Условия получения алюминиевого покрытия на сплаве ВТ-16 при электролизе хлоралюминатного расплава
Изучены кинетика и механизм осаждения алюминия из хлоралюминатного расплава на сплав ВТ-16. Разработаны условия получения алюминиевого покрытия путем электролиза 2Аl, Na|Сl с карбамидом на указанной подложке, включающие гидридную обработку сплава ВТ-16 и последующую термовакуумную обработку....
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Украинский химический журнал |
|---|---|
| Дата: | 1983 |
| Автори: | , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України
1983
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/182386 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Условия получения алюминиевого покрытия на сплаве ВТ-16 при электролизе хлоралюминатного расплава / А.В. Городыский, В.Б. Криницкий, Н.X. Туманова, В.А. Багрий // Украинский химический журнал. — 1983. — Т. 49, № 1. — С. 91-93. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-182386 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Городыский, А.В. Криницкий, В.Б. Туманова, Н.X. Багрий, В.А. 2021-12-31T20:01:54Z 2021-12-31T20:01:54Z 1983 Условия получения алюминиевого покрытия на сплаве ВТ-16 при электролизе хлоралюминатного расплава / А.В. Городыский, В.Б. Криницкий, Н.X. Туманова, В.А. Багрий // Украинский химический журнал. — 1983. — Т. 49, № 1. — С. 91-93. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. 0041–6045 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/182386 541.135.3 Изучены кинетика и механизм осаждения алюминия из хлоралюминатного расплава на сплав ВТ-16. Разработаны условия получения алюминиевого покрытия путем электролиза 2Аl, Na|Сl с карбамидом на указанной подложке, включающие гидридную обработку сплава ВТ-16 и последующую термовакуумную обработку. ru Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України Украинский химический журнал Краткие сообщения Условия получения алюминиевого покрытия на сплаве ВТ-16 при электролизе хлоралюминатного расплава Conditions for Obtaining Aluminium Coat on BT-16 Alloy in Electrolysis of Chloroaluminate Melt Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Условия получения алюминиевого покрытия на сплаве ВТ-16 при электролизе хлоралюминатного расплава |
| spellingShingle |
Условия получения алюминиевого покрытия на сплаве ВТ-16 при электролизе хлоралюминатного расплава Городыский, А.В. Криницкий, В.Б. Туманова, Н.X. Багрий, В.А. Краткие сообщения |
| title_short |
Условия получения алюминиевого покрытия на сплаве ВТ-16 при электролизе хлоралюминатного расплава |
| title_full |
Условия получения алюминиевого покрытия на сплаве ВТ-16 при электролизе хлоралюминатного расплава |
| title_fullStr |
Условия получения алюминиевого покрытия на сплаве ВТ-16 при электролизе хлоралюминатного расплава |
| title_full_unstemmed |
Условия получения алюминиевого покрытия на сплаве ВТ-16 при электролизе хлоралюминатного расплава |
| title_sort |
условия получения алюминиевого покрытия на сплаве вт-16 при электролизе хлоралюминатного расплава |
| author |
Городыский, А.В. Криницкий, В.Б. Туманова, Н.X. Багрий, В.А. |
| author_facet |
Городыский, А.В. Криницкий, В.Б. Туманова, Н.X. Багрий, В.А. |
| topic |
Краткие сообщения |
| topic_facet |
Краткие сообщения |
| publishDate |
1983 |
| language |
Russian |
| container_title |
Украинский химический журнал |
| publisher |
Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Conditions for Obtaining Aluminium Coat on BT-16 Alloy in Electrolysis of Chloroaluminate Melt |
| description |
Изучены кинетика и механизм осаждения алюминия из хлоралюминатного расплава на сплав ВТ-16. Разработаны условия получения алюминиевого покрытия путем электролиза 2Аl, Na|Сl с карбамидом на указанной подложке, включающие гидридную обработку сплава ВТ-16 и последующую термовакуумную обработку.
