Эффективные микроразряды и новые способы нанесения покрытий на изделия из алюминиевых сплавов
Диссертация
Выявлено, что сумма мощностей, выделяемых в канале микроразряда при двух последовательных пробоях (анодно-катодный режим) больше, а ее слагаемых меньше мощности, выделяемой при пробое только парогазовой фазы (анодный режим). Это приводит к тому, что при проведении микродугового оксидирования алюминиевых сплавов в анодно-катодном режиме, по сравнению с анодным, больше скорость роста толстых… Читать ещё >
Список литературы
- Yerokhin A.L., Snisko A.L., Gurevina N.L. Discharge characterization in plasma electrolytic oxidation of aluminium // J. Phys. D. Appl. Phys. 2003. V.36. P.2110−2120.
- Ракоч А.Г., Магурова Ю. В., Бардин И. В., Эльхаг Г. М., Жаринов П. М., Ковалев В. Л. Экзотермическое окисление дна каналов микроразрядов при микродуговом оксидировании алюминиевых сплавов / Коррозия: материалы, защита. 2007. № 12. С. 36−56.
- Баутин В.А. Механизм протекания микродугового оксидирования алюминиевых сплавов и управление этим процессом: Афтореф.канд. тех. наук. Москва, 2006. 22 с.
- Хла Мо. Оптимизация процесса микродугового оксидирования алюминиевых и магниевых сплавов: Автореф.канд. тех. наук. Москва, 2007. — 24 с.
- Хохлов В. В., Ракоч А. Г., Хла Мо, Жаринов П. М., Баутин В. А., Бардин И. В. Влияние силиката натрия на механизм роста оксидно-керамических при микродуговом оксидировании алюминиевых сплавов // Коррозия: материалы, защита, 2007, № 1, с. 28−33.
- Ракоч А.Г., Дуб А.В., Бардин И. В., Жаринов П. М., Щедрина И. И., Ковалев В. Л. Влияние катодной составляющей тока на кинетику роста микродуговых покрытий на поверхности алюминиевых сплавов // Коррозия материалы, защита. 2008. № 11. С.30−34.
- А.С. СССР. 1 624 060 (C25D 11/02) Устройство для микродугового оксидирования вентильных металлов и их сплавов / А. П. Ефремов, И.К.
- Залялетдинов, И.К. Капустник, И.Б. Куракин, Ю. Б. Пазухин, Л. Я. Ропян, Б. В. Харитонов, А.В., Эпельфельд (СССР) — опубл. в бюл. № 4. 1991.
- Терлеева О.П., Уткин В. В., Слонова А. И. Особенности изменений напряжения в сложных токовых режимах микроплазменных процессов // Защита металлов. 1999. Т.35. № 2. С.192−195.
- Ю.Богута Д. Л., Руднев B.C., Терлеева О. П. и др. Влияние переменной поляризации на характеристики микроплазменных слоев, формируемых из полифосфатных электролитов // Журнал прикладной химии. 2005. Т.78. Вып.2. С.253−259.
- Терлеева О.П., Белеванцев В. И., Слонова А. И., Богута Д. Л., Руднев И. С. «Сравнительный анализ формирования и некоторых характеристик микроплазменных покрытий на алюминиевом и титановом сплавах» // Защита металлов, 2006, Т. 42, № 2, С. 1−8.
- А.С. 1 469 915 691 (СССР) М.кл.025 Д11 102 Марков Г. А., Терлеева О. П., Шулепко О. И., Кириллов О. И. Способ микродугового оксидирования. Опубл. 1.12.80 г.
- Марков Г. А., Терлеева О. П., Шулепко Е. К. Электрохимическое окисление алюминия при катодной поляризации // Изв. СО АН СССР. Сер. хим. наук. 1983. Вып. 3. № 7. С.31−34.
- Jaspard-Mecuson F., Czerwiec Т., Henrion G. et al. Tailored aluminium oxide layers by bipolar current adjustment in the Plasma Electrolytic Oxidation (PEO) process // Surface and Coatings Technology. 2007. V. 201. P. 8677−8682.
- Жук Н. П. Курс коррозии и защиты металлов. М.: Металлургия, 1968 г. — 406 с.
