Postopek za merjenje upornosti prehoda

Galvanska korozija titanovih zlitin, vključno po površinsko oksidacijo, je heterogenega postopka, kjer je anodno reakcija poteka na isti ploskvi, katoda - v drugega. Tako sta obe deli imajo minimalno ohmska upornosti, ne pa enaki.

Mnogi raziskovalci so ugotovili, da folija titanovega oksida, kot tudi drugih ventilov kovine - Al, Nb, Ta, ima polprevodniški lastnosti (Tomashev, 1985- Thull, 1990). Izvedli smo test galvanostatic anodno prisilni prevleka je pokazala, da je anodna polarizacija titan elektrode napetost na celico nekajkrat višja od katode.

Shema elektrokemične prevleke oksida testnega

Shema elektrokemične prevleke oksida testnega. 1 - titan elektrode 2 - ogljik elektroda-3 - plovilo z 0,9% NaCI- 4 - servo dovodne 5 - volmetr

To dejstvo pojasnjuje, da je anoda reakcija bodo omejili hitrost korozije. Zato je priporočljivo, da določi stik odpornost oksidiranega vsadkov v svoji anodno polarizacijo.

Thull (1990, 1992, 1994) ocenjuje, da polarizacija (prenos) upornost plasti oksida, ki ga je začetni del krivulje polarizacijo s spremembo potenciala 100 mV in tok za 0,02h10^-6 A / cm². Tako polarizacija krivulja prehaja iz anode do katode področju (zajema katode in anode območje).

V nasprotju s tem, smo predlagali oceno za prehod odpornost z merjenjem polarizacije titanove elektrode, ki poteka skozi anodo trenutni 1x10^-6 A. V tem gostote električnega toka je (0,1 0,3) X10^-6 A / cm².

Pred začetkom polarizacijo zabeležili stabilno 15 min korozijo potencial Ec. Po vklopu Potenciostat (krma tok 1 mA) je prikazana tudi stalno potencialno Ei. ustanovitvi svojega časa je običajno ne več kot 5-10 minut. Kontaktni odpornost smo izračunali po formuli:

R_n = &Delta-E / I, ohm cm².

Serija 0 - elektrolita: H₃PO₄ - 35%, H₂SO₄ - 25%

Vpliv časa eloksiranje

Tabela prikazuje izgled vzorcev v času spreminjajočo električnih impulzov eloksiranje (&nu- = 1 Hz, &tau-u = 200 ms) in konstanten tok in kontaktna upornost filma tvorjen v 0,9% raztopini NaCl. anodno čas iskra obdelave izberemo in prikazana v položaju na grafikonu "pogovora". Točka 2 - vrh na grafu, točki 1 in 3 - sredi vzpona in padca toka. Točke 4 in 5 delež preostalega časa za obdelavo od približno 3 enake dele. Med obdelavo čas, ki je enak 1,5-2 min, barvne ploskve obeh zlitine vzorci zaporedno pridobi približno naslednje odtenke barve: modro-zeleno-modro, zeleno-modro vijolično-zlati vijolično sive lisasto sivo raven. Spreminjanje barve barve je odvisna od vrste toka (impulzne ali zvezne) in vrsto materiala, le VT1-0 ta sprememba pride malo prej, kot je VT5-1. Podobno je v VT1-0 malo prej (0,5-1 min) tvorjen gladko sivo.

Učinek časa eloksiranje ali impulzne enosmerni tok za barve, AIP oblikovan za titanove zlitine in BT1-0 VT5-1

točka številka	Čas Anodizacija min	udarni tok		DC
		VT1-0	VT5-1	VT1-0	VT5-1
1	0,33	blue	blue	vijolična	blue
2	0,87	zelena	Modro-zelena	Zelena in zlata	Modro-zelena
3	1.5	Vijoličasto-lila	vijolična	vijolična	vijolična
4	2.5	sivo-vijolično	siva opazila	temno vijolična	siva opazila
5	4.1		siva	siva
6	6	siva	siva	siva	siva

Glede na rezultate narisane prehodno upornost RN iz časa nastajanja ZMZ.

Vpliv času nastajanja AIP pulzni tok z odpornostjo kontaktni v slanici (UA = 130 V, &nu-N = 7 Hz, &tau- = 200 ms)

Graf prikazuje, da je čas sprememba barve (~ 1,5 min) ustreza spremembo upornosti prehoda, in sicer nenadnega padca. Očitno najbolj subtilne zaporni filmi so najbolj trpežne dielektriki. Takšni filmi so se izkazala za modro-modrih odtenkih, saj so imeli največje vrednosti prehodnih uporov. S povečanjem debelina zapornega sloja tam pojavi strukturno heterogenost, povezano s spremembo mehanizma valenca in prevajanja. Vsi Hue anodne filmi so sijoče in so gosto zaporna plast.

Vpliv času nastajanja AIP impulznega toka z odpornostjo kontaktni v slanici (Ua = 130)

Spreminjanje barve je posledica rasti debele debelini folije iz monomolekularni plasti do 10 A. Kot obravnavano mehanizem tvorbe AIP po tvorbo zaporne plasti pojavi porozno kožo mat sive barve. Po nadaljnji eloksiranje je pregradna plast stalno preoblikuje v porozen, medtem ko je nova pregradna plast spodaj. Iz tega razloga je pomembno, da ulov za javnost o mirujočem oblikovanju načina AIP ne da bi odvečno čas zdravljenja anodna, na kateri je porozen rast plast prekinjena. Objektivno merilo za konec oblikovanju ZMZ je stalnica upora prehoda. Ugotovljeno je bilo, da po 2-3 minutah nastavitev želenega stanja.

Vrstično elektronsko mikroskopijo teh premazov je potrdila, da imajo na svoji površini številnih mikropor, ki ne segajo do polne globine - za čistega titana.

Vrstično elektronsko mikroskopijo na površini eloksiranega titana, 3 minute po AEI

Vrstično elektronsko mikroskopijo na površini eloksiranega titana, 3 minute po AEI. Povečanje h5000

Izvedli eksperiment ni pokazala toka prednosti pred trajno. Še več, za sivo AIP BT1-0 tvorjen z enosmernim tokom, da je večjo upornost kot pulzni tok. Za VT5-1 je ravno nasprotno.

