Раствор для наполнения анодно-окисных покрытий на алюминии и его сплавах

 

РАСТВОР ДЛЯ НАПОЛНЕНИЯ АНОДно-окисных: ПОКРЫТИЙ НА АЛШИНИИ и ЕГО СПЛАВАХ, включающий обессоленную воду, отличающийся тем, что, с целью повышения коррозионной стойкости покрытий, он дополнительно содержит поливиниловый спирт при следующемсоотношении компонентов , г/л: Поливиниловый 1-10 спирт Обессоленная До I л вода

COOS СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

091 (111

ГОСУДАРСТВЕНКЫЙ КОМИТЕТ CCCP

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К ABTOPCH0NV СВИЩЕ П":ЛЬСТВУ

4 (51) С 25 Р 11 18

Поливиниловый спирт

Обессоленная вода

1-10

До1л (2)) 3542420/22-02 (22) 21.01,83 (46) 23,01.8$.Бюл.В 3 (72) А.Е.Рябинова и Л.С.Кабитова. (53) 621.358.8 (088.8) .(56) 1,а РЖ Химиян 1973 ., N 16 реферат 6 Л 268 П.

2. РЖ "Химия", 1973, У 22, реферат 22 Л 170 П.

3. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Операции технологических процессов получения покрытий. ГОСТ 9.047-75, с.56. (54) (57) РАСТВОР ДЛЯ НАПОЛНЕНИЯ АНОДНО-ОКИСНЫХ: HOKPblTHA НА АЛИИИНИИ И

ЕГО CIIJIABAX, включающий обессоленную воду, отличающийся тем, что, с целью повышения коррозионной стойкости покрытий, он дополнительно содержит поливиниловый спирт при следующем соотношении компонентов, г/л:

1)35818

Поливиииловый спирт

Обессоленная вода

1-10

Изобретение относится к анодированна металлов и сплавов, в: частнос" ти, к наполнению анодно-оксидных покрытий на алюминии и его сплавах, и может найти применепие в машиностроении за счет повышения коррозионной стойкости наполненных анодно-оксидных покрытий.

Известен водный раствор для наполнения анодно-окисных пленок на алюминии, содержащий добавки желатины.

Полученные в результате напыления покрытия способствуют защите поверхности от выцветания fl) . Однако коррозионная стойкость данных покрытий остается без изменений.

Известен водный раствор для наполнения анодно- окисных пленок на алюминии, содержащий уротропин и аминопликарбоновую кислоту или ее производные (2) .

Однако полученные пленки обладают недостаточно высокой коррозионной стойкостью.

Наиболее близким к изобретению является раствор на основе обессоленной воды (3) .

Однако коррозионная стойкость известных покрытий, наполненных обессоленой водой, повышается незначительно.

Цель изобретения — повышение коррозионной стойкости покрытий.

Поставленная цель достигается тем, что раствор для наполнения анодно-окисних покрытий на алюминии и его сплавах. включаюций обессолен"

В водур дополнительно содержит поливиниловый спирт при следующем соотношении компонентов, г/л:

Наполнение покрытий проводят при

85-95 С в течение 20-30 мин путем погружения в него образцов со свежесформированным анодно-окисным покрытием, полученным в стандартном сернокислом электролите анодирования, содержащем 170-250 г/л серной кислоты при катодной плотности то-. ка 1,5 А/дм, температуре 16-18 С и продолжительности 45 мин

Раствор для наполнения готовят растворением поливинилового, спирта при 80-100 С в течение 2-3 ч с

ЗО

g$

50 последующим разбавлением раствора обессоленной водой до объема 1 л.

В процессе наполнения благодаря высокой смачивающей способности и большому количеству полярных гидроксильных групп поливиниловый спирт глубоко проникает в поры анодно-окисного покрытия и, задерживаясь там, резко увеличивает его коррозионную стойкость.

Коррозионнал стойкость покрытий возрастает с увеличением концентрации поливинилового спирта до 10 г/л, дальнейшее повышение его содержапия в растворе не увеличивает коррозионной стойкости, а после превышения 15 г/л происходит уменьшение коррозионной стойкости за счет худшей проницаемости раствора в поры покрытий.

Кроме того, на образцах, напыленных в растворах, содержащих полинивиниловый спирт с концентрацией выше 10 г/л, происходит ухудшение товарного вида изделий иэ-эа появления подтеков. При концентрации поливинилового спирта менее 1 г/л не происходит улучшение, защитных свойств покрытий по сравнению с известным

Для наполнения в растворе поливинилового спирта использовали образцы из алюминиевых сплавов марок А01, В957 и АМгб с анодно-окисным покрытием, сформированным в стандартном сернокислом электролите.

Пример 1. Процесс наполнения анодно-окисных покрытий проводят в водном растворе с содержанием поливинилового спирта 1 г/л при

90 С в течение 25 мин.

H p и м е р 2. Процесс наполнения анодно-окисных покрытий прово- дят в водном растворе с содержанием паливинилового спирта 6 г/л при о

95 С, в течение 20 мин.