- Суминов И.В., Эпельфельд А. В., Людин В. Б., Крит Б. Л., Борисов A.M. Микродуговое оксидирование (теория, технология, оборудование). — М.: ЭКОМЕТ, 2005.-368 с.
- Черненко В.И., Снежко Л. А., Панакова И. И. Получение покрытий анодно искровым электролизом / Л.: Химия, 1991 — 128 с.
- Тонконог H.JI. Плазменное электролитическое оксидирование алюминия в щелочных растворах / Автореферат дис.. к.т.н. — Днепропетровск, 2005 — 18 с.
- Timoshenko A.V., Magurova Yu.V. Application of oxide coating to metals in electrolyte solutions by microplasma methods // J. Revista de Metalurgia. Madrid. 2000. V 36. № 5. p. 323 330.
- Баковец B.B., Поляков O.B., Долговесова И. П. Плазменно-электролитическая анодная обработка металлов / Новосибирск: Наука. Сибирское отделение, 1990. 168 с.
- Ракоч А.Г., Дуб А.В., Бардин И. В., Жаринов П. М., Щедрина И. И., Ковалев В. Л. Влияние катодной составляющей тока на кинетику роста микродуговых покрытий на поверхности алюминиевых сплавов // Коррозия материалы, защита. 2008. № 11. С.30−34.
- Габралла Мохамед Эльхаг Мохамед. Влияние электрического режима на свойства микродуговых покрытий, формируемых на сплаве Д16: Афтореф. .канд. тех. наук. Москва 2007. 24 с.
- Voevodin A. A., Yerokhin A. L., Lyubimov V. V. etc. Characterization of wear protective Al-Si-O coatings formed on Al-based alloys by micro-arc discharge treatment // Surface and Coatings Technology. V.86−87, P.2, 1996, P.516−521
- Ерохин А. Л. Физико — химические процессы при плазменно -электролитической обработке сплавов алюминия в силикатных электролитах / Автореф. дис.. к.т.н. Тула, 1995. — 19 с.
- Yerokhin A.L., Voevodin А.А., Luybimov V.V. etc. Plasma electrolytic fabrication of oxide ceramic surface layers on aluminium alloys. // Surface and Coating Technology. 1998 V. 110. № 3. p. 140 146.
- Yerokhin A. L., Nie X., Heyland A. etc. Plasma electrolysis for surface engineering. I I Elsevier Science Surface and Coatings Technology. 1999. V. 122. p. 73 -93.
- Ерохин A. JL, Любимов В. В., Ашитков Р. В. Модель формирования оксидных покрытий при плазменно электролитическом оксидировании алюминия в растворах силикатов. // Физика и химия обработки материалов. 1966. № 5. с. 39−44.
- Голенкова А.А., Михеев А. Е., Ивасев С. С. Состав защитных покрытий, сформированных методом микродугового оксидирования на алюминиевых сплавах. // Вестн. Сиб. гос. аэрокосм, ун-та. 2003. № 4. с. 219 223.
- Гордиенко П.С. Образование покрытий на аноднополяризованных электродах в водных электролитах при потенциалах пробоя и искрения./ Владивосток: Дальнаука, 1996. — 216 с.
- Yerokhin A. L., Voevodin A. A., Lyubimov V. V., Zabinski J., Donley M. Plasma electrolytic fabrication of oxide ceramic surface layers for tribotechnical purposes on aluminium alloys // Surface and Coatings Technology, V. l 10, Is.3. 1998. P.140−146.
- Малышева B.H. Самоорганизующиеся процессы при формировании покрытий методом микродугового оксидирования // Перспективные материалы. 1998. № 1.С. 16−21.
- Терлеева О.П., Беливанцев В. И., Марков Г. А. Электрохимический микроплазменный синтез композитных покрытий на графите.// Физика и химия обработки материалов. 2000. № 2. С.35−40.
- Хохряков Е. В., Бутягин П. И., Мамаев А. И. Механизм роста покрытия не стадии микроплазменных разрядов. // Физика и химия обработки материалов. 2003. № 2. с. 57−60
- Слугинов Н.П. Разряды гальванического тока через тонкий слой электролита // Журнал русского физико химического общества. 1878. Т 10. Вып. 8. Физика 4.2. С. 241 -243.
- Слугинов Н.П. О световых явлениях, наблюдаемых в жидкостях при электролизе // Журнал русского физико физического общества. 1880. Т 12. Вып. 1,2. Физика 4.1. С. 193−203.