Vpliv frekvence in pulzne širine

Poskus smo izvedli pri napetosti 136 V, ker se je izkazalo, da je najbolj optimalna iz podatkov, pridobljenih v prejšnji raziskavi. Čas Anodizacija smo ocenili na 4 minute. frekvenca navedena tabela učinek in trajanje impulza na videz APS in svoje kontaktne upornosti. frekvenčno območje, ki leži med 1 in 10 Hz pulznimi trajajo 10 do 400 ms. Nadaljnje povečanje pogostosti ni bila uspešna, saj na frekvencah 50 in 100 Hz, nismo mogli odkriti vse trenutne impulzov s.

To je bilo ugotovljeno, da je v vseh proučevanem območju frekvenc in pulznih širinah na BT1-0 oblikovali AIP gladko svetlo sive barve, medtem ko je v temno sivi VT5-1 celo prevleka ni nastala pri majhnih impulzov trajanja za vse testirane frekvenc. Ta lahka podatki gama korelaciji tudi z vrstičnim elektronskim mikroskopom, ki jih je mogoče videti na mikroporozno strukturo premazov in odsotnost luknjice.

Odvisno AIP prehod odpornost na trajanjem impulza za vse testne frekvenc so prikazani na sl. odvisno Rn-&tau-BT1-0 in da imajo izrazito maksimum pri 100 ms. Tako za frekvence 2, 3 in 5 Hz Rn = 30 MOhm cm², in po 1 in 10 Hz - spodaj. Z nadaljnjim povečanjem širine impulza pojavi zmanjšanje RN. Rn študija VT5-1 ni mogoče oblikovati enak zaključek, čeprav je vrednost prehod upor največ 30 MOhm cm² v mnogih primerih.

Učinek trajanjem impulza in frekvenco, da se tvori APS in svojo prehodno odpornost na BT1-0 (U = 136 V)

Učinek trajanjem impulza in frekvenco, da se tvori APS in svojo prehodno odpornost na BT1-0 (U = 136 V)

Učinek trajanjem impulza in frekvenco, da se tvori APS in svojo prehodno odpornost na VT5-1 (U = 136 V)

Številke kažejo enake podatke, le Rn-KCKB koordinate. Prednost te odvisnosti je sposobnost, da popravijo primerjave dobljenih rezultatov pri različnih frekvencah, vendar z enako količino električne energije, ki gre skozi elektrodi. Kot smo že razpravljali, vsaka vrednost ustreza Kskv stanovitnost elektrike opravili Q. Uvod Kskv mogoče odpraviti iz načina optimalno APS slikanje na vseh frekvencah, kot pulzni širini, pri kateri Kskv <0,1.

Vpliv poroznosti in koeficienta frekvenčno tekočega postavitev APS na prehod odpornostjo VT5-1 (Ua = 136 B)

Vpliv poroznosti in koeficienta frekvenčno tekočega postavitev APS na prehod odpornostjo BT1-0 (Ua = 136 B)

Odvisno Rn-KCKB za BT1-0 tudi maksimum pri Kskv = 0,2-0,3 pri frekvencah 2, 3, 5 Hz. V VT5-1 zaradi razpršijo težje določiti največ. Toda diagram bolj prepričljivo pokazalo, da v večini primerov odpornost prehod VT5-1 več kot 30 in do 40 MOhm cm².

Na koncu tega dela lahko rečemo, da v teku poskusa je pokazala naslednje: neodvisno od vrste toka za 0,5-1,5 rast debeline min pojavi briljantno gosto zaporni sloj s spreminjajočimi barvami in 4 minute - tvori gladko sivo mikroporozni zunanja plast. Največja kontaktna upornost so modro-sivo film. S povečanjem debelina zapornega sloja spremeni barvo in zmanjša RN. S prihodom sive vrednost Rn je stabilizirana. To vrstično elektronsko mikroskopijo dobro povezati z dejstvom, da so merila za konec oblikovanju ravno siva AIP in določen stalni RN. Pri preučevanju učinka frekvenco in širino pulza na zunanjosti, mikroskopskega strukturo in Rn AIP zahteva uvedbo poroznosti koeficient (Kskv) kot merilo trenutnega odmika s konstanto in upoštevanja odvisnosti RN-KCKB.

Ugotovljeno je bilo, da je zlitina VT5-1 za pogojenih prevlek na frekvencah ohraniti Kskv&ge- 0,15. Pri manjših vrednosti Kskv zgrešil količina električne energije, ne zadošča, da dobimo gladko sivo AIP in mikroporozno strukturo prevleke.

Serija A - elektrolita: H₃PO₄ - 20%, H₂SO₄ - 20%

Učinek oksidacije napetost

Poskus smo izvedli na dveh frekvencah: &nu-1 = 1 Hz, &= Tau-1 in 200 ms ter &nu-2 = 5Hz, &tau-2N = 100 ms. Ugotovljeno, da ima BT1-0 nezadovoljiv videz pri nizki napetosti (90 in 108 V). Ko je 90 V oblikovali briljantno zeleno film. Očitno je ta napetost ni dovolj za trajnostni način električnega loka oksidacijo v elektrolit. Na 108 V se začne oblikovanje polnopravni AIP samo.

Če titana VT16 znamka postane gladka prevleke temno sive barve po celotnem območju napetosti, napetost VT5 ima ozek interval, zagotavljanje kakovosti prevleko. Temno siva barva dobimo le pri napetosti 129-146 V. Pri nižjih napetostih in prevleka ima modro zelene odtenke.

Za VT5-1 ostala enaka območje obratovalne napetosti, da dobimo gladko temno siv AIP (129-146 ° C).

To postane tudi delovno območje za BT1-0. Za VT16 oksidacije napetost postala neprimerna 136 V ali več, saj pokrivajo območja začenja gorijo v stiku s suspenzijo.

Iz rezultatov analize odvisnosti korozijsko potenciala omenjena zlitina iz 3 AIP tvorjenje napetosti, da se za obe frekvence AIP kvalitativne vrednosti ustrezajo dovolj stabilne stacionarne potencialne (0.8-1.1 v Relativna hlorserebryannyh elektrode) za vse tri zlitin v 0,9% raztopino NaCl .

