Применение фосфорно-кислотного анодирования в авиа-космической промышленности

И предыдущем разделе, посвященном применению травления FPL, соединения эпок­сидными конструкционными клеями, рассматривались как нестабильные вуслови-

/‘иг. 7.16. Электронные микрофотографии алюминиевых поверхностей, анодированных в хро­мовой (внизу) и фосфорноіі (вверху) кислотах. Увеличение составляет 30 тыс. раз. Обратите внимание на больший [химер нор окоси*, питу кипою в рсзулъгате анодиро­вания в фосфорной кислоте

ях воздействия высокой температуры и влажности. Была высказана гипотеза, что оксид, образовавшийся в результате травления поверхности методом FPL, в неко­тором отношении сам изменяется при воздействии этих условий. Так как в данном случае проблема была очевидно связана с нестабильностью оксида в присутствии влаги, были предприняты попытки нахождения оксида, более стойкого к воздей­ствию влаги. Сотрудник компании Boeing Марсо предположил, что оксид, обладаю­щий способностью к «уплотнению», может оказаться стойким к воздействию атмос­ферной влаги. Уплотнение представляет процесс, используемый для повышения коррозионной стойкости алюминия, применяемого в строительных конструкциях. Г)тот процесс обычно заключается в выдержке при повышенной темпера туї*; аноди­рованного металла в ванне, содержащей бихромат натрия. В результате такой обра­ботки поры в оксиде закрываются, обеспечивая получение толстого и относительно непроницаемого оксидного слоя, который защищает металл от коррозии. Процесс анодирования в фосфорной кислоте для подготовки поверхности алюминия был исследован в 1920-х гг. От этого способа отказались в пользу анодирования в хро­мовой кислоте, так как анодирование в фосфорной кислоте может не обеспечивать «уплотнение» для повышения защиты от коррозии. Марсо справедливо предполо­жил, что. находясь под слоем клея, такой оксид будет также обладать стойкостью к влаге.

Специалисты фирмы Boeing оценили эффективность способа анодирования в фккфорной кислоте, повторив эксперименты, выполненные при оптимизации про­цесса травления методом FPL. Они изготовили 1250 образцов соединений для испы-

Рис. 7.17 График, показывающий зависимость между результатами испытаний на расслаива­ние клипом для алюминия, обработанного способами травления FPL и анодирова­ния в фосфорном кислоте. .Этн данные позволили предположить, что соединения металла, анодированного в фосфюрной кислоте, являются более долговечными, чем соединения металла, обработанного травлением но методу FPL. 5>гот вывел был сделан в результате осмотра самолета после его эксплуатации (источник (1J)

танин расслаивающим клином в исходном состоянии и соответствующих образцов для испытания при выдержке в условиях окружающей среды, используя подготовку поверхности анодирования в фос<|к>рнон кислоте. Результаты испытании приведе­ны па рис. 7.17, который представляет модифицированный вариант рис. 7.13. Пун­ктирными линиями на рис. 7.17 показаны результаты испытаний на расслаивание клином для случая анодирования в фосфорной кислоте. Длина трещины в процессе всех испытаний составляла менее 0,2 мм. На основании результатов испытаний, по­лученных на образцах, подвергнутых оптимизированному фосфорно-кислотному анодированию, был сделан прогноз, что все эти образцы будут облачать стойкостью к нарушению адгезионной связи при воздействии условий окружающей среды. Ни для одного из этих образцов, выдержанных в условиях окружающей среды, не было отмечено р. азрушенне адгезионной связи, в то время как для некоторых протравлен­ных способом FPI. образцов было характерно разрушение при той же самой продол­жительности выдержки. Кроме того, элементы фюзеляжей самолетов Боинг, которые были направлены на капитальный ремонт после длительной лётной эксплуатации, были подвергнуты разрушающим испытаниям. Для соединений, которые были нзго — говлены с использованием анодирования ачюминия в фосфорной кислоте, не было отмечено какого-либо разрушения адгезионной связи (1). Изучение результатов этого исследования показывает, что применение фундаментальных основ электро­химии, науки о поверхности, механики и науки об адгезии можно объединить для решения важных производственных проблем.

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Комментарии закрыты.