Структура и состав анодно-искровых покрытий на вентильных металлах - статья

В.Ф.Борбат, О.А.Голованова, А.М.Сизиков, Омский муниципальный институт, кафедра неорганической химии

В ближайшее время получил распространение химический способ нанесения тугоплавких защитных покрытий, основанный на использовании явления анодного искрового разряда. Анодно-искровая разработка является результатом развития обычного анодирования. При неких значениях напряжения появляются высококачественные конфигурации процесса, которые заключаются Структура и состав анодно-искровых покрытий на вентильных металлах - статья в резком увеличении электрической составляющей тока, протекающего через границу раздела электролит-оксид и оксид-металл, и возникновении бессчетных электронных пробоев пленки. Это приводит к существенному увеличению температуры в каналах пробоя и окружающих их участках, по этому рост покрытий существенно ускоряется. Параллельно в каналах пробоя появляется низкотемпературная плазма, в какой Структура и состав анодно-искровых покрытий на вентильных металлах - статья протекают реакции, приводящие к включению в оксид компонент электролита. Таким макаром, следствием пробоя при больших напряженностях поля являются, с одной стороны, ускорение процесса образования оксида, с другой - изменение физических и хим параметров получаемого покрытия [1].

Хим, фазовый состав и механические характеристики анодно-искровых покрытий близки к свойствам обыкновенной керамики Структура и состав анодно-искровых покрытий на вентильных металлах - статья. Они характеризуются твердостью, жаропрочностью, стойкостью к истиранию, высочайшими электроизоляционными и противокоррозионными качествами. Очень симпатичной представляется возможность их нанесения на изделия из легкоплавких металлов, что при помощи классической обжиговой технологии недостижимо. Большее распространение в индустрии получил способ нанесения оксидных покрытий в серной кислоте.

Анализ анодно-искровых покрытий указывает, что в их, вместе с Структура и состав анодно-искровых покрытий на вентильных металлах - статья оксидами металла подложки, в огромных количествах содержатся атомы либо группы атомов, входящих в состав электролита [1]. Внедрение ионов электролита определяется природой электролита, связано с механизмом формирования и бессчетными анодными процессами (химическими, хим, адсорбционными, процессами ионного обмена и др.), протекающими на поверхности пленки, в порах и объеме оксида. Вклад каждого из Структура и состав анодно-искровых покрытий на вентильных металлах - статья этих процессов находится в зависимости от критерий формирования и концентрации электролита .

В связи с изложенным представлялось принципиальным изучить состав покрытий, получаемых плазменно-электролитическим оксидированием, на алюминии, титане и тантале в серной кислоте.

Для исследования фазового состава образцов по их межплоскостным расстояниям был проведен рентгенофазовый анализ. Рентгенограммы образцов были получены Структура и состав анодно-искровых покрытий на вентильных металлах - статья способом порошка и пленки на установке "Дрон-3" в монохроматизированном "медном" излучении.

Для определения элементного состава получаемых анодно-искровым способом покрытий и исследования рассредотачивания хим частей по поверхности исследуемых образцов был проведен рентгеноспектральный анализ. Рентгенограммы образцов были получены способом пленки на установке МАР-3.

1. Результаты и их обсуждение Структура и состав анодно-искровых покрытий на вентильных металлах - статья.

Исследование поверхности титанового электрода, приобретенного в критериях : I = 0,3 А,И = 120 В,t = 900 сек. (концентрация кислоты варьировалась от 10 до 50 %), показало, что, не считая оксида титана(III) (в 2-ух модификациях: анатаз и рутил), на поверхности существует сульфат титана (III). Возможно, при протекании плазменно-электролитической обработки титана в смесях серной кислоты происходит "заработка Структура и состав анодно-искровых покрытий на вентильных металлах - статья" сульфат-иона в оксидную пленку. При этом состав получаемого покрытия остается неизменным при изменении критерий обработки (силы тока, времени обработки).

Исследование получаемых покрытий на танталовом аноде при помощи рентгенофазового способа показало, что на поверхности электрода появляется пятиокись тантала (концентрация серной кислоты изменялась от 1 до 30%).

Данные рентгенофазового анализа на дюралевом Структура и состав анодно-искровых покрытий на вентильных металлах - статья аноде демонстрируют, что на поверхности, обрабатываемой анодно-искровым разрядом, не считая оксида алюминия существует сульфат алюминия (концентрация кислоты - 93,8%). Эти данные также подтверждают "заработки" ионов электролита в оксидную пленку при воздействии на алюминий микроразряда.

Исходя из приобретенных результатов, также можно отметить, что при получении покрытий на алюминии, титане может быть внедрение сульфат Структура и состав анодно-искровых покрытий на вентильных металлах - статья-ионов в состав получаемого покрытия. Для танталового анода концентрация сульфат-ионов, возможно, наименее 1% и в данном случае появляется жесткий раствор без точной фазовой свойства.

Как и следовало ждать, по результатам рентгеноспектрального анализа мы обусловили две характеристические полосы, надлежащие линиям материала электрода и серы. Для определения количества серы Структура и состав анодно-искровых покрытий на вентильных металлах - статья, внедренной в состав оксидной пленки, был снят сигнал незапятанной серы и отношение интенсивность данного сигнала (I0) к интенсивности сигнала серы (IS) в приобретенной пленке дает относительное содержание заработанной серы .

