Содержание к диссертации
Введение
1. Достижения и проблемы микроразрядного оксидирования алюминиевых сплавов 8
1.1. Микроразрядное оксидирование и его практическое использование 8
1.1.1. Сущность метода и его разновидности 8
1.1.2. Оксидирование силуминов 14
1.1.3. Примеры микроразрядного оксидирования реальных изделий .20
1.2. Исследования структуры и состава оксидного покрытия 26
1.3. Изменение механических свойств поверхности под воздействием микроразрядов 34
1.4. Постановка задач исследования 39
2. Установка и методика исследования 41
2.1 Установка и технология микроразрядного воздействия на алюминиевые сплавы 41
2.2. Металлографические методы исследования 46
2.3. Испытания на износ 47
2.4. Рентгеноструктурный фазовый анализ 48
2.5 Коррозионные испытания 49
3. Формирование оксидного покрытия катодно-анодными микроразрядами 51
3.1. Структура и фазовый состав покрытий 51
3.2. Исследование взаимосвязи микротвердости и состава оксидного покрытия 63
3.3. Выбор оптимального сочетания параметров оксидирования микроразрядами 65
3.3.1. Влияние плотности тока оксидирования на среднюю микротвердость покрытий 65
3.3.2. Результаты рентгеноструктурного фазового анализа покрытий с различной средней микротвердостью 68
3.3.3. Изменение технологических параметров в процессе оксидирования 70
3.4. Влияние соединений редкоземельных элементов на микроразрядное оксидирование сплава Діб 74
3.5. Специфика формирования оксидной пленки при воздействии микроразрядов 76
3.5.1. Результаты металлографического и рентгеноструктурного исследований 76
3.5.2. Математическое описание роста кристаллической составляющей покрытия 84
4. Апробация результатов работы 88
4.1 Микроразрядное оксидирование деталей нефтепромыслового оборудования 88
4.2 Упрочнение алюминиевых шкивов сельскохозяйственных машин 95
4.3 Применение результатов работы в учебном процессе 97
Выводы по работе 98
Литература 100
Приложения по
- Изменение механических свойств поверхности под воздействием микроразрядов
- Рентгеноструктурный фазовый анализ
- Исследование взаимосвязи микротвердости и состава оксидного покрытия
- Упрочнение алюминиевых шкивов сельскохозяйственных машин
Введение к работе
В условиях грамотной эксплуатации основная часть сельскохозяйственных и нефтепромысловых агрегатов выходит из строя по причине износа их трущихся деталей. Следствием являются простои техники, большие затраты на ремонт и изготовление запасных частей, а также на покупку новых дорогостоящих комплектующих. Повысить износостойкость можно в результате увеличения поверхностной твердости контактирующих слоев.
Одним из перспективных способов формирования износостойких покрытий на поверхности вентильных металлов является микроразрядное оксидирование, которое является усовершенствованием процесса анодирования при повышенном напряжении, когда между изделием и электролитом возникают многочисленные электрические разряды сравнительно малой мощности. При этом образующаяся оксидная пленка, обладая полупроводниковыми свойствами, значительно разогревается, её удельное электросопротивление уменьшается (до ~ 104 Ом-м у оксида алюминия), скорость роста и толщина покрытия увеличиваются, а его физико-химические характеристики значительно улучшаются за счет появления дополнительных кристаллических включений. Например, ресурс работы реальных деталей из оксидированных микроразрядами алюминиевых сплавов в несколько раз выше по сравнению с чугунными и стальными и не уступает износостойкости материалов на основе карбида вольфрама и боридов железа. Однако из-за сочетания многочисленных разнонаправленных процессов при оксидировании механизм и оптимальные параметры микроразрядного электрического воздействия до сих пор остаются не установленными. Поэтому работа является актуальной как с практической, так и с научной точек зрения.
Для комплексного изучения физико-химических характеристик поверхностного слоя с целью выявления специфики формирования оксидного покрытия на алюминиевых сплавах, погруженных в силикатно-
щелочной электролит, в процессе микроразрядного воздействия на них переменного электрического тока в работе использованы металлографический метод, испытания на износ, методы измерения микротвердости и пористости, послойный рентгеноструктурный анализ, коррозионные испытания.
Научная новизна.
Впервые установлены специфические особенности на зависимости микротвердости покрытия на сплаве Діб от плотности тока оксидирования и на осциллограммах токовых импульсов в анодный полупериод после зарождения кристаллической фазы, что позволяет предположить наличие наиболее благоприятных термодинамических, размерных и импедансных условий образования аморфной пленки, у-А120з и а-А120з в различные периоды оксидирования.