Vpliv napetosti na korozijski potencial BT1-0 zlitine VT5-1 in VT16 v slanici (& amp; nu- = 1 Hz, & amp; tau-V = 200 ms, & amp; tau-aux = 4 min)

Vpliv na potencialne napetosti BT1-0 zlitin korozijo VT5-1 in VT16 v slanici (&nu- = 1 Hz, &in tau- = 200 ms &tau-pom = 4 min)

Vpliv napetosti na korozijsko potencialnih BT1-0 zlitine VT5-1 in BT 16 v slanici (&nu- = 5Hz, &in tau- = 200 ms &tau-pom = 4 min)

Očitno, v napetostnem območju 122-146 je ugodno za tvorbo zaščitnega premaza ne nasičen samo s kisikom, ampak tudi peroksi spojine, ki zagotavlja visoko pozitivno morebitno korozijo. Pri oblikovanju slabih prevlek (razpon stres 90-120 c) imajo stacionarni potenciali velike razlike (od 1,2 do 0,1 in celo do -0.1 V). Ugotovili smo, da je prehod iz mavrico barv na sivo hitreje v času in pri nižjih napetostih, najprej se pojavi v VT1-0, nato pa na VT16 in kasneje v VT5-1.

Podatki kažejo odvisnost upornosti Rn AIP te zlitine merjeno na 0,9% raztopino NaCl, napetost tvori raztopina A. Vse tri zlitine v nezadovoljivih nizke obratovalne napetosti imajo nenormalno visoke vrednosti prehodne upora, medtem ko je izgled prevleka ni tvorjene. To je posledica visoko dielektrično trdnostjo oksid tankih plasti barve, zlasti modra in modrikaste.

Vpliv napetosti na oksidacijo titanovega zlitine prehodnega upora (& amp; nu- = 1 Hz, amp, tau-V = 200 ms, & amp; tau-pom = 4 min)

Vpliv napetosti na oksidacijo titanovega zlitine prehodnega upora (&nu- = 1 Hz, &in tau- = 200 ms &tau-pom = 4 min)

Vpliv napetosti na oksidacijo titanovega zlitine prehodnega upora (&nu- = 5Hz, &tau-u = 100 ms &tau-pom = 4 min)

Na področju delovnih napetostih, ki zagotavlja nemoteno sivo prevleko, &nu- = 5Hz jasen trend RN zmanjša s povečanjem investicij v napetosti. Pri frekvenci 1 Hz, ta trend nadaljeval na VT5-1. V VT1-0 radona in VT16 zlitine giblje okoli neke povprečne ravni.

Temno siva prevleka VT16 zlitina ima kontaktno upornost 8-10 MOhm cm² za &nu-1 = 1 Hz in 6-15 MOhm cm² ob &nu-2 = 5Hz. V VT1-0 so gladke prevleke spremljal prehodnih hvaljujemo>okoli 15 MOhm cm² na 1 Hz in tvorbo AIP August 15 MOhm cm² pri 5 Hz. AIP VT5-1 y ima najvišjo RN (20 MOhm cm²) Na obeh frekvencah.

Na splošno, za kakršno koli delovanje, so napetosti zlitine urejeni v naraščajočem prehodno upora v seriji: VT16 - BT1-0 - VT5-1. Poleg tega je za vsak material tvorjen na 1 Hz z AIP prehodno odpornosti višjo od 5 Hz. To kaže, da je zaželeno povečanje pogostosti toka APS tvorijo elektrolitov A.

Analiza rezultatov je pokazala, da je najbolj ugodno nastanek napetosti ZMZ je vse tri zlitine napetosti 129 V.

Učinek trajanjem impulza

BT1-0 ima dober tudi premaz na vseh impulzov trajajo 1 do 750 ms do 1 Hz in od 10 do 150 ms do 5 Hz.

Za čas trajanja VT5-1 pulza 1-10 ms so neprimerne za obe frekvenci. VT16 ima zadovoljivo premaz za vse impulzov, ki trajajo za obe frekvenci.

Slika prikazuje Rn odvisno od lg &Ko so tau-and 5Hz kakovosti premazi v teh odvisnosti linearno navzdol, medtem ko se pri 1 Hz, ta tendenca je manj izrazit. Pri obeh frekvencah ohrani razporeditev materialov v seriji rastoče prehodnega upora: VT16 - VT1-0 - VT5-1.

Odvisnost upornosti prehodne plasti oksida titanove zlitine v slanici na trenutne pulzne širine (& amp; nu- = 1 Hz)

Odvisnost upornosti prehodne plasti oksida titanove zlitine v slanici od trajanja električnega impulza (&nu- = 1 Hz)

Odvisnost upornosti prehodne plasti oksida titanove zlitine v slanici iz faktorja toka dajatve impulza (&nu- = 1 in 5 Hz). a) - VT1-0- b) - VT5-1 in VT16

Treba je priznati, da je ustrezno primerjati prehodne APS odpornosti, pridobljene iz enakega materiala po enakih impulznih trajanja, vendar na različnih frekvencah. V tem primeru imamo opravka z različno količino električne energije minilo. Pogosteje večja količina električne energije, ki sodelujejo pri oblikovanju ZMZ in je treba pridobiti s povečanjem odpornosti stika.

Slika prikazuje odvisnost Rn Kskv toka za tri materialov na 1 in 5 Hz. Imajo Kskv padajoče znakov na od 0,01 do 0,5.

Z nadaljnjim povečanjem Kskv kontaktna upornost ostane v bistvu konstantna, razen na BT1-0 Kskv = 0,25.

Za vsako konstantno vrednost količine električne energije prenese poroznosti bo odvisna od frekvence. Zato lahko pričakujemo, da se za isti material, ki tvori AIP mora premikati z enako učinkovitostjo pri kateri koli frekvenci.

Zato obstaja neposredna odvisnost prehod odpornost na količino električne sprejet, in bolj Kskv, manjši stik odpornosti. Treba je priznati, da je za oblikovanje AIP BT1-0 zlitine VT5-1 in VT16 toka razmerje obratovalni ciklus ni treba dvigniti več kot 0,2.