- Слугинов Н.П. Электролитическое свечение // С. Пб.: Типорафия Демакова. 1884. — 66 с.
- Колли Р. О свечении электродов // Журнал русского физико -химического общества. 1880. Т.12. Вып. 1, 2. Физ. часть. С. 1 13.
- Gunterschuze A., Betz Н. Electrolytic Rectifying Action // Z. Pfys. 1932. V 78. p. 196−210.
- Гюнтершульце А., Бетц Г. Электролитические конденсаторы. Оборонгиз, 1938−200 с.
- Николаев А.В., Марков Г. А., Пищевицкий Б. Н. Новое явление в электролизе // Изв. СО АН СССР. Сер. хим. Наук. 1977. Вып. 5. С. 32−33.
- Юнг JI. Анодные оксидные покрытия. Л.: Энергия. 1967. —232 с.
- Томашев Н.Д., Заливалов Ф. П. Закономерности толстослойного анодирования алюминия и его сплавов «Анодная защита металлов» / М.: Машиностроение, 1964.-С. 183−185.
- Томашев Н.Д., Заливалов Ф. П., Тюкина М. М. Толстослойное анодирование алюминия и его сплавов / М.: Машиностроение, 1968. 220 с.
- Neil W., Wick R. Effect of various polyvalent metal anion addition to an alkaline magnesium anodizing bath // Electrochem. Soc. 1957. V. 104. № 6. P. 356 -359.
- Neil W. The preparation of cadmium niobate by an anodoc spark reaction // J. Electrochem. Soc. 1958. Vol. 105. № 9. P. 544 547.
- Gruss L.L., Neil W. Anodic Spark Reaction Products in Aluminate, Tungstate and Silicate Solutions//Electrochem. Technol. 1963. V. 1. № 9 1. P. 283 -287.
- Neil W. Gruss L.L. Anodic film growth by anion deposition in aluminate, oungstate and phosphate solutions // J. Electrochem. Soc. 1963. V. 110. № 8. P. 853 -855.
- Neil W., Gruss L.L., Husted D.G. The anodic synthesis of CdS films // J. Electrochem. Soc. 1965. V. 112. № 7. P. 713−715.
- Жуков М.Ф., Дандорин Г.Н, Замбаляем Б. И., Федотов В. А. Исследование поверхностных разрядов в электролите // Изв. СО АН СССР. Сер. Техн. Наук. 1984. Вып. 1. № 4. С. 100 104.53.0дынец Л.Л., Орлов В. М. Анодные оксидные пленки. Л.: Наука, 1990 -200 с.
- Тимошенко А.В., Опара Б. К., Ковалев А. Ф. Микродуговое оксидирование сплава Д16Т на переменном токе в щелочном электролите // Защита металлов. 1991. Т 27. № 3. С. 417 424.
- Тимошенко А.В., Опара Б. К., Магурова Ю. В. Влияние наложенного переменного тока на состав и свойства оксидных покрытий, сформированных в микроплазменном режиме на сплаве Д16 // Защита металлов. 1994. Т 30. № 1. С. 32−38.
- Магурова Ю.В., Тимошенко А. В. Влияние катодной составляющей на процесс микроплазменного оксидирования сплавов алюминия переменным током // Защита металлов. 1995. Т 31. № 4. С. 414 418.
- Тимошенко А.В., Магурова Ю. В. Микроплазменное оксидирование сплавов системы А1 — Си // Защита металлов. 1995. Т 31. № 5. С. 523 — 531.
- Тимошенко А.В., Гут С., Опара Б. К. и д.р. Влияние силикатных добавок в раствор гидрооксида натрия на строение оксидных пленок, сформированныхна сплаве Д16Т в режиме микродугового оксидирования // Защита металлов. 1994. Т 30. № 2. С. 175−180.
- Снежко Л. А., Бескровный Ю. М., Невкрытый В. И., Черненко В. И. Импульсный режим для получения силикатных покрытий в искровом разряде. // Защита металлов. 1980. Т. 16. № 3. с. 365 367.
- Снежко Л. А. Получение анодных покрытий в условиях искрового разряда и механизм их образования. / Автореф. дис.. к.х.н. — Днепропетровск, 1982−16 с.
