Электролит для анодирования титановых сплавов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ i i) 476335

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.10.72 (21) 1834186/22-1 (51) М. Кл. С 23Ь 9,, 00 с присоединением заявки № 1834919/22-1

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 05.07.75. Бюллетень № 25

Дата опубликования описания 26.11.75 (53) УДК 621.3.035.4:

:621.357.8:

:669.295(088.8) (72) Авторы изобретения

В. П. Батраков, Л. Н. Пивоварова и А. С, Пивоваров (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ АНОДИРОВАНИЯ ТИТАНОВЫХ

СПЛАВОВ

Изобретение относится к области гальванотехники и может |быть использовано.при получении электролитов для создания защитных покрытий на металлах, например, в процессе анодирования изделий из титановых сплавов.

Известен электролит для анодирования титановых сплавов, содержащий серную, фосфорную кислоты и хлористый натрий. Однако этот электролит не позволяет,получить износостойкие пленки,,поскольку в этих электролитах образуются тонкие пленки со слабой адгезией, вследствие чего они не могут быть использованы ;при работе изделий в условиях трения.

Предложенный электролит отличается тем, что в его состав введена двуокись титана при следующем соотношении между компонентами, г/л:

Серная кислота 9 — 44

Фосфорная кислота 7 — 36

Хлористый натрий 5 — 30

Двуокись титана 15

Получают пленки, улучшающие адгезию смазок и .повышающие их износо- и коррозионностойкость.

Пример использования электролита при толстослойном ступенчатом анодировании, включающем очистку, промывку и обезжиривание анодируемой поверхности; предвари тельное окисление в растворах кислот (щавелевая, фосфорная, серная и др.),по известной технологии (например, в 5%-HQM растворе

Н2РО:,) на малую толщину анодной пленки;

5 анодирование в электролите, предложенного состава при 18 — 24 С. Анодирование производят при постоянном напряжении. Например, для сплава ВТ16 при 30 в в течение 15—

20 мин, затем при напряжении 50 в, выдерж10 ка — в зависимости от требуемой толщины.

При этом на поверхности изделий из титановых сплавов образуется анодная пленка толщиной до 50 мк.

Пример 1. Образец из титанового сплава

15 ВТ16 очищают в ацетоне, промывают в воде и обезжиривают венской известью. Предварительное окисление,для .получения пленки производят в 5%-ном растворе фосфорной кислоты с последующим наращиванием анодной

20 пленки в электролите следующего состава:

Серная кислота (уд. вес 1,841), мл/л 13,3

Фосфорная кислота (уд. вес 1,7), мл/л 13,3

Хлористый натрий, г/л 10,0

25 Двуокись титана, г/л 3,3

Анодирование производят по следующему режиму.

Напряжение 30 в, выдержка 20 мин, затем зо при напряжении 50 в время выдержки 25 мин.

476335

Предмет изобретения

Составитель Г. Титова

Редактор О. Филиппова Техред Т. Курилко Корректор 3. Тарасова

Заказ 2592/!О Изд. ¹ 877 Тираж 966 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Полученное покрытие имеет толщину слоя

28 мк.

Покрытия на антифрикционные свойства проверяют путем испытаний на свинчивание болтов из титанового сплава ВТ16. Испытания показывают, что осевое усилие при затяжке болта крутящим моментом 45 кг/см для болта М5 данным покрытием (толщина покрытия выбиралась из расчета допуска) после 15 переборок составляет 240 кг, тотда как на болтах без покрытия осевое усилие составляет 150 кг.

Защитные свойства покрытия .проверяют в растворе следующего состава, %.

Плавиковая кислота 2

Азотная кислота 8

Вода Остальное

Анодная !пленка осуществляет более эффективную коррозионную защиту, Пр им ер 2. То же, что в:примере 1, но сплав ВТ16 !предварительно нагревают лри

400 С в течение 15 мин.

Свойства анодных пленок аналогичны примеру 1.

Сравнительные ускоренные испытания анодных пленок на установке для определения износостойкости покрытий на металлах показывают, что анодная пленка, полученная из предложенного электролита, выдерживает до разрушения 5000 †100 циклов при нагрузке 200 г. Пленка, полученная из известных электролитов, выдерживает 100 — 300 циклов и

6 ппрри и ннаагрузке всего 50 r.

Для создания оксидных пленок на поверхности изделий из титановых сплавов, повышающих жаростойкость и защищающих от эрозии при повышенных температурах, в ка-!

О честве второй ступени, процесса толстослойного анодирования применяется окисление на воздухе при 300 — 650 С в течение 1 — 60 мин с последующим анодированием в предложенном электролите. !

Электролит для анодирования титановых сплавов, содержащий серную, фосфорную кис20 лоты и хлористый натрий, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью !получения пленок, улучшающих адгезию смазок и повышающих их износо- и коррозионностойкость, в состав электролита введена двуокись титана при сле25 дующем соотношении коипонентов, г/л:

Серная кислота 9 — 44

Фосфорная кислота 7 — 36

Хлористый натрий 5 — 30

Двуокись титана 15