48-64 стр.
Представлено влияние термохимической обработки слоев Al2O3 на их химический состав, наноструктуру, микромеханические и склерометрические свойства, морфологию поверхности. Методом анодирования в трехкомпонентном электролите на постоянном токе были получены посредством алюминиевого сплава EN AW-5251 (AlMg2) оксидные слои. Термохимическая обработка осуществлялась непосредственно в водных растворах Na2SO4·10H2О и Na2Cr2O7·2H2O, а также в очищенной от минеральных солей воде. Представлен способ термохимической обработки, который преобразует структуру поверхности слоев (формирование подслоя из Na2Cr2O7·2H2O и Na2SO4·10H2О) и значительно меняет толщину слоев на 0,37 и 1,77 мкм соответственно. Выявлено, что термохимическая обработка в воде привела к образованию подслоя толщиной 0,63 мкм. Микромеханические испытания показали увеличение поверхностной микротвердости слоев в случае их термохимической обработки в воде и Na2SO4·10H2О, а также снижение в слоях, модифицированных в растворе Na2Cr2O7·2H2O. Наибольшей микротвердостью (7,1 ГПа) обладает слой, модифицированный в растворе Na2SO4·10H2О. Испытания на царапание указывают, что термохимически обработанные слои обладают лучшими адгезионными свойствами, чем контрольный слой. Оптимальную константность по отношению к царапинам продемонстрировал слой в результате термохимической обработки с использованием раствора 10H2О Na2SO4 (наибольшие показатели почти для большинства критических нагрузок), относит его к скользящим контактам, который обеспечивается высокой нагрузочной способностью и незначительной шероховатостью.
1. ГОСТ 9.302-88. Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия металлические и неметал-лические неорганические. Методы контроля // В кн.: Защита от коррозии. Покрытия металлические и неме-таллические неорганические. М.: Изд-во стандартов, 1990. 467 с.
2. Антипов В.В. Перспективы развития алюминиевых, магниевых и титановых сплавов для изделий авиационно-космической техники. Авиационные материалы и технологии. 2017. № 8. С. 186 – 194.
3. Дуюнова В.А., Волкова Е.Ф., Уридия З.П., Трапезников А.В. Динамика развития магниевых и литей-ных алюминиевых сплавов. Авиационные материалы и технологии. 2017. № S. С. 225 – 241. https://doi.org/10.18577/2071-9140-2017-0-S-225-241
4. Каблов Е.Н. Из чего сделать будущее? Материалы нового поколения, технологии их создания и пере-работки – основа инноваций // Крылья Родины. 2016. № 5. С. 8 – 18.
5. Каблов Е.Н., Антипов В.В., Оглодкова Ю.С., Оглодков М.С. Опыт и перспективы применения алю-миний-литиевых сплавов в изделиях авиационной и космической техники // Металлург. 2021. № 1. С. 62 – 70.
6. Огородов Д.В., Трапезников А.В., Попов ДА., Пентюхин С.И. Развитие литейных алюминиевых спла-вов в ВИАМ (к 120-летию со дня рождения И.Ф. Колобнева) // Труды ВИАМ. 2017. №2 (50). С. 12. https://doi.org/10.18577/2307-6046-2017-0-2-12-12.
7. Каблов Е.Н., Дынин Н.В., Бенариеб И., Щетинина И. Д., Самохвалов С.В., Неруш С.В. Перспективные алюминиевые сплавы для паяных конструкций авиационной техник // Заготовительные производства в ма-шиностроении. 2021. № 19 (4). С. 179 – 192.
8. Вишенков С.А. Химические и электрохимические способы осаждения металлопокрытий. М.: Маши-ностроение, 1975. 312 с.
9. Хмелева К.М., Козлов И.А., Никитин Я.Ю., Никифоров А.А. Современные тенденции защитных галь-ванических покрытий, работающих при повышенных температурах (обзор) // Труды ВИАМ. 2020. № 12 (94). С. 08. https://doi.org/10.18577/2307-6046-2020-0-12-75-86
10. Мамаев В.И., Кудрявцев В.Н. Никелирование: учеб. пособие. М.: РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2014. 192 с.
