Плазменно-электролитические покрытия, полученные на титане при малой продолжительности обработки

Козлов И.А., Крит Б.Л., Морозова Н.В., Герасимов М.В., Суминов И.В.

Abstract

УДК 620.197:669:621.794

Исследована возможность получения тонких сплошных плазменно-электролитических защитных оксидных покрытий на титане ВТ1-0 в никель сульфатном щелочном электролите без добавления силикатов в режиме искрения. Изучены элементный состав, микроструктура покрытий, полученных методом плазменно-электролитного оксидирования (ПЭО) как на подложке, так и после разрушения покрытия в 25%-м растворе серной кислоте. Установлена возможность формирования при продолжительности обработки в течение 3–10 мин тонких (1–7 мкм соответственно) сплошных ПЭО-покрытий. Введение в электролит добавок (например, сульфата никеля) эффективно при продолжительности ПЭО более 10 минут. Сделано предположение, что никель встраивается в покрытие преимущественно за счет действия плазменных микродуг. Отмечена ограниченная коррозионная стойкость полученных покрытий в агрессивных средах. Анализ элементного состава сухого остатка покрытия после разрушения в 25%-м растворе серной кислоты дает основания предполагать электро-химическую природу коррозионного разрушения покрытий.

Ключевые слова: плазменно-электролитическое оксидирование, титан, покрытие, элементный анализ.

A possibility of obtaining thin continuous plasma-electrolyte protective oxide coatings on VT1-0 titanium in a nickel sulfate alkaline electrolyte without the addition of silicates in the sparking mode was studied. The elemental composition and the microstructure of coatings manufactured via plasma electrolytic oxidation (PEO) both on the substrate and after the destruction of the coating in 25% sulfuric acid were studied. As a result of the research, a possibility of forming thin (1 μm – 7 μm) continuous PEO coatings, with a treatment duration of 3–10 min, respectively, was established. The introduction of additives (for example, nickel sulfate) into the electrolyte is effective when the duration of PEO is more than 10 min. It was supposed that nickel was incorporated into the coating mainly due to the action of plasma microarcs. The limited corrosion resistance of the resulting coatings in aggressive media was noted. An analysis of the elemental composition of the dry residue of the coating after destruction in a 25% sulfuric acid solution gives grounds to assume the electrochemical nature of the corrosion destruction of such coatings.

Keywords: plasma electrolytic oxidation, titanium, coating, elemental analysis.

Download full-text PDF. 264 downloads

Menu

Vol. 58 (2022), Issue 6, p. 13-18

Плазменно-электролитические покрытия, полученные на титане при малой продолжительности обработки

Abstract