Способ получения свето- и коррозионностойких окрашенных анодно-оксидных покрытий на алюминии и его сплавах

 

Изобретение относится к анодированию алюминия и его сплавов и может быть использовано для получения цветных свето- и коррозионностойких покрытий. Способ включает анодирование, окрашивание и наполнение в две ступени, причем после наполнения проводят термообработку при температуре 100-150°С в течение 30-60 мин и наносят гидрофобизирующее вещество, а наполнение на первой ступени ведут в воде или водном растворе солей металлов при температуре 50-75°С в течение времени 0,5-1 мин/мкм толщины покрытия, на второй ступени - в воде при температуре 96-100°С в течение времени 1-2 мин/мкм толщины покрытия или в водном растворе солей металлов при температуре 80-100°С в течение времени 0,5-1 мин/мкм толщины покрытия. Кроме того, гидрофобизирющее вещество выбирают из группы, включающей кремнеорганические жидкости и лаки, парафин, природные и синтетические воски, канифоль, которые наносят напылением, окунанием, пропиткой, поливом, натиранием. Техническим результатом является устранения налета бемита на поверхности готового изделия в ходе технологического процесса получения окрашенного аноднооксидного покрытия на изделии. 2 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к анодному окислению алюминия и его сплавов и может найти применение в промышленности для получения цветных свето- и коррозионностойких покрытий на алюминиевых изделиях.

Известен способ получения свето- и коррозионностойких покрытий на алюминии и его сплавах, включающий анодирование, окрашивание и наполнение в две ступени, сначала в горячем (до 40С) водном растворе солей никеля, а затем в кипящей воде.

(DE 3641766 А1, С 25 D 11/18, опубл. 09.06.1988)

Основным недостатком известного способа является наличие после наполнения на поверхности окрашенного покрытия матового налета бемита, что ухудшает внешний вид окрашенного изделия, меняет тон окраски и приводит к необходимости его удаления, в основном, механическим путем. При эксплуатации изделия указанный налет бемита является адсорбентом влаги и пыли, что приводит к снижению свето- и коррозионной стойкости анодно-оксидного покрытия при эксплуатации в средне- и сильноагрессивных промышленных средах.

Задачей изобретения является получение качественного окрашенного анодно-оксидного покрытия на алюминии и его сплавах, обладающего повышенной свето- и коррозионной стойкостью.

Техническим результатом является устранения налета бемита на поверхности готового изделия в ходе технологического процесса получения окрашенного анодно-оксидного покрытия на изделии.

Техический результат достигается способом получения свето- и коррозионностойких окрашенных анодно-оксидных покрытий на алюминии и его сплавах, который включает анодирование, окрашивание и наполнение в две ступени, причем после наполнения проводят термообработку при температуре 100-150°С в течение 30-60 мин и наносят гидрофобизирующее вещество, а наполнение на первой ступени ведут в воде или водном растворе солей металлов при температуре 50-75°С в течение времени 0,5-1 мин/мкм толщины покрытия, на второй ступени - в воде при температуре 96-100°С в течение времени 1-2 мин/мкм толщины покрытия или в водном растворе солей металлов при температуре 80-100°С в течение времени 0,5-1 мин/мкм толщины покрытия. Кроме того, гидрофобизирющее вещество выбирают из группы, включающей кремнеорганические жидкости и лаки, парафин, природные и синтетические воски, канифоль, которые наносят напылением, окунанием, пропиткой, поливом, натиранием.

Способ реализуется с использованием любого известного электролита анодирования, обеспечивающего получение на поверхности изделия из алюминия и его сплавов пористого анодно-оксидного покрытия заданной толщины. Окрашивание анодно-оксидного покрытия возможно осуществлять любым из известных способов: окрашиванием под током в водных растворах солей, адсорбционным окрашиванием в растворах красителей и т.д.

Изобретение может быть проиллюстрировано следующими примерами.

Пример 1. Изделие из алюминиевого сплава АД31 анодировали в сернокислотном электролите при комнатной температуре и плотности тока 2 А/дм2 до толщины анодно-оксидного покрытия 15 мкм. Окрашивание анодно-оксидного покрытия вели переменным током в водном растворе сульфата меди. После этого изделие погружали и выдерживали в воде при температуре 55°С в течение 15 мин из расчета 1 мин/мкм толщины покрытия. Затем изделие погружали и выдерживали в кипящей воде при температуре 100°С в течение 30 мин из расчета 2 мин/мкм толщины покрытия. После наполнения изделие термообрабатывали на воздухе при температуре 150°С в течение 60 мин. В конце технологического процесса получения анодно-оксидного покрытия по изобретению на изделие наносили гидрофобизирующее вещество окунанием в 10% раствор парафина в бензине. Осмотр внешнего вида изделия после испарения бензина показал отсутствие на его поверхности налета бемита: окрашенная поверхность была гладкая, однотонная, с высоким цветонасыщением. Длительные испытания в климатической камере при одновременном воздействии влаги и ультрафиолетового излучения показали отсутствие изменения цвета покрытия и его коррозии.

