ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Задача 4. Окисные пленки на алюминии и их свойства из "Лабораторный практикум по теоретической электрохимии" Работа имеет целью оксидирование алюминия и определение свойств окнсных пленок в зависимости от условий их образования. [c.285] Анодные окисные пленки обладают повышенной прочностью, износостойкостью и диэлектрическими свойствами они хорошо адсорбируют органические красители, после пропитки наполнителями защищают алюминий от коррозии. [c.285] Свойства анодных пленок зависят от состава электролита, температуры и режима электролиза постоянным либо переменным током, характера обработки деталей перед оксидированием, последующей обработки полученных пленок (пассивированием). [c.285] Анодная пленка состоит из внутреннего — плотного, очень тонкого (до 0,1 мкм) слоя v-АЬОз и наружного — пористого толстого (100 мкм и выше) слоя гидратированного окисла AlaOa пНзО. [c.285] Из-за высокого сопротивления пленок при анодировании алюминия применяют высокое напряжение, примерно 80% которого падает в тонкой пленке. В процессе оксидирования через пленку могут проходит ионы алюминия и кислорода с образованием окислов на внешней и внутренней ее поверхности. Наблюдается периодическое местное растворение v-AbOg в электролите с обнажением металла и последующим образованием пористой гидратированной пленки, проницаемой для электролита. [c.285] Доля тока, затрачиваемого на образование анодной пленки, падает по мере ее утолщения. [c.285] Оксидирование проводят в сосудах емкостью 300 мл со свинцовым катодом постоянным либо переменным током (по указанию преподавателя). Напряжение переменного тока регулируют с помощью ЛАТРа. При оксидировании постоянным током последовательно с электролизером включают кулонометр. Схема установки приведена на рис. ПО. Оксидированию подвергают образцы при нескольких плотностях тока, указанных преподавателем. [c.286] Для испытания свойств пленок образцы группируют по сериям, В одной серии собирают полированные и неполированные образцы (одинаковое время или одинаковая плотность тока) в двух включенных последовательно ваннах. [c.286] Например, для первой серии образцов определяют коррозионную стойкость, для другой — пористость, для третьей — толщину анодных пленок. Таким образом, можно проследить изменение свойств пленок в зависимости от подготовки электрода, состава электролита и режима электролиза. [c.286] Чтобы выяснить влияние плотности тока, проводят опыты при различных значениях плотностей. Количество электричества, отнесенное к единице поверхности образца, при всех плотностях тока должно быть одинаковым. Для определения зависимости качества пленки от продолжительности электролиза несколько образцов оксидируют в течение различного времени (10, 20, 30 мин) при одной и той же плотности тока, заданной преподавателем. [c.287] После того как все образцы прооксидироваиы, приступают к контролю качества полученных пленок и определению параметров, характеризующих электрохимический процесс. [c.287] Цвет капли переходит от оранл евого к зеленому. Время, прошедщее до начала позеленения капли, служит характеристикой коррозионной стойкости анодированного алюминия. Пленка считается хорощего качества, если окраска капли изменяется не раньще, чем через 8—10 мин. [c.287] Метод основан на полном разрущении пленки. Для этого отрезают часть анодированного образца, точно взвещивают, измеряют его поверхность, после чего помещают в раствор состава 200 г/л хромовой кислоты 20 см л фосфорной кислоты (плотность 1,75 г/см ). Пленку растворяют при температуре 90—100° С до постоянной массы образца (10 мин). [c.287] Пористость определяют качественно. Для этого часть анодированного образца (или весь образец) опускают в раствор содержащий, г/л 60 НАс 1—5 Си304- бНгО 15 2пС12. Через несколько минут после погружения образца на его поверхности появляются коричневые пятна меди. Если процесс идет медленно, то вместо уксусной кислоты берут 0,5%-ную соляную кислоту. Пористость характеризуется количеством пор на 1 см2 анодированной поверхности. [c.288] Здесь АО ц — прирост массы катода медного кулонометра — электрохимический эквивалент меди. [c.288] Вернуться к основной статье