Максимальные значения микротвердости покрытия достигаются, когда соотношение амплитуд катодного и анодного токов либо незначительно увеличивается в интервале от 1,1 до 1,3, либо остается постоянным порядка 1,36 - 1,40 в процессе оксидирования.
3. Формирование оксидного покрытия начинается с появления
рентгеноаморфной фазы. Затем под воздействием электрического поля и
тепловой энергии структурируется у-А1203, а в последующем и а-А120з,
скорость образования которого выше при большей плотности тока.
4. Анализ разработанного математического описания роста
кристаллической фазы в оксидном покрытии при микроразрядном
воздействии свидетельствует о постепенном замедлении скорости
кристаллообразования в ходе оксидирования, что и наблюдается на
практике.
5. Введение 0,1 мае. % сульфата самария и 0,04 мае. % порошка
оксида празеодима (III) в силикатно-щелочной электролит оксидирования
повышает микротвердость покрытия, но более чем в 2 раза уменьшает
толщину рабочего слоя и затрудняет появление микроразрядов.
Спектральный анализ не выявил наличия редкоземельных соединений в пленке, однако ее строение видоизменилось.
Практическая ценность.
1. Предложены технологические рекомендации и проведена
промышленная апробация метода на деталях трактора Т-4 (акт внедрения
от 03.11.05 в ОАО «Тюменремдормаш»), комбайна ДОН 1500Б и
нефтепромыслового оборудования. Износостойкость упрочненных шкивов
трактора Т-4 повысилась в 5,5 - 6,0 раз, экономический эффект составляет
117000 руб. в год.
2. Разработана конструкция и получен патент РФ № 48998 на
полезную модель "Устройство для крепления оксидируемых деталей".
3. Результаты работы используются в учебном процессе в Механико-
технологическом институте Тюменской государственной
сельскохозяйственной академии (акт внедрения от 01.11.05).
1. ДОСТИЖЕНИЯ И ПРОБЛЕМЫ МИКРОРАЗРЯДНОГО ОКСИДИРОВАНИЯ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ
Изменение механических свойств поверхности под воздействием микроразрядов
Покрытия, полученные микродуговым оксидированием, обладают высокой твердостью, износостойкостью и весьма прочным сцеплением с основой. Микротвердость покрытий полученных МДО алюминиевых сплавов во многом определяется их структурой, фазовым составом (содержанием а- и у-АЬОз) и пористостью [48]. Наибольшую микротвердость (2350 HV) имеют внутренние слои покрытий на алюминии марки АДО, полученные методом МДО при плотности тока 3 кА/м в растворе борной кислоты (25 г/л) и едкого кали (5 г/л) с температурой 5 С. У внешней поверхности покрытия микротвердость ниже, чем у внутренней. При повышении температуры электролита от 5 до 45 С микротвердость покрытий снижается (в большей степени — в их внешних слоях). Изменение других параметров МДО приводит к повышению микротвердости, так как их значения, указанные выше, обеспечивают оптимальное сочетание пористости и содержания твердых фаз а- и у-А120з. МДО в силикатно-щелочном растворе [48] не обеспечивает такого количества оксидов а- и у-АЬОз в покрытии, как в борно-калиевом электролите, что является причиной меньшей микротвердости поверхности.
Формируемые традиционным анодированием при плотности тока 3 кА/м в щавелевокислом растворе (25 г/л) преимущественно аморфные покрытия имеют микротвердость не выше 500 HV [48]. При этом интенсивность изменения микротвердости по толщине у них ниже, чем у покрытий, полученных методом МДО. Это объясняется тем, что у покрытий, полученных методом МДО, наряду с увеличением пористости в наружных слоях уменьшается содержание твердых фаз а- и у-А Оз, а у покрытий, полученных анодированием, фазовый состав практически не изменяется по толщине.
Меньшее содержание кристаллического оксида алюминия [48] и большая пористость покрытий на сплавах АМгЗ и Діб являются причиной их более низкой твердости, чем у покрытий на алюминии марки АДО. При одинаковых параметрах оксидирования микротвердость покрытий на сплавах АМгЗ и Діб вблизи поверхности ниже, чем покрытий на алюминии АДО.
