Page 12 - НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ

10

Кількість молекул води в шарі залежала від режиму його синтезу та змінювалася
від 1 до 3. За анодування в сульфатному електроліті розмір комірок не перевищу-
5 вав 50 нм, діаметр пор в
4
них становив
10…25 нм, а товщина
бар’єрного шару –
3
10...30 нм.
Для інтенсифікації
2
процесу синтезу та
1
підвищення твердості і
а б зносостійкості анодова-
Рис. 4. Схематичне представлення (а) та структура ного шару до сульфат-
анодованого шару (б): 1 – алюмінієва основа, 2 – бар’єрний
шар, 3 – товщина анодованого шару, 4 та 5 – відповідно стінки ного електроліту дода-
пор та самі пори в анодованому шарі вали пероксид водню
(H 2O 2) у кількості 30,
50, 70 та 100 мл/л, а також продували його озоно-повітряною сумішшю з
розрахунку 25 мг/год/л озону О 3. Анодування у стаціонарному режимі синтезу
2
проводили за стабілізованої густини струму 5 А/дм .
Роль складу електроліту. Встановили, що за додавання до електроліту H 2O 2
або його продування О 3 товщина та мікротвердість синтезованих шарів зростали.
Так, з підвищенням концентрації H 2O 2 в базовому електроліті від 0 до 100 мл/л
товщина анодованого шару зростала на 33% (від 60 до 100 мкм, рис. 5а), а його
мікротвердість – на 25% (від 400 до 500 HV 0,1, рис. 5б). Максимальне зростання
HV 0,1 отримали за додавання до електроліту 50-70 мл/л H 2O 2. Абразивна
зносостійкість анодованого шару 1/W при цьому зросла на 23% (рис. 5б).

500 500
100 Рис. 5. Вплив концент-
90 400 400
250 1 250
65 в електроліті на товщину
анодованого шару h за
h, мкм HV 0,1 200 2 200 W, 10 -4 г рації пероксиду водню N
тривалості синтезу 60 хв
60 (а) та на його мікротвер-
150 150 дість HV0,1 (1) і втрату
маси W (2) за випробу-
55 100 100 вань на абразивну
0 30 50 70 100 0 30 50 70 100
N, мл/л N, мл/л зносостійкість (б)
а б
Зростання товщини анодованого шару, і його мікротвердості за модифікації
електроліту для синтезу пероксидом водню або продуванням крізь нього озоно-
повітряної суміші відбувалось внаслідок збільшення у каналах анодованого шару
вмісту іонів кисню (відповідно до реакцій: H 2O 2 → 2H + 2O , або O 3 → O 2 + O .
–2
–
+2
Завдяки цьому кількість молекул води в гідроксиді алюмінію в анодованому шарі
зменшувалась від трьох до однієї (Al 2O 3·3H 2O → Al 2O 3·H 2O).
Термічна обробка анодованих шарів також спричинила їх дегідратацію з
відповідним зменшенням кількості молекул води у структурі анодованого шару