11. Мамаев В.И. Функциональная гальванотехника: учеб. пособие. Киров: ВятГУ, 2013. 208 с.
12. Верник С., Пиннер P. Химическая и электролитическая обработка алюминия и его сплавов. Л.: Гос. союзное изд-во судостроит. пром-сти, 1960. 389 с.
13. Robertson S.G., Ritchie I.M. The role of iron (III) and tartrate in the zincate immersion process for plating aluminium // Journal of Applied Electrochemistry. 1997. № 27 (7). P. 799 – 804.
14. Takacs D., Sziraki L., Torok T.I. et al. Effects of pre-treatments on the corrosion properties of electroless Ni-P layers deposited on AlMg2 alloy // Surface and Coatings Technology. 2007. № 201. P. 4526 – 4535.
15. Delaunois F., Petitjean J.P., Lienard P., Jacob-Duliere M. Autocatalytic electroless nickel-boron plating on light alloys // Surface and Coatings Technology. 2000. № 124. P. 201 – 209.
16. Thurlow K.P. Electroless nickel plating on aluminium connectors // Transactions of the Institute of Metal Finishing. 1989. № 67 (1). P. 82 – 86. https://doi.org/10.1080/00202967.1989.11870847
17. Sharma A.K. Gold plating on aluminium alloys for space applications // Transactions of the Institute of Metal Finishing. 1989. № 67. P. 87 – 88. https://doi.org/10.1080/00202967.1989.11870848
18. Electroplating on aluminium and its alloys: pat. GB 1007252A; filed 12.09.61; publ. 13.10.65.
19. Wyszynski A.E. An Immersion Alloy Pretreatment for Electroplating on Aluminium // Transactions of the Institute of Metal Finishing. 1967. № 45 (1). P. 147 – 154. https://doi.org/10.1080/00202967.1967.11870032
20. Burgess J. Electroplating onto aluminium and its alloys // Transactions of the Institute of Metal Finishing. 2019. № 97 (6). P. 285 – 288. https://doi.org/ 10.1080/00202967.2019.1675280
21. Mehdi Javidi, Hossein Fadaee Plasma electrolytic oxidation of 2024-T3 aluminum alloy and investigation on microstructure and wear behavior // Applied Surface Science. 2013. № 286. P. 212 – 219.
22. Kazem Babaei, Arash Fattah-alhosseini, Maryam Molaei The effects of carbon-based additives on corrosion and wear properties of Plasma electrolytic oxidation (PEO) coatings applied on Aluminum and its alloys: A review. Surfaces and Interfaces. 2020. № 21. P. 100677.
23. Jiaqiang H., Junsheng W., Mingshan Z., Kang min N. Susceptibility of lithium containing aluminum alloys to cracking during solidification // Materialia. 2019. № 5. P. 100203.
2. Антипов В.В. Перспективы развития алюминиевых, магниевых и титановых сплавов для изделий авиационно-космической техники. Авиационные материалы и технологии. 2017. № 8. С. 186 – 194.
3. Дуюнова В.А., Волкова Е.Ф., Уридия З.П., Трапезников А.В. Динамика развития магниевых и литей-ных алюминиевых сплавов. Авиационные материалы и технологии. 2017. № S. С. 225 – 241. https://doi.org/10.18577/2071-9140-2017-0-S-225-241
4. Каблов Е.Н. Из чего сделать будущее? Материалы нового поколения, технологии их создания и пере-работки – основа инноваций // Крылья Родины. 2016. № 5. С. 8 – 18.
5. Каблов Е.Н., Антипов В.В., Оглодкова Ю.С., Оглодков М.С. Опыт и перспективы применения алю-миний-литиевых сплавов в изделиях авиационной и космической техники // Металлург. 2021. № 1. С. 62 – 70.
6. Огородов Д.В., Трапезников А.В., Попов ДА., Пентюхин С.И. Развитие литейных алюминиевых спла-вов в ВИАМ (к 120-летию со дня рождения И.Ф. Колобнева) // Труды ВИАМ. 2017. №2 (50). С. 12. https://doi.org/10.18577/2307-6046-2017-0-2-12-12.
