Раствор для наполнения анодно-окисных покрытий на алюминии и его сплавах
Иллюстрации
Показать всеРеферат
РАСТВОР ДЛЯ НАПОЛНЕНИЯ АНОДно-окисных: ПОКРЫТИЙ НА АЛШИНИИ и ЕГО СПЛАВАХ, включающий обессоленную воду, отличающийся тем, что, с целью повышения коррозионной стойкости покрытий, он дополнительно содержит поливиниловый спирт при следующемсоотношении компонентов , г/л: Поливиниловый 1-10 спирт Обессоленная До I л вода
COOS СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
091 (111
ГОСУДАРСТВЕНКЫЙ КОМИТЕТ CCCP
IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ
К ABTOPCH0NV СВИЩЕ П":ЛЬСТВУ
4 (51) С 25 Р 11 18
Поливиниловый спирт
Обессоленная вода
1-10
До1л (2)) 3542420/22-02 (22) 21.01,83 (46) 23,01.8$.Бюл.В 3 (72) А.Е.Рябинова и Л.С.Кабитова. (53) 621.358.8 (088.8) .(56) 1,а РЖ Химиян 1973 ., N 16 реферат 6 Л 268 П.
2. РЖ "Химия", 1973, У 22, реферат 22 Л 170 П.
3. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Операции технологических процессов получения покрытий. ГОСТ 9.047-75, с.56. (54) (57) РАСТВОР ДЛЯ НАПОЛНЕНИЯ АНОДНО-ОКИСНЫХ: HOKPblTHA НА АЛИИИНИИ И
ЕГО CIIJIABAX, включающий обессоленную воду, отличающийся тем, что, с целью повышения коррозионной стойкости покрытий, он дополнительно содержит поливиниловый спирт при следующем соотношении компонентов, г/л:
1)35818
Поливиииловый спирт
Обессоленная вода
1-10
Изобретение относится к анодированна металлов и сплавов, в: частнос" ти, к наполнению анодно-оксидных покрытий на алюминии и его сплавах, и может найти применепие в машиностроении за счет повышения коррозионной стойкости наполненных анодно-оксидных покрытий.
Известен водный раствор для наполнения анодно-окисных пленок на алюминии, содержащий добавки желатины.
Полученные в результате напыления покрытия способствуют защите поверхности от выцветания fl) . Однако коррозионная стойкость данных покрытий остается без изменений.
Известен водный раствор для наполнения анодно- окисных пленок на алюминии, содержащий уротропин и аминопликарбоновую кислоту или ее производные (2) .
Однако полученные пленки обладают недостаточно высокой коррозионной стойкостью.
Наиболее близким к изобретению является раствор на основе обессоленной воды (3) .
Однако коррозионная стойкость известных покрытий, наполненных обессоленой водой, повышается незначительно.
Цель изобретения — повышение коррозионной стойкости покрытий.
Поставленная цель достигается тем, что раствор для наполнения анодно-окисних покрытий на алюминии и его сплавах. включаюций обессолен"
В водур дополнительно содержит поливиниловый спирт при следующем соотношении компонентов, г/л:
Наполнение покрытий проводят при
85-95 С в течение 20-30 мин путем погружения в него образцов со свежесформированным анодно-окисным покрытием, полученным в стандартном сернокислом электролите анодирования, содержащем 170-250 г/л серной кислоты при катодной плотности то-. ка 1,5 А/дм, температуре 16-18 С и продолжительности 45 мин
Раствор для наполнения готовят растворением поливинилового, спирта при 80-100 С в течение 2-3 ч с
ЗО
g$
50 последующим разбавлением раствора обессоленной водой до объема 1 л.
В процессе наполнения благодаря высокой смачивающей способности и большому количеству полярных гидроксильных групп поливиниловый спирт глубоко проникает в поры анодно-окисного покрытия и, задерживаясь там, резко увеличивает его коррозионную стойкость.
Коррозионнал стойкость покрытий возрастает с увеличением концентрации поливинилового спирта до 10 г/л, дальнейшее повышение его содержапия в растворе не увеличивает коррозионной стойкости, а после превышения 15 г/л происходит уменьшение коррозионной стойкости за счет худшей проницаемости раствора в поры покрытий.
Кроме того, на образцах, напыленных в растворах, содержащих полинивиниловый спирт с концентрацией выше 10 г/л, происходит ухудшение товарного вида изделий иэ-эа появления подтеков. При концентрации поливинилового спирта менее 1 г/л не происходит улучшение, защитных свойств покрытий по сравнению с известным
Для наполнения в растворе поливинилового спирта использовали образцы из алюминиевых сплавов марок А01, В957 и АМгб с анодно-окисным покрытием, сформированным в стандартном сернокислом электролите.
Пример 1. Процесс наполнения анодно-окисных покрытий проводят в водном растворе с содержанием поливинилового спирта 1 г/л при
90 С в течение 25 мин.
H p и м е р 2. Процесс наполнения анодно-окисных покрытий прово- дят в водном растворе с содержанием паливинилового спирта 6 г/л при о
95 С, в течение 20 мин.
