Альсеп.рф. Все права защищены. ОГРН 1046405413427. Copyright 1998-2017
Яндекс.Метрика

Оксидирование - процесс формирования оксидной пленки на поверхности металла.

Оксидирование применяется для нанесения оксидных слоев на металлическое изделие в целях защиты от
коррозии, электроизоляции и для придания металлическому изделию декоративных свойств (воронение).

Оксидная пленка на малоуглеродистой стали имеет глубокий черный цвет, а на высокоуглеродистых сталях -
черный с сероватым оттенком.

Оксидированию подвергают изделия из стали, чугуна, алюминиевых, медных, цинковых и других сплавов.

Оксидирование металла можно проводить несколькими способами:
• термическое оксидирование;
• химическое оксидирование;
• анодное оксидирование (электрохимическое);
• пламенные методы (микродуговое оксидирование и др).


Термическое оксидирование


Термическое оксидирование - процесс  образования оксидной пленки на металле при повышенных
температурах в присутствии кислорода или водяного пара.

Термическое оксидирование проводят в специальных печах.

При термическом оксидировании низколегированных  сталей или железа (воронение) температуру
устанавливают в пределах 300-350 °С. В настоящее время этот способ самый распространенный и используют
его главным образом в качестве декоративной отделки.

Почти все стрелковое оружие и ряд точных приборов подвергают воронению, в результате чего изделия
приобретают красивый черный цвет. Также воронение используют, когда необходимо сохранить исходные
размеры изделия, так как оксидная пленка составляет всего 1,0-1,5 микрона.

Для легированных сталей термическое оксидирование проводится при более высоких температурах (до 700 °
С). Продолжительность процесса при этом составит около 1 часа.

Железоникелевые магнитные сплавы нагревают от 400 до 800 °С от получаса до полутора часов.

Диэлектрическая пленка, полученная при оксидировании, считается неотъемлемым этапом создания
полупроводников.

Довольно часто термическое оксидирование применяют для создания оксидного слоя на поверхности изделий
из кремния. Такая разновидность термического оксидирования называется термокомпрессионной и происходит
при повышенном давлении (до 107 Па) и температурах 800-1200°С.
Оксидированные кремниевые изделия применяются в основном в электронике.

Для повышения антикоррозионных свойств оксидированное изделие можно погрузить на 2-3 мин в горячий 2-
3% раствор мыла, а затем на 5-10 минут в минеральное трансформаторное или машинное масло при
температуре 105-120°С. После этой операции поверхность изделия становится блестящей, с равномерной
черной окраской.


Химическое оксидирование


Химическое оксидирование осуществляются в растворах (расплавах) окислителей (хроматы, нитраты и др).

С помощью данного метода поверхность изделия пассивируют или наносят защитные и декоративные слои.
Для черных металлов химическое оксидирование  проводится при температуре от 30 до 100 °С в щелочных или
кислотных составах.
Для кислотного оксидирования обычно используют смесь нескольких кислот, например, азотная и соляная
кислоты.

После нанесенного оксидного слоя металлические изделия хорошо промываются и сушатся.
Иногда готовое покрытие промасливают или обрабатывают в окислительных растворах.

Защитный слой, полученный химическим оксидированием, обладает меньшими защитными свойствами, чем
слой, полученный  термическим способом.


Анодирование (анодное оксидирование)


Анодирование - способ получения оксидной пленки в жидких либо твердых электролитах.

При анодировании поверхность металла, которая окисляется, имеет положительный потенциал.
Анодирование применяется для получения защитных и декоративных слоев на поверхностях различных
металлов и сплавов.
Анодное оксидирование наиболее часто применяется для получения покрытия на алюминии и его сплавах.
Слои, полученные на алюминии, обладают защитными, изоляционными, износостойкими, декоративными
свойствами.


Плазменные методы оксидирования


Плазменное оксидирование

проводят  при низких температурах в плазме, содержащей кислород.

Плазма образуется при помощи разрядов постоянного тока, СВЧ, ВЧ разрядов.
Такое оксидирование применяется для получения оксидных слоев на поверхности кремния и
полупроводниковых соединениях.
Также плазменным оксидированием повышают светочувствительность серебряно-цезиевых фотокатодов

Микродуговое оксидирование

- метод получения многофункциональных оксидных слоев.

Данный способ позволяет наносить слои с высокими защитными, коррозийными, теплостойкими,
изоляционными, декоративными  свойствами. Внешний вид покрытия напоминает керамику.

Процесс микродугового оксидирования в большинстве случаев проводится в слабощелочных электролитах при
подаче импульсного, либо переменного тока.

Оксидный слой приблизительно формируется на 70% вглубь основного металла.
Толщина покрытия составляет около 200 - 250 мкм.
Микродуговое оксидирование позволяет получать покрытия на деталях со сложным рельефом.

Применяемые электролиты экологичны и не оказывают вредного влияния на окружающую среду.
Применяется для формирования покрытий на магниевых и алюминиевых сплавах.

Суть различных методов оксидирования