Способ электрохимической обработки титана и его сплавов

1 и 1639973 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советекйх Социалистических РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Ъ 61) Дополнительн вт. свид-ву 1) М. Кл.2С 25 Г 1/08 С 09 К 13/О С 25 Р 5/34 7 (2 2) Заявле присоединением заявкиГссударственныи комите СССР(088.8) 0.12.78. оллетень4 3) Опубликова по делам изобретении и открытий45) Дата опубликования описания 30.12.7(71) Заявите 54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКО ТИТАНА И ЕГО СПЛАВ БРАБОТКИ растворов - с плавнковую кисНаиболее бл ется способ эл титана и его сп щем серную к 1 да 3. Процесс ведут при анодпон плотности тока 0,1 А/см в течение 8 - 10 с.Однако известный способ предназначен для выявления микроструктуры титановых сплавов.Предлагаемый способ отличается от известного тем, что, с целью очистки изделия от окисной пленки и термической окалины без растравливания основы, процесс ведут в потенциостатическом режиме при потенциале от +0,3 до +0,8 В.ЭХО ведут при комнатной температуре в течение 20 - 60 мин,При использовании раствора серной кислоты и перекиси водорода исключается образование на поверхности металла черной рыхлой пленки, так как оксид титана образует с перекисью водорода в кислой среде (серная кислота может быть заменена на соляную) легко растворимый комплекс. Поверхность изделия получается светлой и блестящей. Концентрация применяемой кнсИзобретение относится к электрохимической обработке (ЭХО) металлов, в частности к очистке изделий из титана или его сплавов от окисной пленки и термической окалины, и может быть использовано для 5 подготовки изделий перед нанесением антикоррозионных покрытий или перед проведением очередных технологических операций.Известен способ ЭХО титана и его спла вов, заключающийся в том, что процесс ведут в растворе, содержащем ортофосфорную и азотную кислоты и фтористый натрий или серную кислоту и фтористый натрий при температуре 40 - 80 С и плотнос ти тока 1,0 - 1,5 А/дмз в течение 15 - 20 мин, с последующей выдержкой в этом же растворе без тока в течение 5 - 7 мин. 1.Известен способ ЭХО титана и его сплавов, включающий последовательное хими ческое травление в щелочном расплаве, электрохимическое травление в смеси минеральных кислот (серная и плавиковая кислоты) и электрохимическое осветление в том же растворе 2. 25Однако оба указанных способа, хотя и позволяют получать светлую нерастравленную ровную поверхность, но они многостадийны, требует использования агрессивных одержат в своем составелоту или фторид натрия.изким к изобретению являектрохимической обработкилавов в растворе, содержаслоту. и перекись водоро639973 Составитель В. Бобок Редактор Д, Павлова Тсхред С. Антипенко Корректор О. Тюрина Заказ 2205717 Изд. Уо 772 Тираж 721 Подписное НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 лоты слабо влияет на скорость растворенияокисла: показатель степенной зависимости =0,2,Побочный процесс наводораживания металла, обычно наблюдающийся при химическом кислотном травлении и приводящий кводородному охрупчиванию титана, в условиях анодной поляризации не протекает.Режим потенциостатического анодноготравления позволяет контролировать степень и скорость снятия окисной пленки,таккак в интервале потенциалов 0,3 - 0,8 Вскорость растворения наименьшая и слабозависит от изменения потенциала,Пример 1. Цилиндрический образец из 15титана марки Иодидный окисленныйанодно (потенциал +2 В по н. в, э.) в течение 10 мин при комнатной температуреобрабатывают смесью 26/о -ной перекисиводорода с 4 Н серной кислотой (1: 1 по 20объему) при потенциале +0,3 В. Данныепо контролю за изменением толщины анодной окисной пленки в процессе ее стравливания показывают, что она. снимается с образца за 20 минут до толщины, соответствующей состоянию стационарной окисленности при данном потенциале.П р и м е р 2. Пластину из техническогосплава титана марки ВТ-0 подвергаюттермическому окислению в автоклаве при 30212 - 120 С вдистиллированной воде в течение 1,5 ч, затем ее подвергают ЭХО в растворе из примера 1 при потенциале +0,8 В в течение 40 мин, а при потенциалах +0,4 В и + 0,6 В - 60 мин.П р и м е р 3. Цилиндрический образец из титана марки Иодидный окисляют и обрабатывают в условиях, соответствующих примеру 1, но в этом случае используют раствор, содержащий 145 г/л соляной кислоты и 250 г/л перекиси водорода (1; 1 по объему). Поверхность образца очищают от окисной пленки за 60 мин.Во всех примерах получают светлую поверхность, без шлама и черного окисла.Таким образом, предлагаемый способ позволяет получать качественную поверхность за одну операцию. формула изобретен и яСпособ электрохимической обработки титана и его сплавов в растворе, содержащем серную кислоту и перекись водорода, отличающийся тем, что, с целью очистки изделия от окисной пленки и термической окалины без растравливания основы, процесс ведут в потенциостатическом режиме при потенциале от +0,3 до +0,8 В.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР185163, кл. С 25 Р 1/08, 1965.2. Авторское свидетельство СССР514042, кл. С 23 Р 1/00, 1974,3. Панченко Е. В. и др. Лаборатория металлографии. М Металлургиздат, 1965, с. 406.