Способ получения защитных покрытий на ниобии и его сплавах

Формула

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАЩИТНЫХ ПОКРЫТИЙ НА НИОБИИ И ЕГО СПЛАВАХ микродуговым анодированием в электролите на основе карбоната натрия, отличающийся тем, что, с целью повышения термостойкости и газонепроницаемости покрытий, электролит дополнительно содержит гидроокись и фосфат натрия и процесс ведут в потенциостатическом режиме при напряжении 300 350 В, начальной плотности тока 10 20 А/дм2, рН 11,2 11,8 при следующем содержании компонентов, г/л:
Карбонат натрия 10 15
Гидроокись натрия 2 5
Фосфат натрия 0,5 1,0

Описание

Изобретение относится к электрохимической обработке металлов, в частности к анодированию ниобия, и может быть использовано в вакуумной технике, реакторостроении и электротехнике.
Целью изобретения является повышение термостойкости и газонепроницаемости покрытий.
Микродуговое анодирование ведут в щелочном электролите на основе карбоната, фосфата и гидроокиси натрия в потенциостатическом режиме при напряжении 300-350В и начальной плотности тока 15-20 А/см2.
Электролит анодирования приготавливают путем растворения компонентов в дистиллированной воде. Процесс анодирования ведут при перемешивании электролита, при 25-30оС в течение 1-3 мин.
Повышение термостойкости и газонепроницаемости покрытий на ниобии связано с формированием на поверхности ниобата натрия и стеклофазы Na2O-Nb2O5-P2O5. При плотностях тока менее 15 А/см2 и напряжении менее 300В на поверхности ниобия при анодировании образуются пленки, состоящие только из пятиокиси ниобия, которые являются пористыми и не обладают термостойкостью. При напряжениях выше 350В микродуговой режим анодирования переходит в дуговой, что приводит к выгоранию отдельных участков покрытия и ухудшению его качества.
При выходе за пределы минимальных концентраций компонентов электролита в составе образующегося покрытия присутствует значительное количество пятиокиси ниобия, что резко снижает служебные характеристики покрытия. При превышении указанных концентраций компонентов наблюдается ухудшение качества покрытия в результате образования неравномерной по толщине пленки с большим количество пор и дефектов.
Изобретение проиллюстрировано примерами, представленными в таблице.
Анодированию подвергали образец, выполненный из фольги электролитического ниобия (99,99% ) и его сплава НЦУ-1 размерами 5 х 25 мм. В качестве противоэлектрода применяли платиновую пластину размерами 20 х 50 мм.
Термостойкость и газонепроницаемость покрытий оценивали по величине удельного сопротивления покрытия при циклических нагревах до 800оС в вакууме и на воздухе, постоянство которого указывает на стабильность защитных свойств покрытия и его фазового состава, а также по изменению массы образцов при нагреве до 500оC и визуальным наблюдением.
Как следует из приведенных данных, предлагаемый способ позволяет получать покрытия на ниобии и его сплавах, обладающие более высокими защитными свойствами.
Изобретение касается анодирования ниобия и его сплавов и может быть использовано в вакуумной технике, реакторостроении и электротехнике. Цель изобретения - повышение термостойкости и газонепроницаемости покрытий. Микродуговое анодирование ведут в потенциостатическом режиме при напряжении 300 - 350 В и начальной плотности постоянного тока 15 - 20 А/дм2 в электролите, содержащем, г/л: карбонат натрия 10 - 15; гидроокись натрия 2 - 5; фосфат натрия 0,5 - 1,0, при pH 11,2 - 11,8. Повышение термостойкости и газонепроницаемости покрытия достигается введением добавок гидроокиси и фосфата натрия и ведением микродугового анодирования в потенциостатическом режиме. 1 табл.

Рисунки

Заявка

3956321/02, 06.08.1985

Институт химии Дальневосточного научного центра АН СССР

Гордиенко П. С, Хрисанфова О. А, Гнеденков С. В, Недозоров П. М, Ефименко А. В

МПК / Метки

МПК: C25D 11/26

Метки: защитных, ниобии, покрытий, сплавах

Опубликовано: 27.04.1996

Код ссылки

<a href="https://patents.su/0-1332885-sposob-polucheniya-zashhitnykh-pokrytijj-na-niobii-i-ego-splavakh.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ получения защитных покрытий на ниобии и его сплавах</a>

Похожие патенты