его сплавов в электролите на основе кислот или их смесей, выбранных из группы , включающей серную, щавелевую и сульфосалициловую кислоты, отличающийс  тем, что, с целью повышени  электроизол ционных и адгезионных свойств анодных пленок, в электролит дополнительно ввод т 0,30 ,5 г/л диизопропилнафталинсульфоната натри , и анодирование осуществл ют в гальванодинамическом режиме со скоростью подъема тока 0,03-0,05 А/дм в минуту до рабочей плотности тока 0,5-2,5 А/дм2. Источники информации, прин тые ро внимание при экспертизе свидетельство СССР 1.Авторское 25 D 11/00, 1971. (i 3128S5, кл. е свидетельство СССР
2. 2.Авторское 25 D 11/00, 1976. № 590374, кло е
3. 3.Шрейдер А .В. Оксидирование сплавов, М„, Металалюмини  и его с. 198. лургиздат,1960, свидетельство СССР
4. 4.Авторское 25 D 11/06, 1964. 181940, кл. е