Способ коррозионной защиты деталей из сплавов

 

Использование: коррозионная защита металлических деталей (Д), обеспечивающая повышение коррозионной стойкости Д из сплавов на основе меди и алюминия с чистотой обработки поверхности ниже 13 класса. Сущность изобретения: Д из медного сплава с чистотой обработки поверхности по 11 классу подвергают химическому полированию. Затем осуществляют ионно-лучевую обработку Д ионами аргонами в два этапа при энергиях ионов и дозах соответственно 50 кэВ и 9·10¹⁵ см^-2 на первом этапе и 120 кэВ и 1,5·10¹⁶ см^-2 на втором.

Изобретение относится к области коррозионной защиты (в том числе и локальной) металлических деталей из сплавов на основе меди и алюминия, предназначенных для использования в радиоэлектронной аппаратуре, в том числе и СВЧ-диапазона. Целью изобретения является увеличение коррозионной стойкости детали с чистой обработкой поверхности ниже 13 класса за счет пассивации приповерхностного и нижележащих слоев детали. Применение двух диапазонов энергии ионно-лучевой обработки (ИЛО) объясняется тем, что для повышения коррозионной стойкости деталей необходимо осуществление пассивизации как приповерхностного, так и нижележащих по глубине слоев деталей, имея в виду, что глубина проникновения ионов пропорциональна их энергии (Е). Таким образом, двухэтапность ИЛО определяется необходимостью проведения двух отдельных самостоятельных технологических процессов ИЛО деталей, один из которых проводится с "малой" энергией (из диапазона 40-75 кэВ), другой с "большой" энергией (из диапазона 100-150 кэВ) и дозой ионов (Ф) не менее 1,2˙10¹⁶ см^-2. Интервал указанных диапазонов энергий ИЛО и доз ионов определены экспериментальным путем. Последовательность проведения этапов ИЛО произвольна в силу аддитивности ионной имплантации. Необходимость применения обработки деталей в полирующем травителе основана на экспериментальных данных. П р и м е р. Деталь из бериллиевой бронзы марки БрБ2 ГОСТ 1789-70 изготавливают из фольги толщиной d 100 мкм с чистотой обработки поверхности по 11 классу (R_o≅0,02). Химическую обработку осуществляют в полирующем травителе, состоящем из 1400 г/л ортофосфорной кислоты и 450 г/л калия азотнокислого при температуре травителя +80^оС. Время обработки 12 с. Ионно-лучевую обработку ионами аргона детали проводят на установке "Везувий-5" в два этапа со следующими режимами: I этап (основной): Е 50 кэВ, Ф 9˙10¹⁵ cм^-2; II этап (дополнительный): Е 120 кэВ, Ф 1,5 ˙10¹⁶ см^-2. При ИЛО могут быть использованы ионы электрически неактивных примесей, например, ионы углерода. В результате проведения этих операций коррозионная стойкость ионно-пассированной поверхности детали, оцениваемая по времени до появления первых точечных очагов электрокоррозии, возрастает в 5 раз по сравнению с режимами прототипа и в 17 раз по сравнению с исходной деталью.

Формула изобретения

СПОСОБ КОРРОЗИОННОЙ ЗАЩИТЫ ДЕТАЛЕЙ ИЗ СПЛАВОВ на основе меди и алюминия, включающий химическую очистку детали и ее ионно лучевую обработку ионами инертных газов с энергией 40 75 кэВ и дозой 6 · 10¹⁵ 2 · 10¹⁶ см^-2, отличающийся тем, что, с целью повышения коррозионной стойкости деталей с чистотой обработки поверхности ниже 13 класса, химическую очистку осуществляют в полирующем травителе, а после или перед основной ионно-лучевой обработкой проводят дополнительную обработку с энергией ионов 100 150 кэВ и дозой 1,2 · 10¹⁶ 2 · 10¹⁶ см^-2.