В начале испытаний интенсивность абразивного изнашивания полученных покрытий высокая [48]. В дальнейшем она снижается, что объясняется рядом причин: уменьшением напряжений вследствие повышения площади контакта контртела и покрытия за счет уменьшения его пористости; более высоким содержанием оксидов а- и у-А Оз; более совершенной связью между частицами во внутренних слоях покрытия. Установлено, что линейный износ неоксидированных образцов сплава АМгЗ более чем в 15 раз выше, чем обработанных методом МДО при параметрах, обеспечивающих максимальную твердость. Интенсивность изнашивания покрытий, полученных оксидированием в силикатно-щелочном электролите и в растворе щавелевой кислоты, выше, чем покрытий, полученных в борно-калиевом электролите, примерно на 15 и 40 % соответственно.
Проводили натурные испытания оксидированных изделий в парах трения микродвигателей внутреннего сгорания [48], гидрозатворах, а также копиров, нитеводителей и ножей для резки и сварки полимерной ленты. Показано, что у изделий из алюминия АДО и его сплавов АМгЗ и Діб после МДО износостойкость повышается примерно в 10 раз.
Особенно устойчивы к износу пленки на сплаве Діб, сформированные из водных разбавленных растворов КОН (4-8 г/л) при плотности тока 18 А/дм и конечном напряжении 640 В за 150 мин. При этом образуется покрытие толщиной 235 мкм, микротвердостью 19,00 ГПа, адгезией 350,0 МПа и обладающее скоростью износа при трении по абразиву 1,5 мг/ч [53].
Линейный износ сплава Діб, подвергнутого микродуговому оксидированию, оказался на порядок меньше по сравнению со сталью ШХ15 [54]. И гидроабразивный износ сплава Діб с оксидным покрытием оказался меньше, чем у стали Х28Л [55].
Специфика формирования МДО-покрытия катодно-анодным методом состоит в том [56], что образование плотного слоя с высоким комплексом механических свойств начинается не сразу, а по прошествии определенного времени. Чаще всего (в зависимости от свойств электролита и плотности тока) это формирование носит так называемый «островковый» характер, т.е. в начале на поверхности образуются зародыши плотной структуры, которые затем, умножаясь и расширяясь, закрывают всю поверхность.
Зависимость микротвердости покрытия от содержания гидроксида калия в электролите при других постоянных параметрах изучена в работе [29]. Небольшое увеличение его концентрации влияет на агрессивность электролита, которая выражается в более сильном растравливании поверхности металла и вовлечении в химический процесс большего количества элементов, входящих в состав покрытия. Однако повышение ее более 3 г/л приводит к снижению микротвердости упрочненного слоя, по-видимому, из-за избытка щелочи в электролите, что изменяет состав и структуру коллоидных мицелл — исходных частиц для формирования покрытия.
Увеличение концентрации натриевого жидкого стекла в электролите при остальных постоянных параметрах влечет за собой снижение микротвердости покрытия [29]. Очевидно, это связано с тем, что в его структуре преобладающими становятся фазы муллита -ЗА12Оз-28Ю2 и оксида кремния БЮг. С увеличением концентрации Na2Si03 выше 18 г/л образуется непрочное рыхлое покрытие, которое легко стирается наждачной бумагой.
Рост плотности тока увеличивает микротвердость покрытия при постоянных остальных параметрах [29]. Однако повышение плотности тока свыше 30 А/дм может привести к переходу процесса в дуговой режим, что обусловливает последующее разрушение покрытия.
Рентгеноструктурный фазовый анализ
Рентгеноструктурный анализ позволяет определять параметры кристаллической решетки, величину микроискажений и размеров блоков, измерять уровень диффузионного рассеяния и определять фазовый состав. Исследования проводили по стандартным методикам на дифрактометре ДРОН-2,0 в монохроматизированном излучении СоКа. Монохроматизация позволила уменьшить фон и облегчить интерпретацию дифрактограмм. Запись дифракционной картины осуществляли потенциометром КСП-4 на диаграммной ленте.
Метод основан на том, что каждая фаза имеет свою специфическую кристаллическую решетку с определенными параметрами и ей соответствует своя система линий на рентгенограмме. Поэтому в общем случае при съемке многофазных систем получается рентгенограмма, на которой присутствуют линии всех фаз, входящих в состав образца. Проведя расчет и идентифицирование линий, можно получить данные о качественном фазовом составе исследуемого материала, а с помощью специальных методик - о количественном. Однако надежное определение наличия той или иной фазы в системе возможно лишь при некотором ее минимальном количестве (чаще всего 5 %). Дальнейшее уменьшение количества этой фазы практически приводит к полному исчезновению ее линий на рентгенограмме.