- Снежко Л. А., Тихая Л. С., Папанова И. И., Черненко В. И. Рост оксида алюминия в растворах силиката натрия в области предпробойных напряжений. //Защита металлов. 1990. Т. 2. № 6. с. 998 1002.
- Черненко В. И., Снежко Л. А., Бескровный Ю. М. Исследование процесса образования алюмосиликатных покрытий из водных растворов электролитов в искровом разряде. // Вопросы химии и химической технологии. 1981. вып. 65. с 28−30.
- Богута Д. Л., Руднев В. В., Гордиенко П. С. Влияние формы тока на состав и характеристики получаемых анодно-искровых покрытий // Защита металлов. 2004. Т. 40. № 3. С. 299−303.
- Снежко Л. А., Черненко В. И. Энергетические параметры процесса получения силикатных покрытий на алюминии в режиме искрового разряда. // Электронная обработка материалов. 1983. № 2 (110). с. 25 28.
- Саакиян Л. С., Эпельфельд А. В., Ефремов А. П. Развитие представлений Г. В. Акимова о поверхностной оксидной пленке и ее влиянии на коррозионно -механическое поведение алюминиевых сплавов. // Защита металлов. 2002. Т. 38. № 2. с. 186−191
- Руднев В. С., Васильева М. С., Лукьянчук И. В. и др. О строении поверхности покрытий, формируемых анодно искровым методом. // Защита металлов. 2004. том 40. № 4. с. 393 — 399.
- Мамаев А.И., Чеканова Ю. Ю., Рамазанова Ж. М. Получение анодно-оксидных декоративных покрытий на сплавах алюминия методом микродугового оксидирования // Физика и химия обработки материалов. 1999 № 4. С. 41−44.
- Марков Г. А., Белеванцев В. И., Слонова А. И., Терелеева О. П. Стадийность в анодно-катодных микроплазменных процессах // Электрохимия. 1989. Т. 25. Вып. 11. С. 1473−1479.
- Марков Г. А., Татарчук В. В., Миронова М. К. Микродуговое оксидирование алюминия в концентрированной серной кислоте // Изв. СО АН СССР. Сер. хим. наук. 1983. № 7. Вып. 2. С. 34−37.
- Кусков В. Н., Кусков Ю. Н., Ковенский И. М., Матвеев Н. И. Особенности роста покрытия при микродуговом оксидировании алюминиевого сплава // Физика и химия обработки материалов. 1990. № 6. С. 101−103.
- Гордиенко П. С., Гнеденков С. В., Синебрюхов С. Л. и др. О механизме роста МДО покрытий на титане. // Электронная обработка материалов. 1991. № 2. с. 42 46
- Гордиенко П. С., Руднев В. С. О кинетике образования МДО покрытий на сплавах алюминия. // Защита металлов. 1990. Т. 6. № 3. с. 467−470.
- Ефремов Л.П., Болотов Н. Л. Особенности формирования оксидного слоя на алюминии при МДО в знакопеременном электрическом поле // Физико-химическая механика материалов. 1989. Т. 25. № 3. С. 46−49.
- Магурова Ю. В. Формирование микроплазменных покрытий на сплавах алюминия, легированных Си, Mg и Si, из водных растворов электролитов на переменном токе: Автореф. к.т.н. М.: МИСиС, 1994−24 с.
- Артемова С. Ю. Формирование микроплазменных защитных оксидных покрытий из водных растворов электролитов различного химического состава и степени дисперсности. / Автореф. дис.. к.т.н. — М., 1996. 22 с.
- Терлеева О.П. Микроплазменные электролитические процессы на алюминии и его сплавах: Автореф.канд. тех. наук. — Новосибирск, 1993. — 30 с.
- Слонова А.И., Терлеева О. П., Марков Г. А. О роли состава силикатного электролита в анодно-катодных микродуговых процессах // Защита металлов.1997. Т. 33. № 2. С. 208−212.
- Слонова А.И., Терлеева О. П. Морфология, структура и фазовый состав микроплазменных покрытий, сформированных на сплаве Al-Cu-Mg // Защита металлов. 2008. Т.44. № 1. С.72−83.
