3. Подготовка поверхности перед нанесением покрытия

3.1 Механическая подготовка поверхности перед покрытием

Механическая подготовка поверхности заключается в том, чтобы удалить с деталей неровности, царапины, раковины, а в случае необходимости придать деталям блестящую поверхность. Иногда перед механической обработкой необходимо удалить окалину.

Повышение чистоты поверхности увеличивает износостойкость деталей и повышает их противокоррозионную устойчивость.

Существует несколько способов механической подготовки деталей перед нанесением покрытий. Выбор способа зависит от состояния поверхности деталей, поступающих на покрытие, от требований, предъявляемых к внешнему виду деталей, а так же от их размеров.

Механическая подготовка осуществляется шлифованием, полированием, галтовкой, виброабразивной обработкой, пескоструйной, дробеструйной и гидроабразивной обработкой.

Шлифование и полирование – наиболее дорогостоящие операции при нанесении покрытий, поэтому применение их целесообразно в случае высоких требований к классу чистоты поверхности или невозможности использования другого способа.

Пескоструйная обработка – один из эффективных методов подготовки поверхности деталей перед нанесением покрытий, однако вследствие профессиональной вредности нельзя широко пользоваться данным методом.

3.2. Химическое обезжиривание

Химическое обезжиривание заключается в том, что жиры, представляющие собой сложные эфиры глицерина и высших жирных кислот, при воздействии щелочи омыляются и переходят в растворимые соли, а минеральные масла при воздействии щелочи могут образовывать эмульсию.

При химическом обезжиривании следует применять разбавленные растворы щелочи, так как концентрированные щелочные растворы обладают способностью образовывать окисные пленки на поверхности деталей. Образовавшиеся при обезжиривании мыла в концентрированных растворах щелочи не растворяются, что так же отрицательно сказывается на прочности сцепления покрытий. Кроме едкого натра, растворы для обезжиривания обычно содержат легко гидролизующиеся соли щелочных металлов, например углекислый натрий, тринатрийфосфат и др.

С целью облегчения процесса отрыва капелек масла от поверхности металла и образования эмульсии в щелочной раствор добавляют поверхностноактивные вещества-эмульгаторы.

контроля. На производстве наиболее распространен способ, основанный на определении полноты смачивания поверхности водой. При наличии на ней частиц загрязнений или жировой пленки происходит нарушение сплошности водяного слоя. Следует учитывать, что сплошная водяная пленка может иногда образоваться и на загрязненных участках поверхности, если они недостаточно тщательно промыты от следов ПАВ, содержащихся в обезжиривающем растворе. Поэтому применяя такой метод контроля, необходимо сочетать его с тщательным визуальным

3.3 Активирование, гидридная обработка

Непосредственно перед осаждением покрытий на детали проводится активирование поверхности металла - удаление тонких окисных пленок. Стальные детали выдерживают в течение 0,1 —1,0 мин в 5—10%-ном растворе соляной или серной кислоты, а также в смеси, содержащей по 30—50 г/л каждой из кислот

Осаждение любых покрытий на титан и его сплавы сопряжено со значительными трудностями из-за наличия на его поверхности инертной трудно удаляемой оксидной пленки, которая легко восстанавливается на воздухе и в различных водных средах. Для решения этой проблемы применяют специальные способы подготовки поверхности: нанесение контактного металла или создание слоя гидрида титана.

Выделяющийся в атомарном состоянии водород диффундируют в титановую основу, насыщая ее вплоть до образования гидридов титана (так называемая гидридная обработка). Активное травление с наводораживанием имеет место и при обработке в кислых растворах, содержащих ионы никеля.

Травление титановых сплавов в концентрированных кислотах как способ подготовки поверхности к нанесению гальванических покрытий получил свое развитие в машиностроении. Для травления сплава титана рекомендуется применять концентрованную соляную кислоту. Продолжительность обработки при 30 0С составляет 2 часа. Высокая адгезия получена с последующим низкотемпературным отжигом.

Однако гидридный способ подготовки поверхности не всегда может быть применен. В случаях, когда необходимо сохранить точные размеры изделия прибегают к другим способам активирования поверхности титановых сплавов.