Анализ покрытий выполняли послойно, сошлифовывая с образцов по 20 - 50 мкм с помощью алмазной пасты. Расшифровку рентгенограмм проводили на основе данных американской картотеки ICPDS. Для оценки количественного соотношения фаз сс-АЬОз и у-А120з использовали относительные интегральные интенсивности отражений (102) и (400) соответственно.
Коррозионные испытания выполнили в лабораторных и производственных условиях. В первом случае строили анодные поляризационные кривые, которые дают представление о поведении материала в широком диапазоне воздействия коррозионной среды. Производственные испытания провели на нефтепромыслах путем сравнения состояния поверхностей оксидированных и обычных деталей после их эксплуатации в составе действующего оборудования.
Анодные поляризационные кривые при комнатной температуре строили потенциостатическим методом без учета омического сопротивления электролита. В качестве электролита использовали дистиллированную воду с добавкой 5 мае. % хлорида натрия НС1. Для поддержания задаваемой разности потенциалов между исследуемым электродом и электродом сравнения (хлорсеребряным) использовали потенциостат марки П-5848, пропуская ток через рабочий и вспомогательный электроды.
Величину Дфоб контролировали с помощью высокоомного вольтметра потенциостата. Величину тока, протекающего через рабочий электрод, фиксировали с помощью миллиамперметра М2038, а для более точного определения его стационарной величины изменение тока во времени записывали на ленту потенциометра КСП-4.
Перед опытом исследуемый (рабочий) электрод из алюминиевого сплава АЛ7 "тренировали" сначала анодно при потенциалах, отличающихся от стационарного на 50 - 60 мВ в положительную сторону, а затем катодно при потенциалах меньше стационарного на 20 - 30 мВ, чтобы удалить оксидную пленку с рабочего электрода и получить естественную шероховатость поверхности электрода. После "тренировки" ожидали установления стационарной разности потенциалов рабочего электрода и электрода сравнения, которую и принимали за начало отсчета. В случае оксидированного сплава АЛ7 "тренировку" не проводили.
При построении поляризационных кривых величину потенциала рабочего электрода изменяли ступенчато через 100 - 200 мВ, а затем фиксировали стационарную величину тока.
Главным фактором, определяющим морфологию оксидных слоев на алюминии и его сплавах, является технологический режим оксидирования: например, при микродуговом анодировании тонкие покрытия (при малых значениях конечного напряжения) имеют мелкодисперсную структуру, слои толщиной более 50 - 60 мкм ( UK0H = 400 - 450 В ) -крупнодисперсную. Их пористость и плотность при этом изменяются следующим образом - табл. 3.1 [66]. Здесь же следует обратить внимание на изменение указанных физических характеристик с увеличением плотности тока анодирования при одинаковом конечном напряжении: пористость увеличивается, а плотность, естественно, уменьшается. Отмеченный факт связан с размерами и количеством отдельных микроразрядов, возникающих в покрытии в процессе его формирования.
Состав и структура покрытия, естественно, определяют его эксплуатационные характеристики. Поэтому оксидированные по описанной выше технологии (2 г/л КОН и 10 г/л Na2Si03-nH20) образцы из сплава Діб в виде куба со стороной 25 - 30 мм подвергли металлографическим и рентгеноструктурным исследованиям. Режимы катодно-анодного микроразрядного электролиза приведены в табл. 3.2, соотношение амплитуд тока в отрицательный и положительный полупериоды - 1,1.
Металлографические исследования структуры проводили на микроскопе МИМ-7 при увеличении 240. Изломы образцов с покрытием исследовали на растровом электронном микроскопе РЭММА-202 при увеличениях от 170 до 48700 крат. Рентгеноструктурный фазовый анализ покрытий выполняли послойно на дифрактометре ДРОН-2,0 в СоКа-излучении по общераспространенной методике [67].
Исследование взаимосвязи микротвердости и состава оксидного покрытия
Микротвердость покрытия измеряли через 20 мкм в направлении от металлической основы к периферии с помощью прибора ПМТ-ЗМ при нагрузке на индентор 0,49 Н. Средние значения рассчитывали по результатам 3-7 замеров. Абсолютная доверительная ошибка определения микротвердости составила 0,286 - 0,350 ГПа, относительная - 3,6 - 7,8 % при доверительной вероятности 0,95. На рис. 3.9 сопоставлены результаты измерения микротвердости покрытий (включая «технологический слой») с рентгеноструктурными исследованиями.