|
| issn |
0041–6045 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/182386 |
| citation_txt |
Условия получения алюминиевого покрытия на сплаве ВТ-16 при электролизе хлоралюминатного расплава / А.В. Городыский, В.Б. Криницкий, Н.X. Туманова, В.А. Багрий // Украинский химический журнал. — 1983. — Т. 49, № 1. — С. 91-93. — Бібліогр.: 3 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT gorodyskiiav usloviâpolučeniâalûminievogopokrytiânasplavevt16priélektrolizehloralûminatnogorasplava AT krinickiivb usloviâpolučeniâalûminievogopokrytiânasplavevt16priélektrolizehloralûminatnogorasplava AT tumanovanx usloviâpolučeniâalûminievogopokrytiânasplavevt16priélektrolizehloralûminatnogorasplava AT bagriiva usloviâpolučeniâalûminievogopokrytiânasplavevt16priélektrolizehloralûminatnogorasplava AT gorodyskiiav conditionsforobtainingaluminiumcoatonbt16alloyinelectrolysisofchloroaluminatemelt AT krinickiivb conditionsforobtainingaluminiumcoatonbt16alloyinelectrolysisofchloroaluminatemelt AT tumanovanx conditionsforobtainingaluminiumcoatonbt16alloyinelectrolysisofchloroaluminatemelt AT bagriiva conditionsforobtainingaluminiumcoatonbt16alloyinelectrolysisofchloroaluminatemelt |
| first_indexed |
2025-11-26T12:02:32Z |
| last_indexed |
2025-11-26T12:02:32Z |
| _version_ |
1850620712680685568 |
| fulltext |
К Р А Т К И Е С О О Б Щ Е Н И Я
УДК 541.135.3
У С Л О В И Я ПОЛУЧЕНИЯ
А Л Ю М И Н И Е В О Г О ПОКРЫТИЯ НА С П Л А В Е ВТ-16
ПРИ Э Л Е К Т Р О Л И З Е Х Л О Р А Л Ю М И Н А Т Н О Г О Р А С П Л А В А
А. В. Городыский, В. Б. Криницкнй, Н. X. Туманова, В. А. Багрий
А л ю м и н и е в ы е и титановые с п л а в ы корродируют в контакте м е ж д у со
бой, что ограничивает их совместное использование в авиационных
конструкциях . Д л я устранения контактной коррозии п р и м е н я ю т галь
ваническое алюминирование титановых изделий [ 1 ] . В н а с т о я щ е й ра
боте исследованы условия э л е к т р о о с а ж д е н и я алюминия на титановом
с п л а в е ВТ-16 из расплавленного ( T 3 K 0 n = 175°) хлоридного э л е к т р о л и т а
2А1С1з—NaCl, с о д е р ж а щ е г о в качестве П А В к а р б а м и д в количестве
0,01 вес. % [ 2 ] .
Д л я изучения кинетики р а з р я д а а л ю м и н и я были использованы по
л я р и з а ц и о н н ы е и импедансные измерения . П о л я р и з а ц и о н н ы е кривые
с н и м а л и на потенциостате П-5827 в р е ж и м е линейной р а з в е р т к и тока .
П о т е н ц и а л исследуемого э л е к т р о д а измеряли по отношению к алюми
ниевому электроду сравнения . И м п е д а н с н ы е измерения проводили при
помощи моста переменного тока Р-568 при равновесном потенциале .
В качестве ячейки использовали алюминиевый стакан , который одно
временно я в л я л с я вспомогательным электродом. И с с л е д у е м ы й э л е к т р о д
(впрессованный во фторопласт и полированный с торца стержень из
сплава ВТ-16) во и з б е ж а н и е дисперсии - ^ g r
емкости р а с п о л а г а л и строго коаксиально
с алюминиевым цилиндром.
П о л я р и з а ц и о н н а я к р и в а я катодного
о с а ж д е н и я алюминия на сплаве ВТ-16
приведена на рис. 1. В начальной части
кривой н а б л ю д а ю т с я колебания потен
ц и а л а исследуемого электрода . Причи
ной этих колебаний, вероятно, является
Рис. 1. Поляризационная кривая осаждения алю
миния на титановом сплаве ВТ-16 из электроли
та 2М A l C l 3 + l M N a C l + 0 , 0 1 вес.% карбамида. J Я/дм2
о б р а з о в а н и е неустойчивых промежуточных форм и н т е р м е т а л л и д о в , име
ющих р а з л и ч н у ю омическую проводимость . Н а л и ч и е одного из них в
о с а д к е в количестве большем, чем 5 % (A^Ti ) п о д т в е р ж д е н о нами
рентгенофазовым анализом . Э л е к т р о к р и с т а л л и з а ц и я а л ю м и н и я на
-сплаве ВТ-16 протекает с ф а з о в ы м и затруднениями , о чем свидетель
ствует х а р а к т е р н ы й максимум потенциала в начальной части кривой.