Povzema podatke, pridobljene v tej preizkusni seriji, več sklepov in posplošitev. To je bilo, da je prehod med 1 in 5 Hz območju obratovalne napetosti za pripravljene AIP VT5-1 y ne spreminja in je 126-150 V in ob ožjem intervalu BT1-0 112-150 na 126-150 V, pri VT16 105-136 intervala na intervalu 112-150 C. optimalna delovna napetost za obdelovalne zlitin anode-vžigalne 3 129 ± 3 V. pogojno (gladka siva) ustreza AIP zlitine korozijsko potenciala v 0,9% NaCl, ki leži v območju 0, 75-1,10 V jasno kaže, visoko kisika nasičenost AIP se izloči. Stabilizacija ali zmanjšanje Rn lega AIP vse zlitine ustreza tudi k stabilizaciji ali zmanjševanju korozijski potencial.

Pri frekvenci 1 Hz AIP vse tri zlitine težavnost prehoda je pomembnejša kot pri 5 Hz. Naraščajoče zlitine Rn razporejena (za obe frekvenci) v območju: VT16 BT1-0 VT5-1. Učinek trajanjem impulza na videz in kontaktnega upora je smotrno, da predstavlja odvisnost njihove Kskv. Za vse tri zlitine opazili pri Rn = 0,1-0,2 Kskv stabilizacijo.

Kskv nadaljnje povečanje ne vodi do pomembnih sprememb radona. Na zlitine VT16 in VT1-0 ugotovila, da je treba za pogojni AIP Kskv povečuje z naraščajočo frekvenco.

Serie B - elektrolita: H₃PO₄ - 40%, H₂SO₄ - 20%

Učinek oksidacije napetost

Poskus smo izvedli z uporabo tako pulzirajočega toka s frekvenco 1 Hz in trajanje 200 ms in trajno. Čas oksidirani je 4 min. Napetost 90 V Anodizacija neprimerna za vse tri zlitine sunkovit in konstantno sedanjih, saj premazi imajo barvne odtenke in madežev. 100 V je zadostna, da se tvori AIP v BT1-0 in VT16. Na VT5-1 prevleko izgine med 105 in 120 V na konstanten tok in po Anodizacija na 100 V. toka.

Zgornja meja napetost primerna za pulzno anodiziranja in konstantnem toku 130 V za BT1-0 in VT5-1 in VT16 giblje med 120 in 128 V. Pri višjih napetosti pride do zgorevanja prevlek reducirane prehodne upornosti in proizvajajo podstandardnih izdelkov.

Očitno je, da za določeno sestavo elektrolita je nekoliko drugačen način iskra obdelavo, pri kateri upor stik dramatično pade.

Odvisnost prehodna upornost AIP titanove zlitine pred oksidacijo pulzno napetost (& amp; nu- = 1 Hz, & amp; tau-V = 200 ms & amp; tau-pom = 4 min)

Odvisnost prehodna upornost AIP titanove zlitine pred oksidacijo pulzno napetost (&nu- = 1 Hz, &in tau- = 200 ms &tau-pom = 4 min)

Odvisnost AIP prehod odpornost titanovih zlitin pred oksidacijo s konstantno napetostjo (&tau-a = 4 min)

Grafi kažejo, da regija stabilizacije prehod odpornostjo giblje med 105 in 128 V, pri konstantni in impulznih tokov. To območje ustreza kakovosti stres premaznih zlitin v kot impulzni ali enosmerni tok. Primerjava dependences kaže, da zlitine rastoče prehod odpornost razmeščena zaporedoma VT16 VT1-0 VT5-1, kot v prejšnjih poskusih. Vendar pa je očitno, da ustvarja toka z boljšo AIP veliko Rn, kot enosmerni tok. Napetost primerno za anodno prisilni strojno treh zlitin 105 in 120 V. Za VT16 se premakne na minimalno strani 100 V spodaj, in VT5-1 BT1-0 in obratno, poveča do 128 W.

Vpliv frekvenco in širino pulza pri napetosti 128 Kakovost videza od prevleki dosežena, ko je razmerje dolžnost 0,1 za vse frekvence in materialov z razmerjem dajatve 0,2 kot pri vseh frekvencah in materiale, ki niso VT16 pri 2 Hz. Poleg tega je razmerje dolžnost 0,5 in 0,75 so primerni za BT1-0 in VT5-1 pri frekvencah 0,5 in 1 Hz. Slika prikazuje diagram poljih ugodno frekvenco in razmerje dajatve toka. Diagrami prikazujejo primernost toka pri frekvenci 2-10 Hz razmerje dolžnost 0,2, 0,5 in frekvenco 1 Hz pri razmerju dajatve 0,75.

Področje omogoča frekvenco in razmerje dajatve toka eloksiranje v elektrolit sestavek B (Ua = 128 B & amp; tau-a = 4 min)

Področje omogoča frekvenco in razmerje dajatve toka eloksiranje v elektrolit sestavek B (UA = 128 V, &tau-a = 4 min)

Slika prikazuje odvisnost AIP frekvence prehoda odpornostjo, ko je razmerje dolžnost toka enaka oziroma do BT1-0, VT5-1 in VT16. Za VT1-0 vzpon prehod odpornosti na frekvenci na področju kakovosti oblikovanja ZMZ. Pri frekvencah 5-10 Hz in ciklus 0,1 in 0,2 Rn doseže vrednosti 16-19 MOhm cm2. Hkrati VT5-1 VT16 in je bil padec odpornosti prehoda z naraščajočo frekvenco.

Odvisnost upornosti prehodne plasti oksida titanove zlitine pri različnih frekvencah od trenutnega razmerja impulza dajatve (U = B 128, & amp; tau-a = 4 min)

Odvisnost upornosti prehodne plasti oksida titanove zlitine pri različnih frekvencah od razmerja dajatve pulznega toka (U = 128 V, &tau-a = 4 min)

Za ciklus 0,1 in 0,2 gradiva, ki povečuje odpornost na prehod v predhodno določenem številu VT16 - BT1-0 - VT5-1.

