DOI: https://doi.org/10.32515/2414-3820.2021.51.182-187

Зносостійкість оксидних шарів сформованих методом твердого анодування (hard anodic coatings) при зміцненні деталей агропромислової техніки

М.М. Студент, С.І. Маркович, В.М. Гвоздецький, Х.Р. Задорожна, І.С. Ковальчук, Ю.В. Дзьоба

Об авторах

М.М. Студент, старший науковий співробітник, професор, доктор технічних наук, Фізико-механічний інститут НАН України, м. Львів, Україна, e-mail: student.phmi@gmail.com, ORCID ID: 0000-0002-5992-5898

С.І. Маркович, доцент, кандидат технічних наук, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, e-mail: marko60@ukr.net, ORCID ID: 0000-0003-1393-2360

В.М. Гвоздецький, старший науковий співробітник, кандидат технічних наук, Фізико-механічний інститут НАН України, м. Львів, Україна, e-mail: gvosdetcki@gmail.com

Х.Р. Задорожна, науковий співробітник, кандидат технічних наук, Фізико-механічний інститут НАН України, м. Львів, Україна, ORCID ID: 0000-0002-1310-6467

І.С. Ковальчук, молодший науковий співробітник, кандидат технічних наук, Фізико-механічний інститут НАН України, м. Львів, Україна

Ю.В. Дзьоба, головний інженер, Фізико-механічний інститут НАН України, м. Львів, Україна

Анотація

Синтез анодованого шару на сплаві алюмінію виконували у 20 % розчині сірчаної кислоти за температури -8…- оС. Під час анодування густина струму становила 5 A/дм2. Час анодування становив 60, 120 та 180 хв. Проводили металографічні дослідження та фазовий аналіз анодованих шарів. Зменшення вмісту вологи проводили за температури 400 оС впродовж 60 хв. Встановлено, що оксидний шар (Al2O3H2O) під час твердого анодування на алюмінієвих сплавах формують не лише йони кисню, які утворюються внаслідок розкладу води, а також його нейтральні атоми, які формуються з розчину. Виявлено, із збільшенням часу анодування зростає мікротвердість та товщина шару. Після термічної обробки кількість молекул води зменшується і мікротвердість зростає. Підвищення мікротвердості сприяє зростанню опору абразивному зношуванню.

Ключові слова

тверде анодування, алюміній, анодований шар, пори, зносостійкість

Повний текст:

PDF

References

1. Improvement of wear resistance of aluminum alloy by HVOF method, Hutsaylyuk, V., Student, M., Zadorozhna, K., Student O.b,Veselivska H.b, Gvosdetskii V., Maruschak, P., Pokhmurska, H., (2020). Journal of Materials Research and Technology, 9(6), pp. 16367–16377.

2. The Effect of Increasing the Air Flow Pressure on the Properties of Coatings during the Arc Spraying of Cored Wires, Student M.a, Gvozdetsky V.a, Student O.a, Prentkovskis O.b, Maruschak P.cSend mail to Maruschak P., Olenyuk O.d, Titova L., Strojnicky Casopis, 2019, 69(4), pp. 133–146.

3. The properties of oxide-ceramic layers with Cu and Ni inclusions synthesizing by PEO method on top of the gas-spraying coatings on aluminium alloys, Hutsaylyuk, V., Student, M., Posuvailo, V., ...Maruschak, P., Veselivska, H., Vacuum, 2020, 179, 109514.

4. Improvement of wear resistance of aluminum alloy by HVOF method, Hutsaylyuk, V., Student, M., Zadorozhna, K., ...Maruschak, P., Pokhmurska, H., Journal of Materials Research and Technology, 2020, 9(6), pp. 16367–16377

5. Tribological behavior of PEO layers synthesized on light alloy Student, M., Padgurskas, J., Dovhunyk, V., ...Posuvailo, V., Hvozdetskyi, V., Proceedings of 10th International Scientific Conference BALTTRIB 2019, 2019, pp. 268–273

6. Ning-ning Hu, Shi-rong Ge and Liang Fang. Tribological properties of nano-porous anodic alu¬minum oxide template // J. of Central South University of Tech. 2011. 18. Р. 1004−1008.

7. Alaa M. Abd-Elnaiem, Gaber A. Parametric study on the anodization of fabricating nano-pores template // Int. J. Electrochem. Sci. – 2013. – 13. – P. 9741–9751.

8. Quang-Phu Tran, Tsung-Shune Chin (2016). Plasma electrolytic oxation coating on 6061 Al alloy using an electrolyte without alkali ions // Journal of Science and Technology. 54 (5A). P. 151-158.

Пристатейна бібліографія

  1. Improvement of wear resistance of aluminum alloy by HVOF method / Hutsaylyuk, V., Student, M., Zadorozhna, K. et al. Journal of Materials Research and Technology. 2020. 9(6). Pp. 16367–16377.
  2. The Effect of Increasing the Air Flow Pressure on the Properties of Coatings during the Arc Spraying of Cored Wires, Student M.a, Gvozdetsky V.a, Student O.a, Prentkovskis O.b, Maruschak P.cSend mail to Maruschak P., Olenyuk O.d, Titova L., Strojnicky Casopis, 2019, 69(4), pp. 133–146.
  3. The properties of oxide-ceramic layers with Cu and Ni inclusions synthesizing by PEO method on top of the gas-spraying coatings on aluminium alloys, Hutsaylyuk, V., Student, M., Posuvailo, V., ...Maruschak, P., Veselivska, H., Vacuum, 2020, 179, 109514.
  4. Improvement of wear resistance of aluminum alloy by HVOF method, Hutsaylyuk, V., Student, M., Zadorozhna, K., ...Maruschak, P., Pokhmurska, H., Journal of Materials Research and Technology, 2020, 9(6), pp. 16367–16377.
  5. Tribological behavior of PEO layers synthesized on light alloy Student, M., Padgurskas, J., Dovhunyk, V., ...Posuvailo, V., Hvozdetskyi, V., Proceedings of 10th International Scientific Conference BALTTRIB 2019, 2019, pp. 268–273
  6. Ning-ning Hu, Shi-rong Ge and Liang Fang. Tribological properties of nano-porous anodic alu¬minum oxide template . J. of Central South University of Tech. 2011. 18. Р. 1004−1008.
  7. Alaa M. Abd-Elnaiem, Gaber A. Parametric study on the anodization of fabricating nano-pores template . Int. J. Electrochem. Sci. 2013. 13. P. 9741–9751.
  8. Quang-Phu Tran, Tsung-Shune Chin Plasma electrolytic oxation coating on 6061 Al alloy using an electrolyte without alkali ions . Journal of Science and Technology. 2016. 54 (5A). P. 151-158.
Copyright (c) 2021 М.М. Студент, С.І. Маркович, В.М. Гвоздецький, Х.Р. Задорожна, І.С. Ковальчук, Ю.В. Дзьоба