Кислоты, применяемые при анодировании

Кроме стандартных кислот, применяемых при анодировании, разработчики, после проведения широкомасштабных исследовательских работ, попробовали отыскать другие способы, приемущественно,  из экономических, а не технических суждений. В бинарные либо более сложные консистенции входят последующие кислоты:

—       Сульфосалициловая кислота

—       Малеиновая кислота

—       Сульфофталевая кислота

—       Янтарная кислота

—       Замененные янтарные кислоты

—       Сульфорезорцин

—       Нафталиновые дисульфокислоты

—       Хромотропная кислота

—       Сульфаиновая кислота

—       Лимоновая кислота

—       Лигносульфоновая кислота

—       Муравьиная кислота

—       Крезолсульфоновая кислота

—       Проприоновая кислота

—       Сульфоантраниловая кислота

—       Винная кислота

—       Сульфомалеиновая кислота

Никто, пожалуй, не занес таковой большой вклад, в исследования наименее узнаваемых кислот, как г-н Дж. М. Кейп. В 1961 году он выдвинул предположение, что все кислоты, подходящие для анодирования, являются двухосновными, с константой диссоциации приблизительно 10-4 ко второму иону водорода. К тому же, их растворяющая способность должна быть довольно высочайшей для обеспечения низкого электронном напряжении, по другому может быть проявление точечной коррозии. Одноосновные кислоты, содержащие группу –СООН либо –SO3H, обычно провоцируют возникновение точечной коррозии, даже если в их анодируется сверхчистый металл.

В более поздних исследовательских работах Кейп исследовал ряд кислот, владеющих, по последней мере, 1 % растворяющей способностью в воде при температуре 20°С и содержащих две группы –СООН либо –SO3H, либо одну из их. Эти кислоты образуют последующие группы:

  1. Двухосновные насыщенные кислоты
  2. Двухосновные ненасыщенные кислоты
  3. Двухосновные оксикислоты либо многоосновные кислоты
  4. Производные щавелевой кислоты
  5. Ароматичные карбоновые кислоты
  6. Ароматичные сульфоновые кислоты

Кейп пришел к выводу, что анодная поляризация алюминия может наблюдаться в большинстве дикарбоновых и трикарбоновых кислотах. Если показатель уровня рН электролита намного ниже значения 2,0, то возникает точечная коррозия. Также точечная коррозия имеет место, если 1-ая константа диссоциации (–logK1) превосходит 3,0. При помощи щавелевой, малоновой и глиоксиловой кислот можно получить плотное оксидное покрытие, если в данных критериях не произойдёт хим разложение оксида при больших показателях (вправду, такие условия очень принципиально обеспечить при использовании многих способах анодирования). Точечная коррозия также возникает, если проводимость 5 % раствора резко падает до 3200 мСм.

Кейп выдвинул идею, что обычное измерение проводимости в  смешанных кислотах может посодействовать узнать, есть ли тенденция возникновения точечной коррозии при анодировании, и напротив, применяемые системы можно поделить, руководствуясь надлежащими чертами электролита. Данная теория была продемонстрирована при смешивании щавелевой кислоты в разном количестве с другими кислотами, у каких наблюдалась тенденция к образованию точечной коррозии либо барьерного слоя, когда их использовали без помощи других до того времени, пока покрытие могло достигнуть толщины 25-35 микрон. Таким макаром, он мог найти способы анодирования, при помощи которых можно было получить плотное покрытие неплохого свойства.

Результаты анодирования в электролитах на базе аква смесей двухосновных насыщенных органических кислот.

Кислота Концентрация (%) Спектр напряжений Температура (?С) Примечание
Адипиновая Насыщенная 30-40 20 Точечная корозия, образования пленки нет.
Малоновая

(pH 1.7)

1 155-168 20 Черное бронзово-серое покрытие. Сильное профилирование
2,5 142-160 20 Черное бронзово-серое покрытие. Наименее профилированное
5,0 138-150 20 Черное бронзовое, довольно гладкое покрытие.
7,5 130-146 20 Черное бронзовое, гладкое покрытие
10,0 120-140 20 Черное бронзовое, гладкое покрытие
10,0 110-130 40 Бронзово-желтое
10,0 104-115 40 Желто-коричневое
10,0 95-102 50 Желто-коричневое
10,0 84-92 60 Желтоватая охра
Глутаровая

