В рамках модели Вагнера рассчитана толщина оксидного слоя на хромистой стали в расплаве свинца со сниженным содержанием кислорода. Учтены диффузионные процессы в сосуществующих фазах. Показано, что на квазиравновесной стадии роста толщина оксида в расплаве изменяется не так быстро, как при окислении в газовой среде, вследствие растворения хрома в свинце. С учетом временной зависимости коэффициента диффузии показано, что за счет более интенсивного накопления дефектов в оксидном слое рост последнего ускоряется.

Ключ. слова: защитное покрытие, пучок электронов, имплантация ионов, микородуговое оксидирование
Індекс рубрикатора НБУВ: К663.033.5 + К663.311

Рубрики:

Воронування металів (оксидування)

Шифр НБУВ: Ж69231 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: В379.226 + К663.311

Рубрики:

Тонкі шари напівпровідників

Воронування металів (оксидування)

Шифр НБУВ: Ж26618 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: К663.311-1

Рубрики:

Воронування металів (оксидування)

Шифр НБУВ: Ж69472 Пошук видання у каталогах НБУВ 

На основании обзора литературных данных и выполненных исследований обобщена информация по методу микродугового оксидирования, свойствам МДО-покрытий на алюминиевых сплавах и применению МДО-покрытий в машиностроении.

Разработан технологический процесс, который позволяет наносить оксидные покрытия на различные изделия из железоуглеродистых сплавов в среде перегретого пара с наложением электрического поля. Определены оптимальные параметры технологического процесса.

Рассмотрена теория проводимости электролита в микроразрядном процессе оксидирования рабочих поверхностей изделий из сплавов на основе алюминия. Разработаны технологии и технологическая оснастка для формирования пористого оксидного покрытия на поверхности камеры сгорания поршня и плотного покрытия на внутренней поверхности цилиндра толщиной до 150 мкм и твердостью до 8 ГПа. Разработанная технология позволяет формировать композиционные покрытия с вводом дисперсных керамических частиц. Технологическая оснастка обеспечивает формирование покрытия на рабочих поверхностях изделий, изготовленных из металлов вентильного типа.

Подано результати карбооксидування титанових сплавів ВТ1-0 та ОТ4 за використання вуглецевої порошкової компоненти насичувального середовища з розмірами твердих фракцій від 45 до 300 мкм (насичення з сажі, графіту, деревного вугілля). Металографічними, дюрометричними, профілометричними дослідженнями та рентгенівським фазовим аналізом встановлено відмінності у характеристиках сформованих модифікованих шарів. Корозійними та електрохімічними випробуваннями у 80 % сульфатній кислоті виявлено підвищення ефективності карбооксидування зі зменшенням розмірів твердих фракцій вуглецевої порошкової компоненти насичувального середовища.

Встановлено, що нанесення конверсійних покривів на алюмінієвий сплав Д16Т суттєво підвищує його корозійну тривкість, а також зменшує підплівкову корозію металу під лакофарбовим покривом. За відсутності лакофарбового шару хімічне оксидування має вищі захисні властивості проти хромофосфатування. Зразки алюмінієвого сплаву з алкідним покривом мають приблизно однакову корозійну тривкість за використання для підготовки поверхні хромофосфатування та хімічного оксидування. Захисний ефект хромофосфатного покриву можна пояснити взаємодією фосфатного шару з функціональними групами алкідної смоли.

Подано результати карбооксидування титанових сплавів ВТ1-0 та ОТ4 за використання вуглецевої порошкової компоненти насичувального середовища з розмірами твердих фракцій від 45 до 300 мкм (насичення з сажі, графіту, деревного вугілля). Металографічними, дюрометричними, профілометричними дослідженнями та рентгенівським фазовим аналізом встановлено відмінності у характеристиках сформованих модифікованих шарів. Корозійними та електрохімічними випробуваннями у 80 % сульфатній кислоті виявлено підвищення ефективності карбооксидування зі зменшенням розмірів твердих фракцій вуглецевої порошкової компоненти насичувального середовища.

Встановлено, що нанесення конверсійних покривів на алюмінієвий сплав Д16Т суттєво підвищує його корозійну тривкість, а також зменшує підплівкову корозію металу під лакофарбовим покривом. За відсутності лакофарбового шару хімічне оксидування має вищі захисні властивості проти хромофосфатування. Зразки алюмінієвого сплаву з алкідним покривом мають приблизно однакову корозійну тривкість за використання для підготовки поверхні хромофосфатування та хімічного оксидування. Захисний ефект хромофосфатного покриву можна пояснити взаємодією фосфатного шару з функціональними групами алкідної смоли.