Анализ анализ экспериментальных данных указывает, что относительное содержание серы увеличивается с повышением концентрации серной кислоты, стремясь к некому предельному значению. Такая же Структура и состав анодно-искровых покрытий на вентильных металлах - статья зависимость наблюдается при увеличении силы тока.

Любопытно отметить, что наибольшее содержание серы (наибольший пик на регистрограмме) на танталовом электроде увеличивается с повышением силы тока. Разумеется, процесс скопления компонент электролита при плазменно-электролитическом методе обработки является неравномерным и отличается от рассредотачивания примесей в пленках, приобретенных обыденным оксидированием [2]. Можно представить Структура и состав анодно-искровых покрытий на вентильных металлах - статья, что заработка компонент электролита происходит в местах появления микроразрядов в момент их залечивания и потому макрораспределение серы может быть связано с размерами пор.

Сопоставление результатов опыта указывает, что наибольшее количество серы зарабатывается на дюралевом аноде (0,005 мг), потом относительное содержание серы миниатюризируется от титана - (0,0032 мг), к танталу - (0,0025 мг). Может быть, это Структура и состав анодно-искровых покрытий на вентильных металлах - статья связано с получением плазменно-электролитическим способом оксидных покрытий, толщина которых возрастает от тантала к алюминию, также концентрацией электролита, в каком ведется обработка.

Вместе с приведенной информацией большой энтузиазм представляет возможность при помощи приобретенных диаграмм рентгеноспектрального анализа оценить размер канала (поры), в каком происходит заработка компонент электролита. Определение размера пор Структура и состав анодно-искровых покрытий на вентильных металлах - статья осложняется тем, что ширина зонда маленькая и потому, сканируя по поверхности эталона, мы получаем информацию по содержанию серы в различных участках пор. Возможно, наибольшие по ширине пики могут соответствовать либо приближаться по своим значениям к поперечнику пор. Исходя из этого догадки, мы обусловили наибольшие размеры пор на алюминии, титане Структура и состав анодно-искровых покрытий на вентильных металлах - статья и тантале по формуле : размер поры = l·Vcк/Vл, где l - линейный размер наибольшего пика на рентгенограмме (мм); Vск -скорость сканирования лучом (мм\мин); Vл - скорость движения ленты (мм\мин) .

Анализ приобретенных результатов указывает, что размер пор на дюралевых образчиках соответствует интервалу (4,7-7)·10-2 мм и фактически не Структура и состав анодно-искровых покрытий на вентильных металлах - статья находится в зависимости от критерий обработки. Для титанового и танталового образцов получена зависимость наибольшего размера пор от критерий обработки. Можно отметить, что наибольший размер пор возрастает с возрастанием силы тока.

При сравнении результатов рентгеноспектрального анализа по заработке серы в оксидные пленки, приобретенные на алюминии, титане и тантале, с плодами весового анализа Структура и состав анодно-искровых покрытий на вентильных металлах - статья [3,4] по убыли сульфат-иона из обрабатываемого анодным микроразрядом электролита (смесей серной кислоты), можно отметить, что закономерности, установленные в процессе проведения тестов, совпадают. Разумеется, одной из обстоятельств уменьшения сульфат-иона в электролите после обработки анодным микроразрядом является внедрение компонент электролита в образующуюся оксидную пленку, при этом внедрение ионов Структура и состав анодно-искровых покрытий на вентильных металлах - статья электролита происходит в большей степени в поры в момент их залечивания.

2. Выводы:

1. Подтверждено, что при получении оксидных покрытий плазменно-электролитическим способом происходит заработка ионов электролита в поры пленки в момент их залечивания.

2. Рассредотачивание серы по поверхности эталона неравномерно в отличие от равномерного рассредотачивания, имеющего место при обыкновенном анодировании.

3. Оценены наибольшие Структура и состав анодно-искровых покрытий на вентильных металлах - статья размеры пор оксидных покрытий на алюминии, титане и тантале.

Перечень литературы

Баковец В.В., Поляков О.В., Долговесова И.П. Плазменно-электролитическая анодная обработка металлов // Новосибирск: Наука, 1991. С.93.

Чернеченко В.И., Снежко А.А., Потапова И.И. Получение покрытий анодно-искровым электролизом // Л.: Химия, 1991. С.101-103.

Голованова О.А Структура и состав анодно-искровых покрытий на вентильных металлах - статья., Сизиков А.М., Борбат В.Ф. Хим эффекты анодного микроразряда на вентильных металлах в серно-кислотных электролитах / Омск: ОмГУ, 1994. 9 с. Деп. в ВИНИТИ 12.08.94. N 2119-В 94.

Голованова О.А.,Сизиков А.М. Динамика перевоплощения серно-кислотного электролита в разряде на танталовом электроде / Омск: ОмГУ, 1994. 15 с. Деп. в ВИНИТИ 12.08.94. N 2121-В 94



struktura-i-shtat-avtobusnogo-parka-1-goroda-pavlodara.html
struktura-i-socialnie-funkcii-religii.html
struktura-i-soderzhanie-disciplini-modulya-2-mesto-disciplini-modulya-v-strukture-oop-bakalavriata.html