(pH 3.1)

0,1 220-280 20 Барьерный слой, радужный
1,0 150-280 20 Радужное покрытие, точечная коррозия
Сукциниловая

(pH 2.9)

1 210-285 20 Радужное покрытие, точечная коррозия
3 160-280 20 Радужное покрытие, точечная коррозия
10 135-280 20 Радужное покрытие, точечная коррозия
Дигликолевая

(pH 1.5)

5 120-180 20 Радужное, сероватая пленка шириной 7.5 микрон
5 130-250 30 Радужное, сероватая пленка шириной 7.5 микрон
5 156-220 40 Радужное, сероватая пленка шириной 7.5 микрон
5 172-275 50 Радужное, сероватая пленка шириной 7.5 микрон
5 170-270 60 Радужное, сероватая пленка шириной 7.5 микрон
Бутилмалоновая

(pH 4.5)

1 50 20 Обожженное, точечная коррозия.
5 50 20 Обожженное, точечная коррозия
10 45 20 Обожженное, точечная коррозия

В Стране восходящего солнца Фукусима и др. также провели исследования монокарбоновых кислот, которые, по существу, наименее применимы для анодирования. Используя 99,99 % дюралевую пластинку, подвергшуюся анодированию при плотности тока 1,87 А/дм2, они проводили опыты при температуре от 20°С до точки кипения водяных смесей кислот, которые различались по концентрации от 0,01 моль/л до максимума насыщенности. Они нашли, что муравьиная кислота отличалась от других кислот тем, что в ней происходит образование равномерного пористого плотного анодного покрытия при относительно высочайшей температуре и концентрации. При низкой температуре и концентрации на аноде образовалась точечная коррозия. Те же результаты были получены и  Кейпом. Равномерное покрытие, образованное с помощью муравьиной кислоты, обладало пористой структурой, идентичной с покрытием, образованным в серной кислоте, и было полностью применимым для нанесения на него органических красителей. В случае с другими кислотами, такими как уксусная, пропионовая, масляная, валериановая и бензойная, образование однородного покрытия оказалось не вероятным при всем этом повсевременно регились случаи появления коррозии. Те же создатели изучили потом дикарбоновые кислоты. Они сделали вывод, что равномерное покрытие можно получить в растворах  янтарной, фумаровой, глутаровой, адипиновой, пимериновой, пробковой, азелаиновой, себациновой и фталовой кислот, а плотное покрытие можно получить при относительно высочайшей концентрации и температуре малоновой и малеиновой кислот.

Результаты анодирования в электролитах на базе смесей двухосновных и трёхосновных ненасыщенных органических кислот.

Кислота Концентрация (%) Спектр напряжений Температура (?С) Примечание
Аконитовая (техно) H2SO4 2,0 45 20 Точечная коррозия. Тяжело поддерживать неизменный ток.
4,0 30 20 Толстое черное покрытие на изолированных точках. Припоминает анодирование в очень разбавленной H2SO4.
6,0 30-55 20 Толстое черное покрытие на изолированных точках. Припоминает анодирование в очень разбавленной H2SO4.
Малеиновая (рН 1.4) 2,5 150-300+ 20 Тонкое серое покрытие
2,5 более 200 40-50 микрон в толщину, сероватое грубое покрытие
5,0 95-160 20 Радужное сероватое покрытие (2.5 микрон)
5,0 78-116 30 Радужное сероватое покрытие, тяжело поддерживать неизменный ток
5,0 78+ 40-60 Радужное сероватое покрытие, тяжело поддерживать неизменный ток
Цитраконовая 5,0 83-235 20 Радужное покрытие. Узкий слой отложений коричневатого материала.
145-220 50 Радужное покрытие. Раствор разлагается на желтоватый состав.
Итаконовая (рН 2.2) 5,0 110-125 20 Радужное покрытие, точечная коррозия.
5,0 130-140 50 Радужное покрытие, точечная коррозия.
10,0 105-100 20 Точечная коррозия, очень слабенькое формирование пленки.
10,0 100-140 50 Точечная коррозия, очень слабенькое формирование пленки
Ацетиллендикарбоновая кислота 1,0 80 20 Коричневое покрытие
5,0 70 20 Желтоватое покрытие щавелевокислого типа
10,0 20

Результаты анодирования в электролитах на базе аква смесей двухосновных и трёхосновных органических оксикислот.