Пример 2. Изделие из алюминиевого сплава Амг2 анодировали в сернокислотном электролите при комнатной температуре и плотности тока 1,5 А/дм2 до толщины анодно-оксидного покрытия 18 мкм. Окрашивание анодно-оксидного покрытия вели переменным током в водном растворе сульфата никеля. После этого изделие погружали и выдерживали в воде при температуре 75°С в течение 9 мин из расчета 0,5 мин/мкм толщины покрытия. Затем изделие погружали и выдерживали в кипящей воде при температуре 96°С в течение 18 мин из расчета 1 мин/мкм толщины покрытия. После наполнения изделие термообрабатывали на воздухе при температуре 110°С в течение 30 мин. В конце технологического процесса получения анодно-оксидного покрытия по изобретению на изделие наносили распылением гидрофобизирующее вещество на основе полисилоксана. Осмотр внешнего вида изделия после сушки показал отсутствие на его поверхности налета бемита: окрашенная поверхность была гладкая, однотонная, с высоким цветонасыщением. Длительные испытания в климатической камере при одновременном воздействии влаги и ультрафиолетового излучения показали отсутствие изменения цвета покрытия и его коррозии.

Представленные данные показывают, что при осуществлении способа по изобретению на изделиях из алюминия и его сплавов были получены окрашенные анодно-оксидные покрытия с высокой свето- и коррозионной стойкостью при отсутствии налета бемита на поверхности готового изделия, полученного в ходе технологического процесса.

Формула изобретения

1. Способ получения свето- и коррозионностойких окрашенных анодно-оксидных покрытий на алюминии и его сплавах, включающий анодирование, окрашивание и наполнение в две ступени, отличающийся тем, что после наполнения проводят термообработку при температуре 100-150°С в течение 30-60 мин и наносят гидрофобизирующее вещество, а наполнение на первой ступени ведут в воде или водном растворе солей металлов при температуре 50-75°С в течение 0,5-1 мин/мкм толщины покрытия, на второй ступени - в воде при температуре 96-100°С в течение 1-2 мин/мкм толщины покрытия или в водном растворе солей металлов при температуре 80-100°С в течение 0,5-1 мин/мкм толщины покрытия.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что гидрофобизирующее вещество выбирают из группы, включающей кремнеорганические жидкости и лаки, парафин, природные и синтетические воска, канифоль.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что гидрофобизирующее вещество наносят напылением, окунанием, пропиткой, поливом, натиранием.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к области окрашивания анодированного алюминия и может быть использовано в приборостроении, машиностроении и других областях промышленности для получения на поверхности изделий из алюминия и его сплавов черно-белых или иных цветных изображений в виде надписей, рисунков, картинок и т.п

Изобретение относится к электрохимическому способу нанесения покрытий на алюминий и его сплавы, широко применяемые в качестве конструкционных материалов, в клеевых соединениях и металлополимерных композиционных материалах

Изобретение относится к области обработки поверхности изделий и может быть использовано в машиностроении и приборостроении

Изобретение относится к способам наполнения анодных оксидных покрытий на алюминиевых сплавах антифрикционным веществом, позволяющим получить антифрикционные и износостойкие покрытия

Изобретение относится к обработке анодных оксидных покрытий на алюминии и его сплавах и может использоваться в различных отраслях машиностроения для улучшения эксплуатационных свойств деталей машин, изготовленных из алюминия и его сплавов

Изобретение относится к области получения защитных покрытий на алюминии и может найти применение при изготовлении кухонной посуды, форм для получения антикоррозионных, износостойких, антипригарных покрытий, а также для отделки строительных деталей в приборо- и машиностроении

Изобретение относится к области обработки анодно-оксидных пленок на алюминии и его сплавах

Изобретение относится к области электрохимического нанесения защитных покрытий на вентильные металлы и их сплавы

Изобретение относится к области электрохимического оксидирования алюминия и его сплавов и может найти применение в приборостроительной и радиоэлектронной промышленности, например, при изготовлении изоляционных деталей приборов контроля и регулирования температуры
Изобретение относится к области восстановления изношенных деталей из алюминиевых сплавов, например для восстановления с упрочнением поджимных и подшипниковых блоков шестеренных насосов типа НШ-К
Изобретение относится к области обработки поверхности изделий из металлов или сплавов и может быть использовано в машиностроении и других отраслях промышленности
Изобретение относится к области восстановления изношенных деталей из алюминиевых сплавов и может быть использовано для восстановления с упрочнением поджимных и подшипниковых блоков шестеренных насосов типа НШ-К
Изобретение относится к области гальванотехники и может найти применение в машиностроении, авиастроении, компьютерной технике и автомобилестроении
Изобретение относится к области обработки поверхности изделий и может быть использовано в машиностроении и других отраслях промышленности. Способ включает микродуговое оксидирование изделия в щелочном электролите с последующим импрегнированием оксидированной поверхности полимером, оплавление верхнего слоя полимера и охлаждение, при этом микродуговое оксидирование проводят в анодно-катодном режиме при значениях плотностей анодного и катодного токов 0,5-30 А/дм2 и соотношении между ними Iк/Iа=1,1-1,2, а в качестве полимера используют сверхвысокомолекулярный полиэтилен. Технический результат: повышение износостойкости и снижение коэффициента трения за счет создания однородной структуры и высокого качества поверхности. 3 з.п. ф-лы, 2 табл., 6 пр.

