Изобретение относится к электрохимическому нанесению анодно-оксидных покрытий на вентильные металлы и их сплавы в условиях искрового разряда и может быть использовано для повышения износостойкости деталей в различных отраслях промышленности: текстильной, приборостроительной, электронной.
Известен электрод [1] для искрового анодирования, содержащий, % : серная кислота 66-97; четвертичная соль пиридиния, выбранная из группы 2,4 бис(пиридиния-N-метил)метилендихлорид, 2,6 бис(пиридиний-N-метил)-4-изононилфенол, 2,6 бис(пиридиний-N-метил)-метилфенол, 3-34.
Однако при использовании данного электролита получаются анодно-оксидные покрытия низкого качества, шероховатость получаемой поверхности покрытия не ниже 0,34, недостаточна износостойкость за счет невысокой твердости покрытия.
Наиболее близким к предлагаемому является электролит [2] , включающий 0,5 м/л фтористого натрия, 0,1 м/л буры и 0,5 м/л фосфорнокислого однозамещенного натрия.
Покрытия, получаемые при использовании указанного электролита, - декоративные.
Цель изобретения - улучшение качества анодно-оксидного покрытия с одновременным повышением износостойкости.
Улучшение качества анодно-оксидного покрытия достигается тем, что электролит для искрового анодирования включает фтористый натрий, буру и фосфорнокислый двузамещенный натрий при следующем соотношении компонентов, г/л: Фтористый натрий 10-15 Бура 30-40 Фосфорнокислый дву- замещенный натрий 40-45
Предложенные диапазоны концентраций компонентов являются оптимальными. Низкая концентрация электролита приводит к увеличению поляризации, уменьшению образования и величины единичного кристалла, что способствует образованию мелкокристаллических осадков и получению покрытий с низкой шероховатостью.
При низких концентрациях, г/л: NaF 10 Na2B4O7 ˙10H2O 10 Na2HPO4 13 Покрытия получаются шероховатыми, неравномерными, язвенными по краям. Процесс идет при значительных плотностях тока. Низкий выход по току.
При больших концентрациях, г/л: NaF 20 Na2B4O7 ˙10H2O 45 Na2HPO4 50
Процесс идет нестабильно, получаются покрытия толстые, неэластичные, хрупкие. Наблюдается выделение газа, содержащего фтор.
В процессе работы определена оптимальная концентрация компонентов электролита, г/л: NaF 10-15 Na2B4O7 ˙10H2O 40-45 Na2HPO4 30-40
Данные по оптимизации концентраций компонентов электролита сведены в табл. 1.
Покрытия наносятся в одном режиме. Величина тока 160 А, площадь детали 3,6 дм2, плотность тока 42-45 А/дм2, частота 50 Гц, длительность импульса 10 мк/с.
Данные по результатам измерения коэффициента трения, шероховатости и износа сведены в табл. 2.
Величина Δ соответствует отношению массы износа неупрочненного образца к массе износа образца с поверхностью при одних условиях.
Анодно-оксидное покрытие, полученное с использованием предлагаемого электролита, обладает высокой твердостью, шероховатость Ra0,3 мкм. Его износостойкость в 12 раз выше, чем износостойкость иделия из алюминия. (56) 1. Авторское свидетельство СССР 1283258, кл. C 25 D 11/04, 1986.
2. Патент ЕПВ N 0280886, кл. C 25 D 11/02, 1988.
Использование: для повышения износостойкости деталей в различных отраслях промышленности: текстильной, приборостроительной, электронной. Сущность изобретения: электролит для искрового анодирования вентильных металлов и их сплавов содержит, г/л; фтористый натрий 10 - 15; бура 30 - 40; фосфорнокислый двузамещенный натрий 40 - 45.
ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ИСКРОВОГО АНОДИРОВАНИЯ вентильных металлов и их сплавов, включающий фтористый натрий, буру и фосфорнокислый натрий, отличающийся тем, что в качестве фосфорнокислого натрия он содержит фосфорнокислый двузамещенный натрий при следующем соотношении компонентов, г/л:
Фтористый натрий 10 - 15
Бура 30 - 40
Фосфорнокислый двузамещенный натрий 40 - 45