Пример 3 ° Процесс наполнения анодно-окисных покрытий проводят в водном растворе с содержанием поливинилового спирта 10 г/л при

80 С в течение 30 мин.

Защитные свойства покрытий определлют методом капли, основанием на разрушении покрытия под действием раствора, содержащего 250 мл/л соляной кислоты (удельный вес 1,19 г/см !и 30 г/л калия двухромовокисЯ\

3 1135818 лого; Фиксируют время до изменения цвета капли раствора, нанесенного на поверхчость образца. Ускоренные испытания проводят в камере тепЛа и влаги по циклическому 5 n режиму: температура 40 С, влажность

1007 — 8 ч; температура 20 С вЂ” 16 ч о с концентрацией влаги.

Данные ускоренного испытания в камере тепла и влаги показывают, что lð на образцах с анодно-окисным покрытием, наполненным в растворе $2), через 45 сут происходит потускнение поверхности, т.е. изменение цв та, а на образцах,.наполненных. в известном электролите 13j коррозионные точки были замечены через 2 мес, после экспозиции, в то время как образцы, уплотненные в предлагаемом растворе; 6 мес. не претерпевали ника- 2р ких изменений.

В табл. 1 приведены результаты испытаний коррозионной стойкости покрытий, наполненных в предлагаемом и известном растворах, выполненных по методу капли.

Как видно из табл. 1, коррозионная стойкость анодно-окисных покрытий, наполненных в предлагаемом электролите, в 1,5-2 раза выше, чем в известном.

В табл.2 представлена сравнительная оценка защитных свойств и контроля степени заполнения пор в анодноокисном покрытии при наполнении в

35 предлагаемом и известных растворах. в виде дисков поверхностью 42 см, изготовленных из алюминия и его сплавов марок: А01 895Т и АМгб, подвергают анодному окислению в стандартном сернокислом электролите. Толп лна полученного покрытия составляет 15 мкм. Затем проводят наполнение покрытий в предлагаемом и известных растворах. Место контакта образца с подвеской изолируют лаком АК20. Защитные свойства покрытий проверяют в растворе состава, г/л:

Натрий хлорис- 50 тый

Хлорная медь 0,3

Уксусная кислота до рН 3,3-3,5

Образцы испытывают по циклическому режиму: 10 мин в растворе, 50 мин на воздухе. Продолжительность испытаний при толщине покрытия

15 мкм составляет 24 ч. После окончания испытаний образцы промывают в воде с одновременной очисткой воло" сяными щетками, а затем производят удаление с поверхности покрытия кон" тактной меди в ЗОЛ-ном растворе азотной кислоты.

Как видно из табл. 2, защитные свойства анодно-окисных покрытий, наполненных в предлагаемом растворе, в 5 раз выше для сплава В95Т, а на сплавах АОl и АМгб коррозионные поражения вообще отсутствуют. При наполнении покрытий в известных растворах на всех марках сплавов на анодно-окисном покрытии наблюдают коррозионные поражения в виде отдельных точек, степень наполнения покрытий в предлагаемом растворе вьппе, чем в известных.

Таким образом, предлагаемый электролит позволяет получать анодно-окис-. ные пленки с повышенной коррозионной стойкостью.

Таблица 1

Коррозионная стойкость раствора, мин

Марка сплава

Известный,, 45-47

40-41

29-30

24-26

50-52

43-44

59-,60

56-58

АО1

895Т

53-56

44-46

41-44

АМгб

25-28

Контроль степени наполнения анодно-окисных покрытий проводят по методу капли. После наполнения на, поверхность покрытия наносят каплю .. 4р массы МС20, выдерживают 10 мин, а затем удаляют ее фильтровальной бумагой и оценивают поверхность визуально, Для определения защитных свойств анодно-окисных покрытий образцы

Предлагаемый по примеру .

ll358l8

Таблица 2

Степень заиоиненмя пор В покрытии

Преллагае- ПоинзиннМбй aowN спирт 5

$95Т 0,03

Иззестимй Уротроma 1

Тряпок В. 0,5

Иасляного пятна явт

20

Масляное иятмо едва заметно

ВОЛА а1й Я обессоленная - р 6,0

$95T 0 ° 15

ANr6 0,09

"Составитель Ю.Поздеева

Texpep,М.Гергель

Редактор И.Дербак

Корректор А,Тяско

Заказ l 0253/20 Тирам б37

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1l3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г.Умгород, ул. Проектная, 4 гает лля

ЯЕНМА остав астзор г/л

Ппоцаиь позерское образцов занятая корроэионяввй

Очагюем ° Й

A0I Коррозиоииые

- поранения от" сутстзуют яиг6 Корроэиоиьме поранения отсутствуют

A0 l 0,09

$95T 0,15

И4гб О, 15

А01 0е06

После удалеюы капли фмльтровальной бумагой масла вы пятен на покрытии нет

Иаеляного пятка set

Иасляное пятно еаза . заметно