Электролит для микродугового анодирования алюминия и его сплавов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК и) .Я,3. 2501 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР Е ИЗОБРЕ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(71) Московский институт нефти и газа им. И, М. Губкина(56) 1.Анодные оксидные покрытия на металлах и анодная защита под ред.Н,Н,францевича, Киев, Наукова Думка, 1985, с.287.2. Отчет НИР. Анодно-катодные микро- дуговые методы нанесения защитных покрытий на элементы центробежных и штанговых насосов, ЛЬ гос.рег.01819012140, инва 0286005661. ИНХ СО АН СССР, 1986, с,27. Изобретение относится к электрохимическому формированию оксидных износостойких покрытий на алюминии и его сплавах, в частности, методом микродугового анодирования, и может быть использовано в машиностроении, в нефте- и газодобывающей, нефтехимической и химической отраслях промышленности.Известен электролит, представляющий собой 20-ный водный раствор серной кислоты, служащий для формирования толстослойного оксидного покрытия методом анодного окисления, Процесс ведут при плотности тока 2,5-5,0 А/дм и напряжении 40-90 В (1),Однако покрытия, сформированные в указанном электролите анодным окислением, имеют относительно невысокую микротвердость, обусловленную соотношением фазовых составляющих оксидов алюминия.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является электролит для получения оксидных износостойких покрытий методом микродугового анодирова(54) ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ МИКРОДУГОВОГО АНОДИРОВАНИЯ АЛЮМИНИЯ И ЕГО СПЛАВОВ(57) Использовано: электролит используют для нанесения износостойких покрытий в машиностроении, нефте- и газодобывающей, нефтехимической, и химической отраслях промышленности. Сущность изобретения: анодирование ведут в электролите при следующем соотношении компонентов, г/л; гидроксид калия 2-3, натриевое жидкое стекло 8-10, пероксид водовода 2,5-10, 1 табл,нияпри плотности тока 5-10 А/дм, содер 2 жащий 2-4 г/л гидроксида калия и 2-10 г/л натриевого жидкого стекла (2). Покрытия, получаемые из данного электролита методом микродугового айодирования, имеют высокую твердость, однако их износостойкость далеко не соответствует износостойкости фазовых составляющих вследствие образующегося при этом соотношения фаз в структуре.Целью изобретения является повышение износостойкости оксидного покрытия за счет изменения соотношения фазовых составляющих покрытий. Использование заявляемого изобретения позволит повысить износостойкость и микротвердость оксидного покрытия, а, следовательно, и срок службы иэделий, работающих в условиях изнашивания,Поставленная цель достигается тем, что в известный электролит, содержащий 2-4 г/л гидроксида калия и 2-10 г/л натриевого жидкого стекла, используемый для получения износостойких покрытий на алюминии и его1,01 0,98 1,1 О 1,25 1,18 1,12 1,06 0,82 1,50 1,36 р и м е ч а н и я: 1, Износостойкость Оценивается величиной, обратной око ГОСТ 3.0 76. рости нзнащиаания2. Допгоаечность находили из произаедения износостойкости и толщины покрытия. Составитель Н, КатоликоваТехред М,Моргентал Корректор Н, Милюкова Редактор С, Кулакова Заказ 3526 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 сплавах в режиме микродугового анодирования, вводится 1,0-12,0 г/л пероксида водорода.Для экспериментальной проверки были приготовлены 11 электролитов различного состава, представляющие собой водные растворы гидроксида калия (КОН марки ччи ГОСТ 9285-78), и натриевого жидкого стекла (ГОСТ 13078-67 модуль = 3,0-3,4; плотность = 1,4-1,5 г/см, и пероксида водорода (30%- ный водный раствор). Электролит готовили простым смешением компонентов в воде, В каждом электролите анодировали по 5 образцов при плотности тока 10 А/дм, напря 2 жении 400-600 В, времени анодирования 180 мин и температуре 20-60 С, В качестве образцов использовали диски 25 мм и высотой 5 мм, Толщину и микротвердость оксидного покрытия определяли на поперечных шлифах образцов с помощью микротвердомера ПМТ-З, испытания на износ проводили по методике ГОСТ 17367-71 в течение 16,0 ч, Износ определяли по профилограмме, снятой с образца на профилографе мод. 201 завода "Калибр", Фазовый состав оксидного покрытия определяли с помощью рентгеновского дифрактометра ДРОН-З,Изобретение иллюстрируется следующими примерами (таблица),Приведенные в таблице данные подтверждаются актом испытаний заявляемого5 состава электролита, прилагаемым к настоящему заявляемому техническому решению,Представленные результаты позволяютзаключить, что наилучшую износостойкость10 имеют покрытия, получаемые в электролите, содержащем 2,5-10 г/л Н 202, максимальное повышение износостойкостидостигается в электролите, содержащем5 г/л Н 202, что в 4 раза повышает износо 15 стойкость и в 4,3 раза - долговечность покрытий по сравнению с известнымрешением (2),Формула изобретенияЭлектролит для микродугового аноди 20 рования алюминия и его сплавов, включающий гидроксид калия и натриевое жидкоестекло, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что. с цельюповышения износостойкости, он дополнительно содержит пероксид водорода при25 следующем соотношении компонентов, г/л:гидроксид калия 2-3натриевое жидкое стекло 8-10пероксид водорода 2,5-10.