Če povzamemo, lahko potegnemo nekaj sklepov. To je bilo ugotovljeno, da je območje delovanja napetost pogojene premazov BT1-0 VT16 in ne z zamenjavo vrste toka in je 95-130 in 95-124 V oz. Za obratovalne napetosti VT5-1 intervalu med prehodom je impulz tok poveča na 102-130 namesto 115-130 V. Očitno je zmanjšanje polarizacije električnega impulza pomaga zmanjšati napetost AIP v VT5-1 zlitine. Skupni oksidacija tri zlitine v tem elektrolitu zagotavlja naprava premaz na obratovalne napetosti 102-124 C. Ko presega delovno napetost (U = 128 V) dobimo z prevlečenje NAPRAVA Kskv = 0,1-0,2, medtem ko pri 124 tvorjena v naprava na AIP Kskv = 0.1-0.75. Prehodna upornost AIP vse tri zlitine pripravili impulzni tok višji od konstantne. Najvišja kontaktna upornost AIP vse tri zlitine predvidena pulzirajočega toka s frekvenco 0,5-2 Hz in Kskv = 0,1-0,2. Za vse zlitine pogojena AIP obstaja pozitivno frekvenco polja in delovnega cikla. Primerjava njihove možnosti označuje nenormalno oksidacijo zlitin pri frekvenci 1 Hz širokem razponu Kskv = 0,1-0,75, ker pri frekvencah 2-10 Hz Kskv = 0.1-0.2.

Serija V - elektrolita: H₃PO₄^- - 60%, H₂SO₄ - 20%

Učinek oksidacije napetost

Številke kažejo podatke o odvisnosti od upornosti prehoda AIP od seva. DC Rn je opaziti določeno zmanjšanje AIP vse tri zlitine v območju obratovalnih napetosti, medtem ko je za pulzirajoči tok pojavi nekaj vrednosti obstojnosti v Rn VT5-1 in VT16 in celo povečanje BT1-0 prehodnem odpornost. Posebnost teh rezultatov je, da je povečanje APS zlitin stopnjo Rn so pripravljeni za obe vrsti toka v zaporedju BT1-0 - VT16 - VT5-1, medtem ko je v vseh prejšnjo številko serije skripte VT16 - BT1-0 - VT5- 1.

Kot je bilo še vpliv različnih parametrov na kakovost eloksiranje AIP preiskuje skupno prisotnosti 2 ali 3 titanovih zlitin, je bilo preučiti naravni proces eloksiranje zlitin posebej. Študija uporov vrednosti pri različnih napetostih in ločen oksidacije BT1-0 VT5-1 impulznih tok je pokazala, da je pri delovnih napetostih BT1-0 regiji 100-110 V (zgornja meja zmanjšala na 10V), in za VT5-1 - 95- 105 V, t.j. praktično skoraj nespremenjen.

Če pa AIP VT5-1 Rn enak kot v sklepih in primeru ločenega oksidacijo (velikostnega reda 17-24 MOhm cm²), Potem obstaja znatno povečanje VT1-0 Rn v ločenem oksidacijo (12-17 MOhm cm² Namesto 5-8 MOhm cm² pri spoju). Le pri napetosti 119 skupnega oksidacije je upornost 17,5 miliohmih kontakt glej AIP².

V kombinaciji s težnjo rasti loka oksidacijska odpornost prehoda napetosti od AIP VT1-0 oksidacijo, ker VT5-1 (kot v obeh zlitin v ločenem oksidacijo) obstaja tak trend ne.

Vpliv razmerja frekvence in dajatve toka

Za preučevanje učinka teh parametrov smo izbrali obratovalna napetost 102 V, kot je ustrezno, ki prejme pogojene AIP vse tri zlitine v skupno in ločeno obdelavo pri frekvencah 0,5, 1, 2, 5 in 10 Hz in ciklus DC 0.1, 0.2 0,5 in 0,75. Rezultati kažejo, da če BT1-0 in VT16 v vseh poskusih je naprava premaz je VT5-1 samo takrat, ko je razmerje dolžnost 0,75 dal gladko temno sivo prevleko. Slika prikazuje odvisnost Rn-KCKB pri različnih frekvencah, ki pogojnih AIP BT1-0 in VT16 zlitine. Pridobljeni podatki kažejo, da ima BT1-0 tendenco naraščanja iz majhnega razmerja dolžnost Rn za vse, razen 10 Hz frekvencah. Očitno, s tako dovolj visoko frekvenco s povečanjem poroznost premora med impulzi postane zelo majhna in ne zadostuje za obnovitev prvotnega ravnovesno stanje kot elektrolit ali trdo podlago.

Odvisnost Rp titanov AIP BT1-0 (a) in VT16 zlitine (b) ciklus trenutnega impulza pri različnih frekvencah (U = 102 V)

Odvisnost Rp titanov AIP BT1-0 (a) in VT16 zlitine (b) ciklus trenutnega impulza pri različnih frekvencah (U = 102 V)

Enak trend je opaziti pri frekvenci 5 Hz, vendar z večjo poroznost od 0,5 do 0,75.

Slika prikazuje odvisnost RN AIP zlitine VT16 razmerja dajatve toka. Če je 0,5 Hz šibko izražen nagnjenost RN rast Kskv nato pri 5 in 10 Hz, je rahlo zmanjšanje iz istih razlogov kot v BT1-0. Posebnost VT16 zlitine je ozek razpon razpršenost vrednosti RN za vse frekvence v vsakem Kskv, ki omogoča sklenitev RN AIP praktično neodvisnost zlitine na razmerja frekvence in dajatve.

To lahko posredno pomeni, da je žica določi RN zaporni sloj z visoko gostoto, ki je tvorjen med 20-30 sekund. Porozna zunanja plast struktura žice in ima v bistvu radialno vzorec ne prispeva kontaktirajo odpornost.

Napetosti 102 V za VT5-1 premalo za oblikovanje popolne pokritosti. Da bi odpravili to mesto AIP zlitine, ki so potrebni za povečanje napetosti. Povečanje napetosti do 10 V zdelo pretirano. Le če bi razmerje dolžnost 0,1 pripravimo z premaz naprava. Očitno je treba delovna napetost se dvigne na 106-108 V.