Совмещение графиков изменения фазового состава и микротвердости по толщине оксидного слоя позволяет сделать вывод о корреляции этих характеристик. Так, кривые микротвердости и относительной интенсивности ос-фазы (корунда) имеют экстремальный характер, и их максимумы достаточно хорошо совпадают. Содержание у-А120з во всех образцах возрастает от внутренней к внешней поверхности защитного слоя и наибольшему количеству этой модификации оксида алюминия на периферии покрытия соответствует наименьшее значение микротвердости. Рентгеноаморфная структура, которая может присутствовать в данном случае [70], обычно обладает пониженной величиной HV по сравнению с указанными кристаллическими фазами. Следовательно, именно 0C-AI2O3 придает упрочненному слою повышенные характеристики. К аналогичному выводу пришли авторы [71, 72] в случае газотермических покрытий из оксида алюминия, а в отчете [73] высказано предположение о возможности такой зависимости для микродугового анодно-катодного оксидирования. Рис. 3.9. Влияние фазового состава на микротвердость покрытия первого (а), второго (б) и третьего (в) образцов по мере удаления от границы с металлом: 1 - относительная интенсивность (І0) а-А Оз в покрытии; 2 - относительная интенсивность (1о) у-А Оз в покрытии; 3 -микротвердость (HV) покрытия.
Известно, что критерием оценки износостойкости любого алюминиевого сплава, подвергнутого микродуговому оксидированию, может служить микротвердость [74]. Поэтому для улучшения служебных характеристик оксидированных алюминиевых сплавов, необходимо увеличивать содержание корунда в защитном слое. Поскольку он является высокотемпературной модификацией оксида алюминия, требуются повышенные значения напряжения и плотности тока оксидирования. Следует, однако, иметь в виду, что с увеличением плотности тока растут удельные затраты энергии на формирование покрытия [75]. Помимо этого, чрезмерное ужесточение энергетических параметров выше оптимальных значений приводит к заметному снижению микротвердости покрытий, как это имело место в случае обработки третьего образца.
Неоднозначное влияние энергетических параметров на микротвердость оксидного покрытия на сплаве Діб, подвергнутом электролизу катодно-анодными микроразрядами в силикатно-щелочном водном растворе (1,5 г/л КОН и 4 г/л Na2Si03-nH20), установили в широком диапазоне плотностей тока. Использовали образцы цилиндрической формы диаметром 20 мм и длиной от 35 до 70 мм. Интегральную плотность тока оксидирования варьировали в пределах 3,5 -57,8 А/дм за счет набора конденсаторов. Соотношение амплитуд катодной и анодной составляющих поддерживали в интервале от 1,09 до 1,92 при анодном напряжении 320 - 430 В. Продолжительность процесса - 1,5 ч.
Микротвердость покрытия определяли на приборе ПМТ-ЗМ при нагрузке на индентор 1,96 Н на поперечных шлифах образцов. Среднее значение рассчитывали по результатам 7-10 замеров микротвердости плотного участка не далее 80 мкм от границы раздела с алюминиевым сплавом.
На рис. ЗЛО показана зависимость средней величины микротвердости покрытия от интегральной плотности тока оксидирования j. Кривая имеет три максимума при 5,2; 17,4 и 37,1 А/дм . Величина каждого последующего максимума твердости заметно (более чем на 20 %) превышает значение предыдущего: 10,3; 14,2 и 17,6 ГПа соответственно. Средние показатели минимумов также возрастают, правда, не столь значительно. Здесь же показано изменение интегральной плотности тока оксидирования с течением времени t для усредненных j, равных 5,2; 7,2; 13,8; 15,8; 17,4; 34,6; 37,1 и 44,3 А/дм (цифры у кривых в координатах «j -1»).