- Суминов И.В., Эпельфельд А. В., Борисов A.M. и др. Синтез керамикоподобных покрытий при плазменно-электролитической обработке вентильных металлов // Известия АН. Серия физическая. 2000. Т. 64. № 4. С. 763−766.
- Гнеденков С.В. Физико-химия микроплазменного формирования оксидных структур на поверхности титана, их состав и свойства: Автореф.докт. хим. наук. — Владивосток, 2000. —48 с.
- Вольф Е.Г., Сизиков A.M., Бугаенко JI.T. Определение среднего времени жизни пароплазменных пузырьков при микроразряде на алюминиевом вентильном аноде в водном растворе электролита // Химия высоких энергий.1998. Т. 32. № 6. С. 450−453.
- Саакиян JI. С., Ефремов А. П., Ропяк Л. Я., Эпельфельд А. В. Применение поверхностного упрочнения алюминиевых сплавов и покрытий для повышения коррозионно-механической стойкости деталей нефтегазопромыслового оборудования /М.: ВНИИОЭНГ, 1986. 60 с.
- Марков Г. А., Белованцев В. И., Терлеева О. П. // Вестник МГТУ. Сер. Машиностроение, 1992. № 1. С. 34.
- Марков Г. А., Белеванцев В. И., Терлеева О. П. // Трение и износ. 1988. Т.9. № 2. С.286−290.
- Марков Г. А., Слонова А. И., Терлеева О.П // Защита металлов, 1997. Т.ЗЗ. №.3. С. 289.
- Терлеева О.П., Уткин В. В., Слонова А. И. Распределение плотности тока по поверхности дуралюмина в процессе роста оксида в условиях микроплазменных разрядов // Физика и химия обработки материалов. 1999. № 2. С.60−64.
- Van Т.В., Brown S.D., Wirtz G.P. Mechanism of anodic spark deposition // Amer. Ceram. Soc. Bull. 1977. Vol. 56. № 6. P. 563 566.
- Klein N., Moskovici V., Kadary V. Electrical breakdown during the anodic growth of aluminium oxide // J. Electrochem. Soc. 1980. V. 127. № 1.
- Albella S.M. Montero Т., Martiner — Duert J.M. Electroninjection avalanche during the anodic oxidation of tantalum // J. Electrochem. Soc. 1984. V.134. № 5. P. 1101−1104.
- Kolomiets B.T., Lebedev E.A., Taksami L.A. Mechanism of breakdown in layers of various chalcogenide semiconductors // Sov. Phy. Semicond. 1969, vol. 3, № 2. P. 267−273.
- De Wit H.J., Wejenberg C., Crevecoer C. The Electric breakdown of anodic aluminium oxide // J. Electrochem. Soc. 1976. Vol. 123. № Ю. P. 1479 1486.
- Dittrich К. N., Krysman W., Kurse P., Schneider H. G. Structure and properties of ANOF layers. // Crystal Res. and Technol. 1984. Vol. 19. № 1. p. 93−99.
- Физическая энциклопедия. Т. 5. / M.: Большая российская энциклопедия. Под. ред. Прохорова A.M. 1998 760 с.
- Елецкий А. В. Газовый разряд. / М.: Знание, 1981 — 64 с.
- Голубев В. С., Пашкин С. В. Тлеющий разряд повышенного давления. / М.: Наука, 1990.-335с.
- Самсонов Г. В., Борисова А. Л., Жидкова Т. Г. и др. Физико -химические свойства окислов: Справочник. Изд-во «Металлургия», 1978 — 472 с.
- Велихов Е. П., Ковалев А. С., Рахимов А. Т. Физические явления в газоразрядной плазме. / М.: Наука, 1987- 160 с.
- Юб.Ховатсон А. Н. Введение в теорию газового разряда. / М.: Атомиздат, 1980- 182 с.
- Бабичев А. П., Бабушкина Н. А., Братковский А. М. и др. Физические величины: Справочник. Под ред. И. С. Григорьева, Э. С. Мелихова. / М.: Энергатомиздат, 1991 1232 с.
- Аверьянов Е.Е. Плазменное анодирование в радиоэлектронике. М.: Радио и связь, 1983. 80 с.
- Файззулин Ф.Ф., Аверьянов Е. Е. Анодирование металлов в плазме. Казань: Изд-во КГУ, 1977. 128 с.