Učinek časa na oksidacije kontaktno VT16 odpornost

Prej je bilo eksperimentalna določitev učinka zadrževalnega časa za oksidacijo v stik odpornost AIP BT1-0 in VT5-1 zlitine, ki je omogočil eloksiranje kot zadosten za 4 minute. Ta eksperiment naj bi pokazal, ali je to dovolj časa za eloksiranje zlitine VT16. Ugotovljeno je bilo, da je že v 30 sekundah. AIP ta zlitina gre skozi vseh odtenkih barve, saj To je uspelo ujeti le vijolično barvo v 20 sekundah. električna iskra Anodizacija. Za več časa AIP tvori gladko temno sivo. Tako se ugotovi, da je delovno območje napetost VT16 ne spreminja v času prehoda iz enosmerni tok za izmenično (90-102 ° C). V VT1-0 območju napetosti 90-110 AIP pogojena v DC zmanjšal za 100-110 v pulzirajoč tok. V VT5-1 je skupina zamaknjeno 95-102 na 100-107 V. Skupni oksidacija pulznega toka je možno v ozkem območju 100-102 V, in konstantna - v območju od 95-102 V. V DC obstaja zmanjšanje prehodno upornosti v območju obratovalni napetosti v bistvu vse tri zlitine, medtem ko je pulzni tok opazili RN trajnost. Kje ločena oksidirani impulza območje trenutna delovna napetost za pogojenih premazov ostala nespremenjena pri BT1-0 in VT5-1. Rafting po rasti Rn razporejena v seriji VT1-0 VT16 VT5-1. AIP VT16 kontaktna upornost je praktično neodvisna od razmerja frekvence in dolžnost toka, ker BT1-0 opazili pri vseh frekvencah (razen 10 Hz), z majhnim povečanjem Rn Kskv. Učinek časa oksidacije na videz in Rn AIP VT16. Ugotovljeno je bilo, da je po le 30 sekundah. tvori gladko sivo AIP, medtem ko Rn 4 minute in nadalje zmanjšana na 8,7 minuti povišal eksperimentalne časa.

Vpliv elektrolita sestavka za tvorbo AIP

Tvorba anodo vžigalne prevleke poteka na dveh vzporednih tirih. Izvor - oblikovanje prevlečenje koloidno micelarnega mehanizem rasti oksidnih plasti, in drugi - na tvorbo mikropor in podzemnih kemičnih spojin s komponentami elektrolitom. Količina snovi deponirana kot rezultat kemijske interakcije s kovino v razčlenitev kraterjev elektrolitov in zaporne plasti na sosednjih odsekih lahko obsega večji del celotne mase prevleke (Chernenko sod., 1991). Treba je opozoriti, da je anodna iskra obdelavo velike količine atomskega kisika. Poleg tega v območju vžigalnih zaradi lokalne temperature povečanja na 2000 ° C poteka v vodnem termolizo O₂ in H₂. Tako, vodik in kisik prispeva k tvorbi AIP.

Sestavek faza AIP spreminja po debelini. To je bilo ugotovljeno, da pride do visoke temperature spremembe v notranjih plasteh in nizki temperaturi - na zunanji.

V neposredni bližini gostoto substrata in sestave AIP razlikuje od preostalega dela obloge. Debelina gosto plast je 20-30% celotne debeline. Ugotovljeno je bilo, da so v zunanji foliji plast oksida spojine elektrolitov soli. Številne študije so pokazale, da je sestava ZMZ v glavnem odvisna od narave elektrolitov in njegovo koncentracijo. Soli ogljikove, žveplove kisline in fosforjeve kisline AIP obsega TiO₂ v obliki anatasa in rutila. Razmerje med njima spreminja sestave elektrolita. Na primer, spreminjanje vsebine Na2SO4 od 4 do 8 g / l raztopine 1% Na₃PO₄ To povzroči spremembo odnosa rutila / anataza od 0,2 do 0,7 (Gordienko s sod., 1989).

Znano je, da je v začetni fazi rasti APS vklopljen obsega elektrolita anioni oksida: SO₄^2-, PO₄³, SiO₃^2- s sod., ko nastopi rast porozni sloj mehansko zajem komponent elektrolitov. Uvedba anionov v filmu oksida smo preučevali z označenim atomom. Debelina oksidne plasti je neenakomerno porazdeljena anione. V bližini kovinske zaporne plasti je minimalna količina njihovo vsebino preko debeline porozne plasti ima skoraj vedno kot površinski sloj - ima najvišjo anionov.

Večina anionov zadrži kapilarnih por (50-60% celotne količine v AIP). Lahko se izpere z vodo. Drugi del anionov fiksno povezan s je material oksid enakomerno porazdeljeno v svoji debelini. Napolnijo submicropores ali kemijsko in strukturno sorodne snovi oksid. Gibanje anionov v notranjosti AIP, z električnim poljem, da migrirajo preko površine mikro- in submicropores stene, in difuzijo v prenosu elektrolita iz ene površine na drugo delov in z difuzijo preko filmskega materiala.

Hidratirani elektrolitske anioni sodelujejo pri tvorbi micelarne mejne plasti. Poleg tega so anioni tvorjena kot rezultat kemijske in elektrokemijskega raztapljanja filma oksida tvorjen.

Uvedba anionov oksida v strukturi lahko pride le po izpustitvi iz hidracije lupine. V elektrokemično eloksiranje hidratiranih oksidov anioni giblje v območju rasti z delovanjem tok in izpostavljena elektrokemijsko praznjenju. Osvobojeni ionizirano vodo, da se tvori aktivnega kisika ion. Pričakujemo lahko, da bo vsebina oksidne plasti izvaja predvsem tiste anioni hidratov kompleksov, ki se odvajajo lažje. Zato, ko izcedek ion ima pomemben korak vlogo dehidracijo.

Ko hidrirani ionska pride do medsebojnega deformacijo svoji elektronov lupine vodnih molekul zase in hidracije lupine. Višja ionska energija hidratacije, večja je deformacija molekul vode in lažje odtekanje hidratni kompleks. Sproščenega iz hidracijo lupine in praznjenje ioni lahko vstopijo v filmu.

Znano je, da za anodnih vžigalne prevlek na titana in njegovih zlitin uporabljamo raztopine fosforjeve, žveplove kisline in njihovih zmesi (Gruev in sod., 1988). Fosforjeva kislina je zlasti prednostno v primeru oksidacije ortopedskih implantatov, sestavljene iz titanove zlitine. Domneva se, da je vgrajeni struktura v fosforjevega premaza spodbuja boljše biokompatibilnosti s kosti in mehkih tkiv v telesu (Thull, 1992- 1994).

