Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» Пилипенко О.І. Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» ВПЛИВ РЕЖИМУ ЕЛЕКТРОЛІЗУ НА ДИНАМІКУ ОКИСЛЕННЯ ПОВЕРХНІ ТИТАНОВОГО СПЛАВУ Ti6AL4V У РОЗЧИНАХ ФОСФАТНОЇ КИСЛОТИ Представлені результати дослідження особливостей утворення оксидних плівок на сплаві Ti6Al4V у розчинах фосфатної кислоти. Формувальні залежності сплаву дозволили встановити, що утворення оксидних плівок при електрохімічному окисленні поверхні анода у розчинах H 3 PO 4 визначається величиною густини струму j a. За j a < 0,5 А•дм-2 задана напруга на комірці не досягається і суцільна оксидна плівка не утворюється; при використанні більших j a на поверхні сплаву утворюються тонкі плівки, які за своєю природою відносяться до інтерференційно-забарвлених. Лінійна форма формувальних залежностей, отриманих за j a = 1-5 А•дм-2 , вказує на утворення щільних малопористих плівок, які забезпечують пасивність сплаву у розчині електроліту. Тривалість електролізу, яка відповідає часу формування оксидної плівки максимальної для даних умов товщини, визначається величиною кінцевої напруги на комірці U і не залежить від густини струму, концентрації і природи електроліту. Встановлена відповідність напруги кольору і товщині плівки в діапазоні U = 10-100 B. Залежності тривалості формування плівки від анодної густини струму в діапазоні j a = 1-5 А•дм-2 мають лінійний характер. При зниженні j a до значень, менших за 1 А•дм-2 , лінійність не спостерігається. Результати пояснюються тим, що формування оксиду у гальваностатичному режимі проходить в умовах наявності постійного градієнта потенціалу в оксидній плівці, який обумовлює пропорційне зростання максимальної товщини оксиду внаслідок збільшення кількості електрики і відповідного зростання маси окисленого металу. Отримані дані пропонується використовувати при розробці ресурсозберігаючої технології електрохімічного оксидування титанового сплаву Ti6Al4V з метою одержання плівок з ізолюючими властивостями для підвищення хімічної стійкості сплаву при використанні у розчинах електролітів Ключові слова: анодна поляризація, електрохімічне окислення, оксидна плівка, формувальна залежність, градієнт потенціалу, ресурсозберігаюча технологія, хімічна стійкість.

Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» АНОДНІ ПРОЦЕСИ НА СПЛАВІ Ti6Al4V В СИСТЕМІ «(CH 2) 2 (OH) 2-H 2 O-NH 4 F»

Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» Пилипенко О.І. Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» ДОСЛІДЖЕННЯ ІЗОЛЮЮЧИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ОКСИДНИХ ПЛІВОК, ОДЕРЖАНИХ НА СПЛАВІ Ti6Al4V У ЦИТРАТНИХ ЕЛЕКТРОЛІТАХ, МЕТОДОМ ЕЛЕКТРОХІМІЧНОГО ОСАДЖЕННЯ МІДІ Представлені результати дослідження особливостей формування тонких оксидних плівок на сплаві Ti6Al4V у розчинах цитратної кислоти. Показано, що характер формувальних залежностей, одержаних на зразках сплаву, обумовлюється анодною густиною струму. За густин струму, менших ніж 0,5 А•дм-2 , суцільна оксидна плівка на поверхні сплаву не утворюється і задане значення кінцевої напруги на комірці не досягається. При підвищенні густини струму до значень, більших за 0,5 А•дм-2 , формувальні залежності мають лінійний характер, що свідчить про утворення малопористих оксидних плівок. Швидкість формування оксидної плівки в цих умовах пропорційна величині густині струму. Результатом електрохімічного окислення сплаву Ti6Al4V в розчинах цитратної кислоти є утворення інтерференційно-забарвлених оксидних плівок. Гранична товщина і колір оксидної плівки визначаються заданою напругою і не залежать від густини струму і концентрації електроліту. Ізолюючі властивості отриманих плівок досліджено шляхом катодного поляризації оксидованих зразків у сульфатному електроліті міднення. Проведені дослідження дозволили встановити, що електрохімічне осадження міді є зручним інструментом для виявлення дефектних ділянок оксидних плівок. Показано, що внаслідок особливостей кінетики відновлення іонів Cu 2+ на оксидованій поверхні титану для дослідження ізолюючих властивостей плівок доцільно використовувати початкові ділянки поляризаційних залежностей, які відповідають ΔЕ = 0,2-0,25 В. Результати поляризаційних вимірювань дозволили встановити, що очевидних залежностей між густиною струму оксидування, концентрацією електроліту, кінцевим значенням напруги на комірці і поляризацією при відновленні іонів Cu 2+ не існує. Анодне включення зразків із мідним покриттям обумовлює оборотне розчинення більшості місць утворення осаду міді, що, ймовірно, вказує на електронну провідність дефектів плівки. Отримані результати дозволяють проводити зміну параметрів електролізу в широкому діапазоні без значного впливу режиму обробки сплаву на ізолюючі властивості плівок.

No abstract