ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Анодная обработка металлов из "Коррозия металлов Книга 1,2" Некоторые металлы при анодной поляризации в соответствующих электролитах покрываются стабильной окисной пленкой. Алюминий особенно хорошо поддается подобного рода обработке и получаемое покрытие обладает отличными защитными свойствами. Анодные покрытия могут образовываться также на магнии и цинке, однако защитные свойства их менее совершенны. Анодная обработка алюминия наиболее широко распространена и поэтому обработке этого металла преимущественно посвящена настоящая статья. Нанесение анодных покрытий на металлы иногда называют анодированием . [c.922] НИЯ относительно толстых покрытий с целью защиты алюминия от коррозии. Покрытия этого рода можно регулировать по. толщине и пористости, а путем различных дополнительных обработок—повысить их защитную способность. [c.923] Естественная окисная пленка, образующаяся на алюминии на воздухе, имеет толщину порядка 0,01 (ЮО А). Если алюминий работает в качестве анода в соответствующем электролите, например в слабом растворе серной кислоты, при соответствующем напряжении, то естественная пленка разрушается в бесчисленных точках своей поверхности и начинает образовываться пленка анодного покрытия. Эта пленка растет за счет обмена ионами алюминия и кислорода до тех пор, пока толщина ее не достигнет примерно 0,03—0,05(300—600 А). Такую-пленку можно назвать барьером [3, 4], Если пленка нерастворима в электролите, то дальнейший рост ее на этом прекращается. Если же окисная пленка медленно растворяется, то на внешней стороне покрытия образуются поры, и рост продолжается. Таким образом, слой окиси растет до тех пор, пока электролит может проникать через поры барьерного слоя. Типичные процессы анодной обработки алюминия даны в табл. 1. [c.923] ДЛЯ ТОГО, чтобы позволить проходить электролиту, но слишком узки для прохождения таких больших частиц, как различные пигменты и коллоидные частицы. [c.924] Примеси, остающиеся в покрытии, изменяют его цвет и прозрачность и могут изменить и защитные свойства. Примеси, растворяющиеся анодно, могут оставлять в покрытии пустоты, увеличивая пористость и влияя, таким образом, на его защитные свойства. [c.925] Защитные свойства анодных покрытий и естественной окисной пленки на алюминии имеют один характер. Однако естественная окисная пленка чрезвычайно тонка, анодные же покрытия, вследствие большой толщины и устойчивости против истирания, значительно более надежно защищают против коррозии и против механических повреждений. Окись алюминия относительно устойчива в атмосферных условиях и в слабокислых растворах, в пределах pH от 4,5 до 7,0. В сильнокислых и в особенности в щелочных растворах окисные покрытия на алюминии разъедаются. Поэтому анодные покрытия применяются главным образом для защиты против атмосферной коррозии. [c.925] При оценке защитного действия анодных покрытий необходимо принимать во внимание их структуру. Защитное действие анодных покрытий основано на том, что сплошная и устойчивая окисная пленка препятствует проникновению через нее жидкости. Следует подчеркнуть слово сплошная , потому что сплошность пленки может быть нарушена включениями примесей или продуктов их окисления или пустотами, образовавшимися при растворении этих включений. С увеличением толщины пленки неблагоприятное влияние включений снижается. Хотя непроницаемый барьерный слой очень тонок, он механически защищается лежащим сверху пористым окисным покрытием. При использовании таких покрытий в атмосферных условиях следует ожидать, что более толстые покрытия, при прочих равных З словиях, будут служить дольше, чем тонкие. [c.925] Нет необходимости полагаться исключительно на защитные свойства барьерного слоя, так как вредное влияние пор можно ослабить дополнительной обработкой—уплотнением. Защитное действие покрытия можно также увеличить путем адсорбции некоторых замедлителей коррозии в порах пленки. [c.925] Обработка в растворах хромовокислых солей представляет весьма важное средство увеличения коррозионной стойкости покрытия [7]. Адсорбированная соль помогает исправить разрушение покрытия во время действия агрессивной среды. Анодное покрытие на алюминии, пропитанное хромпиком, обладает повышенной стойкостью в растворах солей, в частности, в морской воде. [c.926] Данные табл. 2 характеризуют защитные свойства анодных покрытий при лабораторных испытаниях обрызгиванием солевым раствором. Более толстые покрытия в общем лучше защищают от коррозии, хотя защитное действие не пропорционально толщине покрытия. При данных условиях испытания, пропитка хромпиком дает более высокую степень защиты, чем обработка горячей водой. Покрытия на сплавах, содержащих медь (дуралюмин 17S, см. табл. 1 на стр. 112), менее стойки, чем покрытия на сплавах, содержащих магний (сплав 52S с 2,5 /о Mg). [c.926] Параллельные образцы были также испытаны в промышленной атмосфере. Образцы 1, 2, 4 и 5 (табл. 2), испытывавшиеся в Нью-Кенгсингтоне (штат Пенсильвания), после испытания были немного загрязнены, но тем не менее не имели следов коррозии на своей поверхности (испытание в течение 3 лет). Образцы 3 и 6 несколько корродировали с нижней стороны, а образец 7 прокорродировал более сильно. [c.927] В табл. 3 приведены данные изменения механических свойств образцов из сплава алюминия 175-Т с тремя типами покрытий после испытания их обрызгиванием солевым раствором. [c.927] Покрытия соответствующей толщины, полученные из сернокислой ванны, после правильно проведенной операции уплотнения, сохраняют в чистой атмосфере отличный вид. Однако в атмосфере промышленного города неопходимы некоторые дополнительные меры для того, чтобы поверхность сохранила такой вид. Частицы пыли и золы, осаждающиеся на изделии, могут адсорбировать влагу и серную кислоту из атмосферы, в результате чего происходит коррозия. Для наилучшего сохранения покрытий, изделия следует держать в чистом виде, периодически обмывая их водой, или же лучше покрыть воском или другим подобным веществом. В таких условиях покрытия сохраняют хорошее состояние свыше 10 лет. [c.927] Анодные покрытия можно получать и на магнии [8], однако здесь они не обладают такими защитными свойствами, как на алюминии. Окись магния более растворима в воде, чем окись алюминия, и растворимость сильно возрастает в присутствии двуокиси углерода. Закупорка пор для анодных покрытий на магнии более трудна. Один из видов анодной обработки магния, который имел значительное распространение, основан на применении электролита, содержащего ЫазСгзО, и КаНаРО . Покрытие получается тонкое, однако оно существенно увеличивает коррозионную стойкость, если сочетается с соответствующим красочным покрытием. Покрытие значительной толщины и износостойкости может получаться путем анодной обработки магния в растворе едкого натра с добавками других веществ или без них [9, 10]. Дополнительная обработка в растворе соли хромовой кислоты увеличивает защитную способность пленки и создает хорошую основу для нанесения защитных красок [9]. [c.928] Обработкой в электролитах, содержащих хромовую кислоту и ее соли, можно получать тонкие анодные покрытия на цинке. Возможно, что эти процессы получат некоторое промышленное применение. [c.928] Вернуться к основной статье