Študij tvorbo AIP raztopine fosforjeve kisline soli, posebno natrijeve soli (Gordienko sod., 1996). Ugotovljeno je bilo, da koncentracija fosforja v oblogi spreminja s koncentracijo elektrolita in načinu oksidacije. Pri oblikovanju filma oksida v regiji Faraday (do -120 v) vsebnost fosforja v filmu preneha rasti po nekaj sekundah eloksiranje in ni odvisna od koncentracije Na3PO4. Ko se uvede anodo iskra način v prvih sekundah okoli 80% povečanje fosforja in njena vsebina nadaljujemo 5 min. Število vsajeno fosforja je neposredno sorazmeren s koncentracijo soli v raztopini (Gordienko et al., 1996).

Proučevali smo vpliv pH na rešitev natrija₃PO₄, na₂HPO₄, NaH₂PO₄ enako koncentracijo. Ugotovljeno je bilo, da je vsebnost fosforja ZMZ povečuje z naraščajočo napetostjo in pH, medtem ko je v načinu microarc pH raztopine ne vpliva na njeno izvajanje.

To je bilo, da iskra eloksiranje titanove zlitine v zmesi H₂SO₄ in H₃PO₄ filma je večja uveden SO₄^2-, kot RO₄³. Ugotovljeno je bilo, da je njihova vsebnost približno enaka in v globini je RO43- količina izredno majhna v zunanjem delu poroznega sloja AIP. Tako je v prisotnosti SO₄^2- ioni PO₄³ vzeti malo sodelujejo pri oblikovanju ZMZ, zaradi velikih težav pri dobavi debeline nanosa in izpust. Očitno, večja je energija interakcije SO₄^2- vode v primerjavi z OP₄³ vodi do večjih deformacij vodnih molekul v obliki hidrata lupini in olajšuje praznjenja ion SO₄^2-.

Narava in koncentracija elektrolita vpliva predvsem viskoznost raztopine. viskoznost rast stabilizira plast plina (v plinsko razelektritev zavira iskrenja lokacije) in poveča iskrenje napetosti, zaradi katerih so bolj enakomerna debelina in strukturo prevleke. Uvod polyanionic snovi (surfaktantov) v elektrolitu, in njihova adsorpcija na anodi tudi olajša izvajanja postopka (Chernenko et al., 1991).

Anodne premaz ne sme vsebovati tudi sledove elektrolita, kot njihovi ostanki lahko dramatično poveča prevodnost filma. Upoštevati je treba, da nastanku zunanjo površino in v porah v bistvu dvoslojni kapacitivnosti s sorpcijo prevodnih nečistoč ostanejo v filmu povzročil. Zato je treba pranje prevlek anode-oksid treba posebno pozornost. Običajna izpiranje z vodovodno vodo ne daje želenih rezultatov. Študije anodno oksidne prevleke korozijskih tokov kažejo, da je zaradi stanja elektrolita v filmski jakosti toka 6-10-krat večja od trenutne korozijskih premazov temeljito speremo. Za popolno odstranitev nečistot potrebno bidestilirano, deionizirana ali ultra čisti vodi.

Nadalje so elektrolitske ioni so vključeni v prenos električnega toka in tvorbo AIP, lahko lastnosti filma oksida izboljšati z uvajanjem dodatkov v elektrolit ultrafino ognjevzdržnih spojin s (Al₂O₃, MgO, TiO₂, Fe₂O₃ et al.), suspendiramo. Posledično je elektropotopni učinek z elektrolizo jih odlagajo na površini anode in strukture zajemanje tvori oksid.

Tako je sestava elektrolita in dodatki nanj pomembno vpliva na strukturo in sestavo AIP in s tem lastnosti površine oksid določevanje biološke implantat združljiva s telesnimi tkivi. Prvič, takšne lastnosti vključujejo odsotnost korozije in penetracije svojih izdelkov v krvni plazmi, kot tudi odsotnost potencialni padec na mejo vsadka okolja, prispeva k boljšemu vzhivanie vsadka v kosti in mehkih tkiv.

V naših poskusih je bilo ugotovljeno, da je oblikovanje ZMZ pojavi ugoden oprijem v strukturi obloge iona SO₄^2- v primerjavi s PO₄³. Zato je število elektrolitov testirali s konstantno vsebnostjo 20% žveplove kisline in fosforjeve vsebnostjo od 0 do 60%.

Prisotnost fosforjeve kisline je zaželeno, ker fosfor ovitek oprijem konstrukcija pripomore vsadek biokompatibilnost.

Istočasno so lahko potrebne s stališča enostavnosti oksidacije titana in oblikovanje AIP prisotnosti žveplove kisline. Znano je, da žveplovo kislino lahko oksidiran do persulfuric:

2SO₄^2- - 2. S₂O_8.^2-

Nastalo ionsko persulfuric kislina ali sama sodeluje pri oksidaciji titana in njen spodnji valence oksidi ali termično razgradijo reakcije:

S₂O_8.^2- + 2H₂O 2SO₄^2- + H₂O₂ + 2H + H₂O₂ H₂O + O

Vodikov peroksid in aktivna atomski kisik lahko prispevajo k nastanku oksidativnega procesov AIP. Očitno je to pojasnjuje, zakaj je v odsotnosti fosforne kisline naprava ZMZ oblikovali vse zlitine po najnižjih napetosti.

Slika prikazuje odvisnost napetosti optimalnih območij skupno formacijami pogojenih AIP BT1-0 in VT5-1 in VT16 zlitine.

Vpliv vsebnosti fosforjeve kisline 20% žveplovi kislini pri napetosti skupni formacijami AIP zlitine: a) VT1-0- b) v VT5-1-) VT16

V tem primeru spodnje krivulje prikaz napetost začela tvori pogojene prevlek (izginotje barvnih tonov in plev) in zgornji - prehod na nov način vžigalne, pri čemer je prevleka tvori gladko sivo ingver najprej pretvorimo v posameznih odsekih ploskev, nato pa po celotni površini. Napetosti ugodna območja za vseh teh zlitin ima maksimum pri 20% Vsebina fosforne kisline in močno oži upada v odsotnosti fosforne kisline. S povečanjem vsebnosti H₃PO₄ od 20 do 60% bolj postopno cona zmanjšanje, kar je zaželeno za postopek pri pridobivanju ponovljive in stabilne rezultate. Primerjava kaže nižje vrednosti, ki je tvorjen na VT16 pri nižjih napetostih, čemur BT1-0 in najvišja napetost vzporedno z VT5-1 anodno prisilni oplemenitenja tri zlitine naprava AIP.