7. Каблов Е.Н., Дынин Н.В., Бенариеб И., Щетинина И. Д., Самохвалов С.В., Неруш С.В. Перспективные алюминиевые сплавы для паяных конструкций авиационной техник // Заготовительные производства в ма-шиностроении. 2021. № 19 (4). С. 179 – 192.
8. Вишенков С.А. Химические и электрохимические способы осаждения металлопокрытий. М.: Маши-ностроение, 1975. 312 с.
9. Хмелева К.М., Козлов И.А., Никитин Я.Ю., Никифоров А.А. Современные тенденции защитных галь-ванических покрытий, работающих при повышенных температурах (обзор) // Труды ВИАМ. 2020. № 12 (94). С. 08. https://doi.org/10.18577/2307-6046-2020-0-12-75-86
10. Мамаев В.И., Кудрявцев В.Н. Никелирование: учеб. пособие. М.: РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2014. 192 с.
11. Мамаев В.И. Функциональная гальванотехника: учеб. пособие. Киров: ВятГУ, 2013. 208 с.
12. Верник С., Пиннер P. Химическая и электролитическая обработка алюминия и его сплавов. Л.: Гос. союзное изд-во судостроит. пром-сти, 1960. 389 с.
13. Robertson S.G., Ritchie I.M. The role of iron (III) and tartrate in the zincate immersion process for plating aluminium // Journal of Applied Electrochemistry. 1997. № 27 (7). P. 799 – 804.
14. Takacs D., Sziraki L., Torok T.I. et al. Effects of pre-treatments on the corrosion properties of electroless Ni-P layers deposited on AlMg2 alloy // Surface and Coatings Technology. 2007. № 201. P. 4526 – 4535.
15. Delaunois F., Petitjean J.P., Lienard P., Jacob-Duliere M. Autocatalytic electroless nickel-boron plating on light alloys // Surface and Coatings Technology. 2000. № 124. P. 201 – 209.
16. Thurlow K.P. Electroless nickel plating on aluminium connectors // Transactions of the Institute of Metal Finishing. 1989. № 67 (1). P. 82 – 86. https://doi.org/10.1080/00202967.1989.11870847
17. Sharma A.K. Gold plating on aluminium alloys for space applications // Transactions of the Institute of Metal Finishing. 1989. № 67. P. 87 – 88. https://doi.org/10.1080/00202967.1989.11870848
18. Electroplating on aluminium and its alloys: pat. GB 1007252A; filed 12.09.61; publ. 13.10.65.
19. Wyszynski A.E. An Immersion Alloy Pretreatment for Electroplating on Aluminium // Transactions of the Institute of Metal Finishing. 1967. № 45 (1). P. 147 – 154. https://doi.org/10.1080/00202967.1967.11870032
20. Burgess J. Electroplating onto aluminium and its alloys // Transactions of the Institute of Metal Finishing. 2019. № 97 (6). P. 285 – 288. https://doi.org/ 10.1080/00202967.2019.1675280
21. Mehdi Javidi, Hossein Fadaee Plasma electrolytic oxidation of 2024-T3 aluminum alloy and investigation on microstructure and wear behavior // Applied Surface Science. 2013. № 286. P. 212 – 219.
22. Kazem Babaei, Arash Fattah-alhosseini, Maryam Molaei The effects of carbon-based additives on corrosion and wear properties of Plasma electrolytic oxidation (PEO) coatings applied on Aluminum and its alloys: A review. Surfaces and Interfaces. 2020. № 21. P. 100677.
23. Jiaqiang H., Junsheng W., Mingshan Z., Kang min N. Susceptibility of lithium containing aluminum alloys to cracking during solidification // Materialia. 2019. № 5. P. 100203.
Медведев Д.Л., Седова Н.А. Влияние наноструктуры и морфологии поверхности на покрытия Al2O3, проведенной при термохимической обработке // Chemical Bulletin. 2023. Том 6. № 3. С. 48 – 64.