Электролит для анодирования титановых сплавов

Электролит для анодирования титановых сплавов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз . Советских

Соцналнстнчеених

Ресттубанн

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<0908969 (61 ) ???????????????????????????? ?? ??????. ????????-???? (22) ???????????????? 02.01.80 (21) 2862389>

С 25Э11/26 тасударстееииый комитет (23) Приоритет (5З) УЙК 621. .357. 8(088.8} ио лелем изабретеиий и открытий

Опубликовано 28.02,82. Бюллетень № 8

Дата опубликования описания 28.02.28

В. П. Батраков, Л. Н. Пивоварова, А. С. Пнвоваттов,"" -

Г. М. Елиокумсон, В. В. Чухин и Л. В. Дахарова :, (72) Авторы изобретения (7t). Заявитель (54) ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ АНОДИРОВАНИЯ ТИТАНОВЫХ

СПЛАВОВ изобретение относится к электролитическому получению покрытий, в частности оксидных пленок на титановых сплавах (ВТ1-0, ВТ3-1, ВТ6, ВТ8, ВТ9, ВТ16, ВТ18У), работающих как в условиях сухого трения, так и при использовании смаэок.

Известен электролит для анодирования титановьк сплавов (BT1-0, ВТ3-1, ВТ6, ВТ16), содержащий серную и ортофосфорную кислоту, позволяющий получать твердые, износостойкие оксидные пленки толщиной до 20 мкм 1) .

Наиболее близким к предлагаемому является электролит для анодирования титана и его сплавов (Т -6Ас-4т ), содержащий серную кислоту и частицы твердой смазки, например, дисульфид молибдена 12) .

Однако антифрикционные свойства цленок, полученных в известных электролитах (особенно в условиях сухого трения) недостаточны.

Цель изобретения — повышение антифрикционных свойств оксидных пленок.

Поставленная цель достигается тем, что электролит, содержащий серную кислоту и частицы твердой смазки, дополнительно содержит ортофосфорную кислоту и поверхностно-активное вещество при следующем соотношении компонентов, г/л:

Серная кислота 330-370

Ортофосфорная кислота 17-34

Поверхностноактивное вещество 20-25

Частицы твердой смазки 0,5- 3

При этом, в качестве поверхностноактивного вещества электролит содержи1 вещество, выбранное нз группы, включающей силикат натрия, ОП-7, ОП-10 н синтанол QC, а в качестве твердой смаэкивещество, выбранное иэ группы, включающей графит, фторопласт и дисульфид молибдена или вольфрама с размером частиц менее 2 мкм.

908969

Процесс анодирования рекомендуют о проводить при рН-0,60 и 4-10 С в импульсном режиме при плотности тока 510 АУдм в течение 25-130 мин в зависимости от марки обрабатываемого 5 сплава.

Поверхностно-активное вещество, обладая высокой адсорбционной способностью, >беспечивает транспорт мелкодисперсных частиц твердой смазки к границе раздела 10 электролит — формирующееся оксидное покрытие. Антифрикционные частицы, внедряющиеся в процессе анодного окисления в формирующееся покрытие, играют роль смазки в условиях трения, Выбор разме- >s ра частиц твердой смазки менее 2 мкм обусловлен тем, что согласно результатам электронномикроскопических исследований анодно-окисного покрытия, выполненных на сканирующем микроскопе 6 П 56Ю 5, максимальный размер пор в нокрытии не превышает 2 мкм. Этим обстоятельством можно объяснить то, что при введении в электролит частиц твердой смазки размером более 2 мкм не проис4» ходит внедрение частиц смазки в поры покрытия и не наблюдается повышение его износостойкости.

Изобретение иллюстрируется несколькими примерами, представленными в таблице. е 3

СЧ

Ф н к g

hl о

Ф о

3 о о

Ф о ф» о

Ч Q о л о

СО к о е сч, о

С5 о

Ф л о о

СО

CV о л сч о о"

О

Ф л о

Q СО о

CO j о

Ф

С9

С0 л

СЧ Q

cb c

CV о к

I ч о

СЧ Ф

О

Ф л о

С Ч сч о о о

3 л

СЧ Q о о о ч. о

И) Ф

СЧ сч о о" о о о

СЧ О о Ф о 4 л

Ч о

CO, CC сс

0) ф

СЧ сЧ н

Ф С9 о о! g о о

4 о

6) ВЪ о и y) СЧ О

Q lO

3 к сЧ

Р о н СЧ о Я о а к СЧ Щ о о л ° о о сч о Я

4 о Ф w о

° ч сч О о Ф

908969 о

Ф

Щ о о

Ф о в( о о о о о

Я о о® в о о

О СЧ O о сч о 0

О СЧ О л

e o o о. о

® I СЧ н. о о о

<О СЧ о о и о. о о о сч о ч сЧ л о о

I сЧ R о о

40 Ф

g el л о о

908969

17-34

0,5-3

Составитель В. Бобок

Редактор И. Ковальчук Техред М. Тепер Корректор Г. Огар

Заказ 768/36 Тираж 687 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Как видно из таблицы, оксидные пленки, полученные в предлагаемом электролите, обладают более высокими антифрикционными свойствами как в условиях сухого трения, так и при наличии смазок по сравнению с оксидными пленками, полученными в известных электролитах.

Кроме того, IIQ сравнению с известным в предлагаемом электролите в качестве твердой смазки могут быть применены 10 частицы различных указанных веществ, в связи с чем покрытие обладает работоспособностью в широком интервале температур, в нем формируются более толстые оксидные пленки (толщиной 8-10 мкм is против 3-5 мкм), а также электролит обеспечивает более широкий диапазон обрабатываемых сплавов.

Таким образом, изобретение позволяет получать на титановьк сплавах оксидные 20 пленки, обладающие высокими антифрикционными свойствами как при наличии смазок, так и в условиях сухого трения и может быть успешно применено дляповышения износостойкости деталей трения 25 из титановых сплавов, применякяпихся в машиностроении.

Формула изобретения щ

1. Электролит для анодированиятитановых сплавов, содержаший серную кислоту и частицы твердой смазки, о т л и ч а вшийся тем, что, с целью повышения антифрикционных свойств оксидных пленок, он дополнительно содержит ортофосфорную кислоту и поверхностно-активное вещество при следующем соотношении компонентов, Ил:

Серная кислота 330-370

Ортофосфорная кислота

Поверхностноактивное вешество 20-25 - астицы твердой смазки

2. Электролит по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что в качестве поверхнос тнс-активного вещества он содержит вещество, выбранное из группы, включающей силикат натрия, ОП-7, ОП-10 и синтанол ДС.

3. Электролит по и. 1, о т л и ч а юш и и с я тем, что в качестве твердой смазки он содержит вещество из группы, включаюшей графит, фторопласт и дисульфид молибдена или вольфрама с размером частиц менее 2 мкм.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 534525, кл. С 25 Р 1 1/26, 1 973.

2. Патент США № 3808111, кл. 204-56, опублик. 1974.