- Аверьянов Е.Е. Справочник по анодированию. М.: Машиностроение. 1988.-224 с.
- Hickling A., Ingram M.D. Glow discharge electrolysis // J. Electroanal. Chem. 1964. V 8. № 1. P. 65 81.
- Hiding A., Ingram M.D. Contact glow discharge electrolysis // Frans. Faraday Soc. 1964. V 6. № 496. Part 4. P. 785 793.
- Райзер Ю. П, Физика газового разряда. М.: Наука, 1987. — 592 с.
- Юнг Л. Анодные окисные пленки / Л.: Госэнергоиздат, 1963 284 с.
- Шрейдер А. Оксидирование алюминия и его сплавов / М.: Металлургиздат. 1980. 198 с.
- Романовский Е.А., Беспалов О. В., Борисов A.M. и др. Применение методов обратного рассеяния для исследования покрытий, получаемых микродуговым оксидированием// Поверхность. 1999. № 5−6. С. 106−109
- Sundararajan G., Rama Krishna L. Mechanisms underlying the formation of thick alumina coatings through the MAO coating technology // Surface and Coatings Technology. 2003. V. 167. P. 269−277.
- Pat. US 6 264 817 Method for microplasma oxidation of valve metals and their alloys. / Timoshenko A.V., Rakoch. A.G.- 24.07.2001.
- AC СССР № 926 083, кл. C25L 9/06, 1997 Способ электролитического микродугового нанесения силикатного покрытия на алюминиевую деталь / Марков Г. А., Гизатуллин Б. С., РычажковаИ.В.- опубл. в Бюл. № 17. 1982.
- Колачев Б.А., Елагин В. И., Ливанов В. А. Материаловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов — М.: МИСиС, 2001 — 416 с.
- Альтман М.Б., Абрамцумян С. М., Аристова З.Н и др. Промышленные алюминиевые сплавы: Справочник 2-е изд. — М.: Металлургия, 1984. — 528 с.
- Фридляндер И.Н. Алюминиевые деформируемые конструкционные сплавы. -М.: Наука, 1979. 208 с.
- Строганов Г. Б., Ротенберг В. А., Гершман Г. Б. Сплавы алюминия с кремнием. — М.: Металлургия, 1977. 272 с.
- Томашев Н.Д., Тюкина М. Н., Заливалов Ф. П. Толстослойное анодирование алюминия и алюминиевых сплавов. М.: Машиностроение, 1968. -157 стр.
- Синявский B.C., Вальков В. Д., Будов Г. М. Коррозия и защита алюминиевых сплавов. М.: Металлургия, 1979. — 224 с.
- Томашев Н.Д., Чернова Г. П. Теория коррозии и коррозионностойкие конструкционные сплавы. М.: Металлургия. 416 с.
- Кларк Г. Б., Акимов Г.В., Вруцевич З.А. В кн.: Исследование в области электрохимического и коррозионного поведения металлов и сплавов. М.: Оборонгиз, 1950. С.94−96.
- Vosskuhler Н. «Werkstoffe und Korrosion», 1950, Bd 50, № 4, S.143, № 5, S.179−185, № 8, S.310−315, № 9, S.357−363.
- Мровец С, Вербер Т. Современные жаростойкие материалы: Справ, изд. Пер. с польск. Под ред. Масленкова С.Б. М. Металлургия, 1986, 360 с.
- Физико-химические свойства окислов. Самсонов Г. В., Борисова A. JL, Жидкова Т. Г. и др. Справочник. Изд-во «Металлургия», 1978. 472 с.
- Hoch М., Jonston H.L. Высокотемпературное исследование системы А1 О // J. Amer. Chem, 1954, V. 76, № 9, p. 2560−2561.
- Хансен М., Андерно К. Структуры двойных сплавов. М.: Металлургиздат, 1962. Т. 1 —612 с.
- Калинина A.M. Модификации оксида алюминия АЬОз // Журнал неорганической химии. 1959. Т. 4. № 6. С. 1260−1269.
- Диаграммы состояния двойных металлических систем: Д44. Справочник: В 3 т.: Т. 1 / Под общей ред. Н. П. Лякишева. М.: Машиностроение, 1966. -992 с.
- Torkar К. The different modifications of aluminum oxides // Monatsh. Chem. 1963. Bd. 94. № 1. S. 110−123.