Вивчено зміну розмірів оброблюваних зразків (алюмінієві сплави) після оксидування в лужно-силікатному електроліті за анодно-катодному режиму. Подано двошарову будову покриття алюмінієвих сплавів після МДО-оброблення. Зміна розміру деталей визначається фазовим складом покриття.

Досліджено процеси спрямованого оксидування поверхні n-GaAs, які відбуваються в результаті електрохімічної обробки напівпровідника у водно-спиртовому розчині соляної кислоти. Аналіз вольтамперних характеристик проведено з метою дослідження кінетики процесу, це надало змогу встановити етапи утворення оксидної плівки та острівців. Морфологію поверхні оцінено за характеристиками площі, лінійних розмірів, цільності (Solidity) та округлості (Round) острівців. Показано, що оксидування відбувається за механізмом Странського - Крастанова. Дослідження формування власних оксидів на поверхні GaAs є вкрай важливим, адже, оксиди можуть суттєво впливати на властивості матеріалу. Власні оксиди напівпровідників є пасивуючою плівкою, яка надійно захищає поверхню від дії навколишнього середовища та у разі взаємодії з агресивними речовинами. Крім того, власні оксиди GaAs проявляють напівпровідникові властивості, що надає змогу створювати гетероструктури оксид/GaAs з гетеропереходами для оптоелектронних застосувань.

Індекс рубрикатора НБУВ: К663.311-1

Рубрики:

Воронування металів (оксидування)

Шифр НБУВ: Ж23022 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Мета роботи - визначити особливості покриттів, які утворюються на магнієвих сплавах в процесі мікродугового оксидування (МДО) в електроліті з мінімальним вмістом базових компонентів розчину. Визначити напрями досліджень для забезпечення контрольованої розчинності магнієвих сплавів з МДО покриттям у корозійно-актривному середовищі. Методи дослідження. Дослідження проводили на зразках зі сплаву МЛ5. МДО проводили з використанням змінного струму 380 В, 50 Гц і батареї конденсаторів регульованої ємності. Застосовували електроліт, що містив гідроксид калію і натрієве рідке скло. Випробування оброблених зразків на корозію проводили в водному 3 % розчині NaCl. Поверхню зразків після МДО досліджували за допомогою оптичної і сканувальної електронної мікроскопії. Отримані результати. Розглянуто результати досліджень в галузі МДО магнієвих сплавів. Показано, що застосування МДО покриттів є одним з перспективних напрямів розробки способів керування швидкістю розчинення виробів з магнієвих сплавів. Мінімізовано концентрацію реагентів в електроліті і час обробки. Встановлено, що обробку доцільно завершувати до фази інтенсивного іскроутворення. Початок процесу іскроутворення призводить до пошкодження бар'єрного шару мікродуговими розрядами, що знижує корозійну стійкість покриття. Наукова новизна. Встановлено, що ступінь корозійного пошкодження є мінімальною для зразка, який оброблено впродовж 30 с. Отриманий результат може бути пояснено припиненням процесу МДО в момент, коли на першому етапі процесу вже утворилося щільне покриття, але ще не почався другий етап з утворенням мікродугових розрядів, які пошкоджують вже утворений оксидний шар. Практична цінність. Результати дослідження слугуватимуть базою для подальшої роботи, спрямованої на створення виробів з магнієвих сплавів з керованим часом розчинення в корозійному середовищі. Це є особливо актуальним для виробів медичного призначення, а саме металофіксаторів для остеосинтезу з керованою швидкістю біологічної резорбції.

Досліджено умови направленої зміни фізико-хімічних властивостей поверхневих шарів титанових сплавів шляхом перетворення поверхні в керамікоподібні оксидні покриття методом плазмоелектролітного оксидування (далі - ПЕО). Запропоновано шляхи підвищення експлуатаційних характеристик сплавів шляхом оптимізації технологічних параметрів, які визначають процес формування покриття, його фазово-структурний стан і властивості. Встановлено основні технологічні параметри, такі як: склад електроліту, густина струму, тривалість обробки, хімічний склад оброблюваного сплаву, які визначають властивості покриттів, а також закономірності зміни характеристик матеріалу покриття при синтезі методом плазмоелектролітного оксидування, а саме зміною складу електроліту та співвідношеннями густини струмів регулюється шорсткість біопокриттів та підвищити їх пористість та інше. Отримано результати, які дозволяють формувати покриття з заданими властивостями.