Химическое и электрохимическое оксидирование

Коррозионную стойкость металлов и сплавов можно повысить путем создания на их поверхности оксидных пленок. В технике широко применяется оксидирование стальных изделий, алюминия и его сплавов, магния и его сплавов, титана и его сплавов. Образующиеся на металлах оксидные пленки металлов весьма прочно с ними связаны, часто беспористы и заметно повышают их коррозионную стойкость.

Искусственным путем на алюминии и его сплавах можно получить пленки относительно большой толщины. Путем химической обработки толщина оксидной пленки может быть доведена до 3 - 5 мкм. Наибольшее применение получил метод электрохимического окисления (анодирование), так как коррозионная стойкость таких пленок выше, чем полученных химическим путем. При электрохимическом окислении можно получить пленки толщиной 20 - 30 мкм, а в специальных условиях и более. Качество и коррозионная стойкость оксидных пленок зависят от состава применяемого для анодирования электролита и режима электролиза, в большей мере - от температуры электролита. Установлено, что из сернокислых электролитов формируются более коррозионностойкие пленки, чем из хромовокислых.

Коррозия анодированного алюминия чаще происходит в местах механического повреждения пленки. Для повышения коррозионной стойкости анодированных изделий их пропитывают пленкообразующими и жировыми веществами, хроматами, а также различными красителями.

Магниевые сплавы, применяемые в качестве конструкционногоматериала, характеризуются низкой коррозионной стойкостью, которая определяется весьма отрицательной величиной электродного потенциала магния. Эффективным способом повышения коррозионной стойкости магниевых сплавов является оксидирование.

Оксидные пленки на магниевых сплавах могут быть получены как химическим, так и электрохимическим путем. Химический метод оксидирования проще, но при этом изменяются размеры деталей. При электрохимическом оксидировании размеры деталей не изменяются, оксидные пленки более тверды и износостойки.

Электрохимическое оксидирование магниевых сплавов проводят в бихроматно-азотнокислых растворах состава (г/л):

К₂Сг₂0₇ 40 - 55;

HNO₃ (плотность 1,4) 65 - 80;

NH₄CI 0,75 - 25.

Температура оксидирования 70 - 80°С,

продолжительность от 15 с до 2 мин.

В отличие от алюминиевых окисных пленок на магнии получаются пленки очень мягкие.

Детали из титановых сплавов с целью повышения их коррозионной стойкости также подвергают анодному оксидированию. На титане и его сплавах могут быть получены оксидные пленки большой толщины порядка20 - 40 мкм. Анодирование производится в растворах серной кислоты. Для получения оксидных пленок наибольшей толщины в раствор серной кислоты вводят часто соляную кислоту.