Изобретение относится к способам защиты металлов от коррозии и предназначено для повышения коррозионной стойкости покрытий на сплавах алюминия, используемых в агрессивной хлоридсодержащей среде. Способ включает нанесение покрытия методом плазменно-электролитического оксидирования в биполярном гальваностатическом режиме в условиях микроплазменных разрядов при эффективной плотности тока iа=iк=5-10 А/дм2, продолжительности анодных и катодных импульсов 0,02 с в течение 5-10 мин в водном электролите, содержащем, г/л: тринатрийфосфат 45-55, тетраборат натрия 20-30 и вольфрамат натрия 3-5, и уплотнение нанесенного покрытия. Уплотнение осуществляют в водном растворе ингибитора коррозии, содержащего олеат натрия, а также алифатические или ароматические карбоновые кислоты, в качестве которого преимущественно используют ИФХАН-25 либо ИФХАН-39, путем погружения на 50-60 мин при температуре 95-100°C с последующей гидрофобизацией в этилацетатном растворе политетрафторэтилена. Технический результат - увеличение эффективности антикоррозионной обработки и обеспечение высоких показателей антикоррозионной защиты для широкого круга обрабатываемых сплавов алюминия при одновременном повышении экологической безопасности способа, улучшении условий труда и снижении затрат времени. 2 з.п. ф-лы, 1 табл., 13 пр.

Изобретение относится к способам получения защитных антикоррозионных покрытий на алюминии, титане, их сплавах и сплавах магния и может найти применение для защиты изделий и конструкций, контактирующих со средой, содержащей коррозионно-активные ионы, в частности, в химическом производстве, в пищевой промышленности, в условиях морского климата. Способ включает плазменно-электролитическое оксидирование (ПЭО) металлической поверхности в электролите, содержащем растворимые соли органических и неорганических кислот, с получением слоя оксидной керамики и последующее нанесение политетрафторэтилена (ПТФЭ) с термической обработкой полученного покрытия, при этом ПЭО осуществляют в биполярном режиме, ПТФЭ наносят с помощью электрофореза из его водной дисперсии, дополнительно содержащей додецилсульфат натрия и ОП-10 при следующем содержании компонентов, г/л: ПТФЭ с размером частиц, не превышающим 1 мкм 10-30, додецилсульфат натрия 0,1-2,0, ОП-10 0,1-2,0, а также изопропиловый спирт в количестве 5-100 мл/л и воду - остальное, при напряжении 40-300 В в течение 25-75 с, а термообработку осуществляют при температуре 300-310 °C в течение 10-15 минут. Технический результат - улучшение качества наносимых покрытий, повышение их износо- и коррозионной стойкости при одновременном упрощении способа и расширении круга обрабатываемых металлов. 3 з.п. ф-лы, 6 пр., 2 ил., 1 табл.

Изобретение относится к двигателю внутреннего сгорания (ДВС) и может быть использовано для нанесения покрытия на его рабочую поверхность. Анодно-оксидное покрытие ДВС, сформированное, по меньшей мере, на части поверхности стенки, которая обращена к камере сгорания, характеризуется тем, что оно содержит пустоты и наноканалы, меньшие по своим размерам, чем пустоты, при этом, по меньшей мере, часть пустот закупорена закупоривающим материалом, полученным путем преобразования герметизирующего материала в закупоривающий материал, и, по меньшей мере, часть наноканалов не закупорена. Способ изготовления анодно-оксидного покрытия ДВС включает формирование анодно-оксидного покрытия, по меньшей мере, на части поверхности стенки, обращенной к камере сгорания, герметизацию контура наноканалов, при этом анодно-оксидное покрытие имеет внутри себя пустоты и наноканалы, меньшие по размерам, чем пустоты, нанесение герметизирующего материала на пустоты и закупорку, по меньшей мере, части пустот закупоривающим материалом, полученным путем преобразования герметизирующего материала, чтобы сформировать анодно-оксидное покрытие, в котором, по меньшей мере, часть наноканалов не закупорена. Технический результат: снижение теплопроводности и теплоемкости покрытия, повышение теплоизолирующих свойств и параметров амплитуды циклических колебаний температуры рабочей поверхности камеры сгорания. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 9 ил., 3 табл.

Изобретение относится к титановым лопаткам большого размера последних ступеней паротурбинных двигателей. Лопатка содержит сплав на основе титана и имеет переднюю кромку, включающую оксид титана, содержащий поры и верхний герметизирующий слой, заполняющий поры, выбранный из группы, состоящей из хрома, кобальта, никеля, полиимида, политетрафторэтилена и сложного полиэфира. Рассмотрен способ изготовления такой лопатки и изделие, включающее сплав на основе титана и содержащее переднюю кромку. Изобретение обеспечивает повышение долговечности, и уменьшение потерь от эрозии, и высокую экономическую эффективность. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл.
Наверх