Раствор для наполнения анодно-окисных покрытий на алюминии и его сплавах

СООЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 09) (1 И А 1 ТИЙ ПИС ЗОБРЕТЕНИ ИДЕ,У 1 пр 22, ре неме ическиееские. Оссов полу75, с,56 Поливиниловыйспирт и чения бессоленнаяода о ОСУДАРСТВЕКНЫЙ КОМИТЕТПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕИИЙ И ОТН ТОРСКОМУ,(56) 1,. РЖ ффхимия", 9реферат 6 Л 268 П.2. РЖ "Химия", 197рат 22 Л 170 П.3. Покрытия металлталлические неорганичтехнологических процепокрытий. ГОСТ 9.047(51) С 25 Р 11 НАПОЛНЕНИЯ ЫТИЙ НА АЛИИИН щий обессо щийся ния коррози он дополни иловый спирт и компоненИзобретение относится к анодированию металлов и сплавов, в частнос"ти, к наполнению анодно-оксидныхпокрытий на алюминии и его сплавах,и может найти применепие в машиностроении эа счет повышения коррозионной стойкости наполненных анодно-оксидных покрытий.Известен водный раствор для наполнения анодно-окисных пленок на алюминии, содержащий добавки желатины.Полученные в результате напыленияпокрытия способствуют защите поверхности от выцветания 11, Однако коррозионная стойкость данных покрытийостается без изменений,Известен водный раствор для наполнения анодно- окисных пленок на алюминии, содержащий уротропин и аминопликарбоновую кислоту или ее производные 2.Однако полученные пленки обладаютнедостаточно высокой коррозионнойстойкостью.Наиболее близким к изобретениюявляется раствор на основе обессоленной воды 3 .Однако коррозионная стойкость известных покрытий, наполненных обессоленой водой, повышается незначительно. Цель изобретения - повышениекоррозионной стойкости покрытий,Поставленная цель достигаетсятем, что раствор для наполнения анод.но-окисних покрытий на алюминии иего сплавах, включаюций обессолен"ную воду, дополнительно содержитполивиниловый спирт при следующемсоотношении компонентов, г/л: ПоливиииловыйспиртОбессоленнаявода 1-10 Наполнение покрытий проводят при 85-95 С в течение 20-30 мин путем погружения в него образцов со свеже- сформированным анодно-окисным покрытием, полученным в стандартном сернокислом электролите анодирования, содержащем 170-250 г/л серной кислоты при катодной плотности то-. ка 1,5 А/дм , температуре 1 бС и продолжительности 45 минсРаствор для наполнения готовят растворением поливинилового , спирта при 80-100 С в течение 2-3 ч с0 25 ЗО 35 40 45 50 последующим разбавлением раствораобессоленной водой до объема 1 л.В процессе наполнения благодаря высокой смачивающей способности и большому количеству полярных гидроксильных групп поливиниловый спирт глубоко проникает в поры анодно-окис.ного покрытия и, задерживаясь там,резко увеличивает его коррозионнуюстойкость,Коррозионнал стойкость покрытийвозрастает с увеличением концентрации поливинилового спирта до 10 г/л,дальнейшее повышение его содержапияв растворе не увеличивает коррозионной стойкости, а после превышения 15 г/л происходит уменьшениекоррозионной стойкости за счет худшей проницаемости раствора в порыпокрытий.Кроме того, на образцах, напыленных в растворах, содержащих полинивиниловый спирт с концентрацией выше 10 г/л, происходит ухудшение товарного вида изделий иэ-эа появления подтеков. При концентрации поливинилового спирта менее 1 г/л не происходит улучшение, защитных свойств покрытий по сравнению с известнымДля наполнения в растворе поли- винилового спирта использовали образцы из алюминиевых сплавов марок А 01, В 95 Т и АМгб с анодно-окисным покрытием, сформированным в стандартном сернокислом электролите.П р и м е р 1. Процесс наполнения анодно-окисных покрытий проводят в водном растворе с содержанием поливинилового спирта 1 г/л при 90 С в течение 25 мин.П р и м е р 2. Процесс наполнения анодно"окисных покрытий прово- дят в водном растворе с содержанием паливинилового спирта б г/л прио95 С, в течение 20 мин.