Упрочнение алюминиевых шкивов сельскохозяйственных машин
С целью повышения износостойкости изделий, изготовленных из алюминиевого сплава АК-9: шкива привода электрогенератора трактора Т-4 (рис. 4.8) и шкива на зерновом элеваторе комбайна ДОН 1500Б (рис. 4.9), - выполнили их микроразрядное оксидирование в силикатно-щелочном электролите по разработанной выше технологии. Для шкивов сельскохозяйственных агрегатов особое значение в процессе их эксплуатации имеет качество трапециевидной канавки, которая контактирует с ремнем. На этом участке микротвердость покрытия толщиной 184 - 235 мкм составляет 10,3 - 12,0 ГПа. Измерение скорости износа при трении по абразиву (силикатный песок Андреевского месторождения средней микротвердостью 6,8 ГПа) дает величину порядка 1,5 мг/ч, что в 4,7 - 5,8 раз меньше, чем у закаленной стали 45. Адгезия покрытия к металлической основе, определенная на образцах-свидетелях, обработанных микроразрядами по аналогичному режиму, составляет не менее 350,0 МПа, что вполне достаточно для успешной эксплуатации шкивов. Стендовые испытания упрочненных шкивов привода электрогенератора трактора Т-4 показали увеличение срока их службы в 5,5 - 6,0 раз, что дает экономический эффект в 117000 руб. (акт внедрения в ОАО «Тюменремдормаш»). Результаты проведенных исследований нашли свое применение в лекционном материале автора и лабораторных работах.
При изучении таких дисциплин как «Тракторы и автомобили», «Сельскохозяйственные и мелиоративные машины» в лекциях рассказывается о возможности повышения износостойкости алюминиевых деталей путем их оксидирования микроразрядами. Причем сообщается не только о полученных автором результатах, но и о нанесении оксидных покрытий на поршни и внутреннюю поверхность цилиндров двигателей внутреннего сгорания, о возможности облегчения конструкций машин с целью снижения расхода топлива. В курсе «Технология конструкционных материалов и материаловедение» специальностей 110301 «Механизация сельского хозяйства», 110303 «Механизация переработки сельскохозяйственной продукции» сравниваются эксплуатационные характеристики различных материалов, применяемых для изготовления узлов сельскохозяйственных машин и агрегатов. На лабораторных работах по данному предмету определяются величина износа, прочностные и пластические показатели. Студенты убеждаются, что износостойкость оксидированных электрическими микроразрядами алюминиевых сплавов превышает таковую сталей и чугунов. 1. Электронномикроскопические исследования позволили выявить морфологию покрытия на сплаве Діб после катодно-анодного микроразрядного оксидирования в силикатно-щелочном электролите, которая отличается от получаемого традиционным анодированием. Установлена слоистость покрытия, а также наличие пор и скрещивающихся каналов. 2. Комплексными исследованиями показано, что формирование оксидного покрытия начинается с появления рентгеноаморфной фазы.
Затем под воздействием электрического поля и тепловой энергии структурируется у-АЬОз, а в последующем и сс-А Оз, скорость образования которого выше при большей плотности тока. 3. Впервые установлена зависимость микротвердости покрытия на сплаве Діб от плотности тока катодно-анодного оксидирования в силикатно-щелочном электролите, которая в исследованном интервале имеет три максимума. На осциллограммах токовых импульсов в анодный полупериод после зарождения кристаллической фазы появляется горизонтальная ступенька, а по мере роста кристаллической составляющей - еще две. Сопоставление отмеченных фактов позволяет предложить схему, согласно которой каждый максимум микротвердости обусловлен наиболее благоприятными условиями образования аморфной пленки, у-А1203 и корунда соответственно. 4. Проанализированы временные зависимости напряжения и тока оксидирования образцов сплава Діб. Максимальные значения микротвердости покрытия достигаются, когда соотношение амплитуд токов катодной и анодной составляющих микроразрядов либо незначительно увеличивается в интервале от 1,1 до 1,3, либо остается постоянным порядка 1,36 - 1,40 в процессе оксидирования. 5. Предложено математическое описание роста кристаллической фазы в оксидном покрытии при микроразрядном воздействии. Анализ полученной зависимости свидетельствует о постепенном замедлении скорости кристаллообразования в ходе оксидирования, что и наблюдается на практике. 6. Введение 0,1 мае. % сульфата самария и 0,04 мае. % дисперсного порошка оксида празеодима (НІ) в силикатно-щелочной электролит оксидирования повышает микротвердость покрытия, но значительно (более чем в 2 раза) уменьшает толщину рабочего слоя и затрудняет появление микроразрядов. Спектральный анализ не выявил наличия редкоземельных соединений в пленке, однако ее строение видоизменилось. 7. Установлено, что для получения максимальной твердости покрытия на сплаве Діб необходимо проводить оксидирование током плотностью 36-38 А/дм при соотношение плотностей токов в катодный и анодный полупериоды в интервале от 1,3 до 1,4, выбирая рациональное размещение изделия в электролизной ванне. Упрочнены реальные детали нефтепромысловых и сельскохозяйственных агрегатов. Экономический эффект составляет 117000 руб. в год.