To je predvsem posledica upornosti zaporne plasti. Na napere VT16 je najmanjši upor in oblikovanje AIP te zlitine pojavi pri nižji napetosti. Kot nastanku te zlitine AIP odpornost poveča in se primerja z odpornosti zlitine z naslednjo (BT1-0), postopek oksidirani obsega te zlitine. Sčasoma v oksidirani proces vključeni co vžigalne VT5-1 zlitine.

Očitno je, da upornost površini kovinske in njegovo postavitev je odvisna od prisotnosti ali odsotnosti dopantov.

Primerjava napetosti je pokazala, da imajo te zlitine 3 Skupno območje tvori napetosti lega AIP v kislih zmesi.

Vpliv vsebnosti fosforjeve kisline 20% žveplovi kislini pri napetosti skupnega postavitev kondicionirati AIP

Žveplova kislina 20% v odsotnosti fosforne kisline sočasno oksidacijo s VT5-1 VT16 in BT1-0 nemogoče.

Nastalo odvisnost ima enako obliko kot na sl. 3,31, kar pomeni, največji obremenitvi območja predstavljali tudi 20% vsebnosti H₃PO₄. Na tem področju omogoča napetosti zmanjšal na približno 20 v območju od koncentracije H₃PO₄ od 0 do 50%. Kadar lahko skupno tvori več premazi za zlitine, ki so napetosti zadostuje, da premaga odpornost zaporne plasti iz ločenih zlitin in APS te zlitine ne tvori pridobi napravo. Podobno lahko napetost za nastanek koli zlitine je nad želenim vrednosti in povzroči spremembo pri normalnem nastanek novega načina APS anodno zdravljenje svečkami emergentno "gorenje" (rdečega območjih) na prvem koncu vzorca, in nato po vsej površini.

Slika prikazuje odvisnost upornosti AIP zlitin med coprocessing koncentracije fosforjeve kisline. Predstavljeni so intervali RN pogojena AIP. Primerjava intervalov in povprečnih vrednosti sl. 3.33 (a, b, in c) prikazuje napravo serije RN rasti zlitine: VT16 - BT1-0 - VT5-1. Največja Rn predstavljal vsebino H3PO4 40%. Seveda, zaradi povečanja koncentracije fosforjeve kisline je zajem zmanjšanje nasprotovanju₄^2- in ustrezno zmanjšanje prevodnosti AIP. Kadar je vsebnost H3PO4 pri 60% zmanjšanje Rn AIP, s povečanjem in zmanjšanjem prijemalni očitno povzroča RO43- SO42- zajemanje odgovoren za električno prevodnost.

Odvisnost prehod odpornost AIP fosforjeve kisline pri kisline elektrolitov žveplove (CO eloksiranje) zlitin

Odvisnost prehod odpornost AIP fosforjeve kisline v elektrolitu žveplove kisline (CO eloksiranje) zlitine: a) VT1-0- b) VT5-1-) VT16

Tako je z vidika največjega AIP prehod odpornostjo treba sprejeti elektrolita sestavo: 20% H₂SO₄^-, 40%, H₃PO₄. Primerjava napetosti tvorba in Rn AIP so pokazali, da imajo VT16 zlitine (ali VT6) približno enako vrednost kot v zgornjih parametrov coprocessing z drugimi zlitinami in ločeno obdelavo. Hkrati VT5-1 zlitine in komercialno čistega titana BT1-0 z ločenim anodni iskro dobimo zdravljenje AIP z višjo prehodno odpornost kot kadar coprocessing z VT16 ali VT6. Očitno, v prisotnosti VT16 (VT6), ki tvori glavni del sedanjih pade na njih, in tok na VT5-1 in BT1-0, pa očitno ne zadostuje za tvorbo APS z večjo odpornost.

Vpliv deformacije na potencial korozijo in kontaktnega upora

Anodna svečkami titanova zlitina prevleka ima gosto in porozne plasti, ki pa se kompresijo in natezno deformacijo.

Znano je, da plastična deformacija titana, povzroči spremembo potenciala in korozijsko stopnjo titana in njegovih zlitin (ITIN s sod., 1995 do Mueller s sod., 1996- Thull, 1990, 1996). Seveda deformacija (tako elastična in plastična), titanov vzorec z AIP povzroči spremembo v korozijski potencial in odpornost prehoda.

V naslednji tabeli so prikazane vrednosti korozijskih potencialov in upora prehoda pri različnih plastično deformacijo napere zlitine VT16.

Učinek plastične deformacije na korozijski potencial odpornosti titana kontaktnih AIP prečkami VT16

Rezultati jasno kažejo, da upogibni napere povzroča pokanje AIP, pri čemer zaradi odprtja kovinsko podlago in potencial korozijo zmanjšuje stik odpornost.

Ti rezultati potrjujejo znanstveno zanimanje in da je treba preučiti stopnjo deformacije vpliva na lastnosti titanove zlitine AIP. Glede na rezultate teh poskusov, naslednje sklepe:

V vseh preiskanih elektrolitov imajo titanove zlitine svojo najnižjo in najvišjo vrednosti nastanku stresnih pogojena premazov.
20% žveplove kisline, v odsotnosti fosforjeve določa minimalno napetost pogojne AIP titanove zlitine, toda z najmanjšega odpora za prenos.
S povečanjem vsebnosti fosforjeve kisline 20% žveplovo kislino, oksidacijskih napetost raste, doseže maksimum pri 40% koncentraciji H₃PO₄, in potem zmanjša.
Prehodna upornost AIP teh zlitin tudi povečuje s koncentracijo fosforne kisline, doseže največjo vrednost pri 40% -H₃PO₄, in potem zmanjša.
Posamezen oksidacija ravnih delov nepraktična zaradi AIP odklon prehod odpornost BT1-0 primer sme presegati 20%, medtem ko se kosi 2-5 oksidacija to odstopanje ne presega 10%.
Plastična deformacija napere VT16 povzroča močno zmanjšanje tako potenciala korozijo in upora prehoda na račun razpok AIP, ki je sposoben samostojno pasiviranje.

AV Karpov VP Shakhov

Zunanji sistem za fiksiranje in regulatorni mehanizmi optimalno biomehanika

Zdieľať na sociálnych sieťach:

Príbuzný