Д а н н ы е импедансных измерений а н а л и з и р о в а л и в к о о р д и н а т а х
Р э н д л с а . К а к видно из рис. 2, зависимость емкостной с о с т а в л я ю щ е й
и м п е д а н с а от со - 0 - 5 хорошо у к л а д ы в а е т с я на прямую линию, проходя
щ у ю через начало координат , что у к а з ы в а е т на д и ф ф у з и о н н ы й х а р а к
тер доставки р а з р я ж а ю щ и х с я частиц к электроду. Увеличение актив
ной составляющей импеданса в области низких частот м о ж н о о б ъ я с -
УКРАИНСКИЙ ХИМИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ, 1983, т. 49, № 1 91
нить в о з р а с т а н и е м импеданса кристаллизации , что согласуется с д а н
ными п о л я р и з а ц и о н н ы х измерений.
Н а м и р а з р а б о т а н ы т а к ж е экспериментальные условия к р и с т а л л и
з а ц и и а л ю м и н и я на титановом с п л а в е ВТ-16. Б ы л и испробованы р а з
личные , известные из литературы, способы предварительной подготовки
титановой поверхности. Большинство из~яих не обеспечивает необхо
д и м у ю прочность сцепления осадка с основой. Главной причиной пло
хой адгезии а л ю м и н и я к титану я в л я е т с я , очевидно, выделение в о д о
рода , адсорбировавшегося при предварительной обработке сплава .
Х о р о ш и е результаты были получены лишь при травлении образцов ,
в смеси трех кислот [ 3 ] : H C l (уд. в. 1,18) — 1 0 вес. %; H N O 3 (уд. в-,.
Рис. 2. Составляющие электродного импеданса при осаждении алюминия на титановом;
сплаве ВТ-16.
Рис. 3. Коррозионная стойкость прессованного сплава Д16Т при постоянном погруже
нии в водный коррозионный раствор 3 % N a C l + 0 , l % H 2Cb: / — п р и отсутствии кон
такта с другим металлом; 2 — в контакте с алюминированным сплавом ВТ-16; 3—в-
контакте с ВТ-16, с которого полностью удалено алюминиевое покрытие, а в поверхно
стном слое содержится Al 3Ti; 4—-в контакте с ВТ-16.
1,34) — 15 вес. % ; H F (уд. в. 1,13) — 13 вес. %; H 2 O — 62 вес. %. О п
т и м а л ь н о е в р е м я травления 3—5 с при комнатной температуре . Д а н
ный состав травильного раствора обеспечивает удовлетворительное
сцепление о с а д к а с основой. П о л о ж и т е л ь н ы е результаты можно о б ъ я с
нить о б р а з о в а н и е м защитной пленки TiF4, не растворимой в воде, но
р а с т в о р я ю щ е й с я в электролите а л ю м и н и р о в а н и я . Присутствие H N O j
п р е д о т в р а щ а е т наводороживание титана .
Влияние термовакуумной обработки и состава электролита
на адгезию алюминиевого покрытия
Прочность сцепления осадка с основой, кг/см 2
Состав электролита
Для 8-ми образцов Среднее
значение
2 A l C l 3 - N a C l 39,4; 39,4; 62,9; 102; 90,5; 78,7;
47,2; 35,4
68
2 AlCl 3 -NaCl-T-O 1 Ol вес.% карбамида 236; 299; 118; 102; 188; 267; 264 210-
2 AlCl 3—NaCl (с термообработкой) 169; 142; 105; 118; 114; 267; 215 161:
2 A l C l 3 - N a C l + 0 , 0 1 вес.% карбамида
(с термообработкой)
429; 448; 421; 523; 405; 570; 602 499-
Д л я увеличения адгезии алюминиевого покрытия проводили тер
м о в а к у у м н у ю обработку п р о а л ю м и н и р о в а н н ы х образцов . Условия тер
мообработки : Г = 3 5 0 ° , Р = 5 - 1 0 ~ 5 мм рт. ст., время — 15 мин. В этих
условиях структура и свойства п о д л о ж к и (сплава ВТ-16) не меняются .
Адгезию алюминированного титана о п р е д е л я л и по величине р а з р ы в н о
го усилия , необходимого д л я отрыва покрытия от основы.
92 УКРАИНСКИЙ ХИМИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ, 1983, т. 49, Ks Г
Д а н н ы е по влиянию термовакуумной обработки и состава электро
л и т а с предшествующей гидридной обработкой на адгезию алюминие
вого покрытия приведены в таблице . Введение в р а с п л а в л е н н ы й элект
ролит к а р б а м и д а ( П А В ) и п о с л е д у ю щ а я за гальваническим процессом
т е р м о в а к у у м н а я о б р а б о т к а о б р а з ц о в значительно у в е л и ч и в а ю т адге
зию алюминиевого покрытия . Н а и б о л е е эффективное действие оказы
в а е т сочетание двух у к а з а н н ы х ф а к т о р о в . Прочность сцепления осадка
•с основой в о з р а с т а е т в этом с л у ч а е приблизительно в 7 раз .
