54. Эматалирование.

Существенно отличающимся способом получения покрытий является эматалирование – процесс получения непрозрачных эмалевидных покрытий серовато0молочного цвета.

Покрытия механически прочны, устойчивы против истирания, обладают хорошими электроизоляционными свойствами. В случае необходимости эматалиевые плёнки могут быть окрашены органич. красителями, однако, окраска изменяется за счёт молочного оттенка самой эматаль-плёнки. Хотя по технологичности и экономичности они уступают оксидным плёнкам, но обладают красивым внешним видом. Для эматалир. наиболее распространены р-ры содерж. хромовую и борную кислоты. Они дёшевы, стабильны, универсальны для многих сплавов. Чаще всего применяется разбавленный хромово-борнокислый электролит следующего состава:

30-35г/л – CrO₃; 1-2г/л – H₃BO₃; t 40-45°C; плотность тока =0,4-1А/дм².

Напряжение на ванне до 80В. Продолжительность электролиза 50мин. Толщина покрытия 8-10мкм. Отношение поверхн. катода и обрабатываемых деталей при эматал. 2:1; 4:1. Необходимо точно соблюдать тепловой режим - для эматал. электролит интенсивно перемешивают. Объёмная плотность тока не должна превышать 0,6-0,7 А/л.

55. Окрашивание оксидных покрытий.

Микропористая структура и высокая адсорбционная способность оксидных плёнок позврляет производить их окрашивание. Наиболее распространено 3 способа окрашивания:

1. Осаждением в порах оксидного слоя минерального красящего пигмента. Покрытие последовательно пропитывают двумя р-рами солей Ме, которые взаимодействуя с между собой образуют в порах … плёнки, окрашенные и … соедин. Это соединение и является своеобразным минеральным красящим пигментом. для получения синего цвета - FeCl₃ c 10-100г/л и железосинеродистого K.

с 10-15г/л, образующие берлинскую глазурь.

Для получения чёрного цвета использ. оксид Co, который образуется в рез-те взаимодействия ацетата Co с=50-100г/л и перманганата K KMNO₄, с=15-25г/л. Возможно получение коричневого, жёлтого, золотистого, белого, оранжевого цветов.

При использ. различных солей красящие минеральные пигменты сравнительно устойчивы к воздействию света, но нельзя получить широкого спектра цветов и оттенков.

56. 2) Окрашивание органическими красителями.

Широкая гамма цветов и оттенков, простота технологич. процессов, сделали этот способ окрашивания наиболее распространённым. Относительно высокой светопрочностью характеризуются кислотные, антрахиноновые красители, они, взаимодействуя с оксидом Al, образуют в его порах нерастворимое соединение. Для окрашивания наиболее подходят оксидные покрытия, получаемые в сернокислом электролите на поверхн. Al и его сплавах с Mg и Mn. На литейных сплавах типа силумина ( больш. содерж. Si) получается неравномерная пятнистая окраска.

Эматалиевые плёнки также могут быть окрашены, но их собственная окраска несколько искажает цвет красителя. для отделки под красное золото 585°, используют смеси красителей:

0,05г/л – оранжевого;

0,005г/л – жёлтлго;

0,005г/л – кислотного чёрного.

Окрашивание ведут при t 50-60°C. Для достижения высокого кач-ва имитации под золото - деталь, перед оксидированием, необходимо подвергать хим. или ЭХ полированию (не механическому! – наклеп – неравномер. плёнка на поверхн.). Недоброкачественная окраска удаляется из оксидного покрытия 50% HNO₃ кислотой -

57. 3) Электрохимическое окрашивание в разбавленных р-рах минеральных солей.

Окрашивание на постоянном и переменном токе ( не перем. – устойчивее).Окрашивают оксидн. покрыт. S – 10-15мм получ. в сернокислом электролите или эматаль. плёнки. Использ. в основном электролиты с содержанием сульфата Cu, Ni, Co, Sn, KMnO₄. В катодный полупериод восстан. ионы Ме, а также ион MnO₄ до диоксида Mn, который осаждается на дне пор. плёнки.

Полученная окраска определяется кол-вом соединений, осаждённых в порах. На скорость осаждения влияет напряжение и кислотность электролита. Изменяя электрический режим в одном электролите можно получить разную окраску.

На скорость влияет матер. вспомогат. электрода. В рез-те ЭХ окрашивания Ме заполняет около 15% пор.

Примеры электролитов:

1. по 20-30г/л – NiSO₄; MgSO₄; H₃BO₃;

Напряжение 10-20В; Время 20-30мин.; Противоэлектрод Ni, C графит.

Цвет плёнки от золотистого до коричневого.

2. 19-21г/л - SnSO₄ ;

15-25г/л – сульфасалициловая кислота;

7-11г/л – H₂SO₄;

pH 0,9-1,1.

Напряжение 10-20В. Продолжительность 10-12мин. Противоэлектрод Sn.

Цвет от светло-оливкового до коричневого.

Электропитание ванн (50ГЦ) током промышленной частоты. Регулир. на ванне напряж. 5-10В, при комнатной t, плотность тока не менее 0,5А/дм².

Процесс окраски в две ступени – сначала на низком, потом на более высоком напряжении. одновр. окраш. детали на катоде и на аноде одинаковой конфигурации.