П р и м е р 3Процесс наполне" ния анодно-окисных покрытий проводят в водном растворе с содержанием поливинилового спирта 1 О г/л при 80 С в течение 30 мин.0 Защитные свойства покрытий определлют методом капли, основанием на разрушении покрытия под действием раствора, содержащего 250 мл/л соляной кислоты (удельный вес 1,19 г/см /и 30 г/л калия двухромовокис)3 135818лого; Фиксируют время до изменения цвета капли раствора, нанесенного на поверхчость образца. Ускоренные испытания проводят в камере тепЛа и влаги по циклическомуврежиму: температура 40 С, влажность1007 - 8 ч; температура 20 С - 16 чос концентрацией влаги.Данные ускоренного испытания вкамере тепла и влаги показывают, что 10на образцах с анодно-окисным покрытием, наполненным в растворе 2,через 45 сут происходит потускнениеповерхности, т.е. изменение цвета,а на образцах,.наполненных. в известном электролите 13), коррозионныеточки были замечены через 2 мес, после экспозиции, в то время как образцы, уплотненные в предлагаемом растворе; 6 мес. не претерпевали ника Оких изменений.В табл. 1 приведены результатыиспытаний коррозионной стойкостипокрытий, наполненных в предлагаемом и известном растворах, выполненных по методу капли.Как видно из табл. 1, коррозионная стойкость анодно-окисных покрытий, наполненных в предлагаемом электролите, в 1,5-2 раза выше, чем визвестном.В табл,2 представлена сравнительная оценка защитных свойств и контроля степени заполнения пор в анодноокисном покрытии при наполнении в35предлагаемом и известных растворах,в виде дисков поверхностью 42 см,изготовленных из алюминия и егосплавов марок: А 01, В 95 Т и АМгб,подвергают анодному окислению встандартном сернокислом электролите.Толплна полученного покрытиясоставляет 15 мкм. Затем проводятнаполнение покрытий в предлагаемоми известных растворах. Место контакта образца с подвеской изолируют лаком АК 20. Защитные свойствапокрытий проверяют в растворе состава, г/л: Натрий хлористыйХлорная медь 0,3Уксусная кислота до рН ЗрЗ Зу 5 аОбразцы испытывают по циклическому режиму: 1 О мин в растворе,50 мин навоздухе. Продолжительностьиспытаний при толщине покрытия15 мкм составляет 24 ч. После окончания испытаний образцы промываютв воде с одновременной очисткой воло"сяными щетками, а затем производятудаление с поверхности покрытия кон"тактной меди в ЗОЛ-ном растворе азотной кислоты,Как видно из табл. 2, защитныесвойства анодно-окисных покрытий,наполненных в предлагаемом растворе, в 5 раз выше для сплава В 95 Т, ана сплавах А 01 и АМгб коррозионныепоражения вообще отсутствуют. Принаполнении покрытий в известныхрастворах на всех марках сплавовна анодно-окисном покрытии наблюдают коррозионные поражения в видеотдельных точек, степень наполнения покрытий в предлагаемом растворевыше, чем в известных,Таким образом, предлагаемый электролит позволяет получать анодно-окис;ные пленки с повышенной коррозионной стойкостью. Таблица 1 Коррозионная стойкость раствора, мин Марка сплаваэИзвестный45-47 40-41 29-30 24-26 50-52 43-44 59-,60 56-58 А 01В 95 Т 53-56 44-46 41-44 АМгб 25-28 Контроль степени наполнения анодно-окисных покрытий проводят пометоду капли. После наполнения на,поверхность покрытия наносят каплю 4 бмассы МС 20, выдерживают 10 мин,а затем удаляют ее фильтровальнойбумагой и оценивают поверхностьвизуально,Для определения защитных свойств 45анодно-окисных покрытий образцы Предлагаемый по примеру1отр 0 щ сляного пятна Тр 3 Глон В, 0,5 0,15 пвслянов пяедва замет В 9 15 якого пятна нет вест- Вода ей Я обессолепная - рН 6 30 1 Ое 06 01 0,0 ное пятно ва зеиеСоставитель ТехредМ,Гер)О а одписно Филиал ППП "Патент", г,Ужгород, ул. Проектная,оставас теорг/л В 95Лиг Ппоиидь поверйнос образцов занятая корроэиоввве очагае, Й Коррозионныепорахения от"сутствует 11 осле удал евн капли фнльтровэль пой буиагой неспящих пятен не покрщкк пе