Пример 3 ° Процесс наполнения анодно-окисных покрытий проводят в водном растворе с содержанием поливинилового спирта 10 г/л при
80 С в течение 30 мин.
Защитные свойства покрытий определлют методом капли, основанием на разрушении покрытия под действием раствора, содержащего 250 мл/л соляной кислоты (удельный вес 1,19 г/см !и 30 г/л калия двухромовокисЯ\
3 1135818 лого; Фиксируют время до изменения цвета капли раствора, нанесенного на поверхчость образца. Ускоренные испытания проводят в камере тепЛа и влаги по циклическому 5 n режиму: температура 40 С, влажность
1007 — 8 ч; температура 20 С вЂ” 16 ч о с концентрацией влаги.
Данные ускоренного испытания в камере тепла и влаги показывают, что lð на образцах с анодно-окисным покрытием, наполненным в растворе $2), через 45 сут происходит потускнение поверхности, т.е. изменение цв та, а на образцах,.наполненных. в известном электролите 13j коррозионные точки были замечены через 2 мес, после экспозиции, в то время как образцы, уплотненные в предлагаемом растворе; 6 мес. не претерпевали ника- 2р ких изменений.
В табл. 1 приведены результаты испытаний коррозионной стойкости покрытий, наполненных в предлагаемом и известном растворах, выполненных по методу капли.
Как видно из табл. 1, коррозионная стойкость анодно-окисных покрытий, наполненных в предлагаемом электролите, в 1,5-2 раза выше, чем в известном.
В табл.2 представлена сравнительная оценка защитных свойств и контроля степени заполнения пор в анодноокисном покрытии при наполнении в
35 предлагаемом и известных растворах. в виде дисков поверхностью 42 см, изготовленных из алюминия и его сплавов марок: А01 895Т и АМгб, подвергают анодному окислению в стандартном сернокислом электролите. Толп лна полученного покрытия составляет 15 мкм. Затем проводят наполнение покрытий в предлагаемом и известных растворах. Место контакта образца с подвеской изолируют лаком АК20. Защитные свойства покрытий проверяют в растворе состава, г/л:
Натрий хлорис- 50 тый
Хлорная медь 0,3
Уксусная кислота до рН 3,3-3,5
Образцы испытывают по циклическому режиму: 10 мин в растворе, 50 мин на воздухе. Продолжительность испытаний при толщине покрытия
15 мкм составляет 24 ч. После окончания испытаний образцы промывают в воде с одновременной очисткой воло" сяными щетками, а затем производят удаление с поверхности покрытия кон" тактной меди в ЗОЛ-ном растворе азотной кислоты.
Как видно из табл. 2, защитные свойства анодно-окисных покрытий, наполненных в предлагаемом растворе, в 5 раз выше для сплава В95Т, а на сплавах АОl и АМгб коррозионные поражения вообще отсутствуют. При наполнении покрытий в известных растворах на всех марках сплавов на анодно-окисном покрытии наблюдают коррозионные поражения в виде отдельных точек, степень наполнения покрытий в предлагаемом растворе вьппе, чем в известных.
Таким образом, предлагаемый электролит позволяет получать анодно-окис-. ные пленки с повышенной коррозионной стойкостью.
Таблица 1
Коррозионная стойкость раствора, мин
Марка сплава
Известный,, 45-47
40-41
29-30
24-26
50-52
43-44
59-,60
56-58
АО1
895Т
53-56
44-46
41-44
АМгб
25-28
Контроль степени наполнения анодно-окисных покрытий проводят по методу капли. После наполнения на, поверхность покрытия наносят каплю .. 4р массы МС20, выдерживают 10 мин, а затем удаляют ее фильтровальной бумагой и оценивают поверхность визуально, Для определения защитных свойств анодно-окисных покрытий образцы
Предлагаемый по примеру .
ll358l8
Таблица 2
Степень заиоиненмя пор В покрытии
Преллагае- ПоинзиннМбй aowN спирт 5
$95Т 0,03
Иззестимй Уротроma 1
Тряпок В. 0,5
Иасляного пятна явт
20
Масляное иятмо едва заметно
ВОЛА а1й Я обессоленная - р 6,0
$95T 0 ° 15
ANr6 0,09
"Составитель Ю.Поздеева
Texpep,М.Гергель
Редактор И.Дербак
Корректор А,Тяско
Заказ l 0253/20 Тирам б37
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
1l3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Подписное
Филиал ППП "Патент", г.Умгород, ул. Проектная, 4 гает лля
ЯЕНМА остав астзор г/л
Ппоцаиь позерское образцов занятая корроэионяввй
Очагюем ° Й
A0I Коррозиоииые
- поранения от" сутстзуют яиг6 Корроэиоиьме поранения отсутствуют
A0 l 0,09
$95T 0,15
И4гб О, 15
А01 0е06
После удалеюы капли фмльтровальной бумагой масла вы пятен на покрытии нет
Иаеляного пятка set
Иасляное пятно еаза . заметно