Кислота Концентрация (%) Спектр напряжений Температура (?С) Примечание
Яблоковая (рН 2.2) 5 205-130 20 Сероватое радужное покрытие, 2.5 микрона в толщину. Точные коррозийные язвы (одно огромное отверстие)
5 230-280 50 Жесткое бронзово-серое покрытие, толщина 10 микрон. Профилированное
10 200-230 50 Жесткое бронзово-серое покрытие, толщина 10 микрон. Профилированное
10 224-230 20 Серое покрытие, толщина 10 микрон. Сквозное отверстие.
Меркаптоянтарная (рН 2.5) 2,5 105-170 20 Желтое покрытие узорного типа. Очень неверное. Маленькие коррозийные язвы.
Слизевая кислота (рН 2.6) 1 130-290 20 Радужное покрытие, коррозийные язвы.
1 30+ 50 Радужное покрытие, без коррозийных язв.
Винная кислота (рН 1.8) 5 180-267 20 Серое покрытие, 2.5 микрон в толщину.
5 192-241 30 Серое покрытие, 2.5 микрон в толщину.
5 282-215 50 Серое покрытие, 2.5 микрон в толщину.
5 195-215 60 Серое покрытие, 2.5 микрон в толщину.
10 более 100 20 Радужное покрытие, барьерный слой.
Лимоновая 2,5 200-300 20 Тонкие радужное покрытие.
5,0 220-280 20 Тонкие радужное покрытие.
5,0 230-280 30 Серое, радужное покрытие, макс. 2.5 микрон.
5,0 230-280 40 Серое, радужное покрытие, макс. 2.5 микрон
5,0 150-240 50 Серое, радужное покрытие, макс. 2.5 микрон
5,0 198-240 60 Незапятнанное радужное покрытие.
10,0 200-250 20 Сероватое покрытие. Очень тонкое.
10,0 200+ 55 Сероватое покрытие. Местами толстое желтоватое.
10,0 200+ 90 Сероватое покрытие. Местами толстое желтоватое.

Результаты анодирования в электролитах на базе производных щавелевой кислоты.

Кислота Концентрация (%) Спектр напряжений Температура (?С) Примечание
Глиоксилоавя (рН 1.7) 2,5 160-185 20 Слабенькая точечная коррозия. Серо-бронзовая пленка (около 25 микрон)
5,0 160-170 20 Серо-бронзовая пленка (около 25 микрон). Слабенькая точечная коррозия.
10,0 130-150 20 Серо-коричневое покрытие (около 25 микрон).
15,0 130-145 20 Бронзовое покрытие, довольно гладкое
25,0 130-140 20 Бронзовое покрытие, гладкое
35,0 125-130 20 Бронзовое покрытие, гладкое
Глиоксаль (40% раствор) 2,5 22-40 20 Тонкое незапятнанное покрытие. Огромное количество маленьких коррозийных язв.
5,0 30-35 20 Тонкое незапятнанное покрытие. Огромное количество маленьких коррозийных язв.
10,0 25 20 Тонкое незапятнанное покрытие. Огромное количество маленьких коррозийных язв.
40,0 21-23 20 Тонкое незапятнанное покрытие. Огромное количество маленьких коррозийных язв.
Оксаминовая кислота (рН 1.9) Насыщенная (<1%) 10-20 20 Неконтролируемый ток. Значимая коррозия.

Результаты анодирования в электролитах на базе аква смесей производных ароматичных карбоновых кислот.

Кислота Концентрация (%) Спектр напряжений Температура (?С) Примечание
Фталевая (рН 2.4) Насыщенная 150-252 20 Радужное (барьерный слой) (рН 2.4)
(<1%) 175-225 50 Радужное покрытие, наименее 2.5 микрон
Тримеллитовая Более 1% 90-190 20 Очень тонкое радужное покрытие
Пиромеллитовая 1.5 70-180 20 Очень тонкое радужное покрытие

Источник: vseokraskah.net

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Комментарии закрыты.