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.

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.

No abstract