П р и к о н т а к т е титана и а л ю м и н и я н а б л ю д а е т с я г а л ь в а н и ч е с к а я
;коррозия последнего, причиной которой является разность стационар
ных электродных потенциалов , д о с т и г а ю щ а я в морской воде 0,69 В.
Н а м и изучено коррозионное поведение с п л а в а Д 1 6 Т в к о н т а к т е с чис
т ы м и а л ю м и н и р о в а н н ы м сплавом ВТ-16. И с п ы т а н и я проводили в вод
ном р а с т в о р е 3 вес. % N a C l + О Д вес. % H 2 O 2 по стандартной методике
(рис. 3 ) . К а к и следовало о ж и д а т ь , в контакте с а л ю м и н и р о в а н н ы м
сплавом ВТ-16 скорость коррозии Д 1 6 Т незначительна . П р и контакте
с н е а л ю м и н и р о в а н н ы м сплавом ВТ-16 коррозия Д 1 6 Т увеличивается в
1,7 р а з а ( к р и в а я 4), тогда к а к в контакте со сплавом ВТ-16, с кото
рого у д а л е н о алюминиевое покрытие , скорость коррозии Д 1 6 Т воз
р а с т а е т только в 1,1 р а з а ( к р и в а я 3). Видимой коррозии с а м о г о ти
танового с п л а в а при этом не н а б л ю д а е т с я ; стационарный потенциал
с п л а в а после с т р а в л и в а н и я алюминиевого покрытия не в о з в р а щ а е т с я к
первоначальной величине, о с т а в а я с ь в области отрицательных значений.
Д л я объяснения полученных данных н а м и изучен ф а з о в ы й состав
поверхности сплава на установке Д Р О Н - 1 . П р и рентгенографическом
а н а л и з е проалюминированных о б р а з ц о в , помимо основного м е т а л л а —
а л ю м и н и я , о б н а р у ж е н о значительное (до 8—10 %) количество интер-
м е т а л л и д а Al 3 Ti ( т е т р а г о н а л ь н а я ячейка : а=5,425; с = 8 , 5 7 9 А ) , а так
ж е следы рутила ( T i O 2 ) . Н а л и ч и е м слоя и н т е р м е т а л л и д а Al 3 Ti м о ж н о
о б ъ я с н и т ь сдвиг стационарного потенциала и уменьшение скорости
коррозии на границе Д 1 6 Т — о б р а з е ц сплава ВТ-16, с которого у д а л е н о
алюминиевое покрытие.
О п и с а н н а я схема процесса а л ю м и н и р о в а н и я позволяет получать
пластичные (отсутствие н а в о д о р о ж и в а н и я ) мелкокристаллические осад
ки а л ю м и н и я на титановом с п л а в е ВТ-16 с хорошими адгезионными и
коррозионными свойствами.
1. Четвериков А. В., Павленко И. А., Сарнавский Н. М. Гальваническое алюминирова-
ние титана из солевых расплавов.— Укр. хим. журн., 1975, 41, № 1, с. 44—47.
2. А. с. 451800 (СССР). Расплав для электролитического алюминирования / Ю. К. Де-
лимарский, Н. X. Туманова, Н. М. Сарнавакий и др.— Опубл. в Б. И., 1974, № 44.
3. А. с. 267287 (СССР). Паста для химической обработки титана и его сплавов /
Ю. К- Делимарский, Р. В. Чернов, Нога и др.— Опубл. в Б. И., 1970, № 12.
Институт общей и неорганической химии Поступила
А Н УССР 4 мая 1981 г.
УДК 541.135.3
Э Л Е К Т Р О Х И М И Ч Е С К О Е В О С С Т А Н О В Л Е Н И Е Х Л О Р И Д А
А Л Ю М И Н И Я ИЗ К А Л Ь Ц И Й С О Д Е Р Ж А Щ И Х Э Л Е К Т Р О Л И Т О В
В. Ф. Макогон, Г. И. Дыбкова, А. К. Богданова
Соли к а л ь ц и я являются эффективной д обав ко й при э л е к т р о л и з е алю
миния из фторидных [1] и хлоридных [2] расплавов . О д н а к о при тех
нологических исследованиях э л е к т р о л и з а хлоридных электролитов , со
д е р ж а щ и х A I C l 3 и C a C I 2 [ 3 ] , получены отрицательные р е з у л ь т а т ы из-
за о б р а з о в а н и я на катоде непроводящей пленки. В связи с этим необ-
УКРАИНСКИИ ХИМИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ, 1983, т. 49, № 1 93
|