RU2027800C1 - Method to apply coatings on titanium and its alloys - Google Patents
Method to apply coatings on titanium and its alloys Download PDFInfo
- Publication number
- RU2027800C1 RU2027800C1 SU4923517A RU2027800C1 RU 2027800 C1 RU2027800 C1 RU 2027800C1 SU 4923517 A SU4923517 A SU 4923517A RU 2027800 C1 RU2027800 C1 RU 2027800C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- alloys
- titanium
- melt
- carbonate
- potential
- Prior art date
Links
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 14
- 239000000956 alloy Substances 0.000 title claims abstract description 14
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 9
- 239000010936 titanium Substances 0.000 title claims abstract description 8
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 8
- 238000000576 coating method Methods 0.000 title abstract description 9
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 8
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 7
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 7
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims abstract description 6
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 235000011181 potassium carbonates Nutrition 0.000 claims 1
- 235000011182 sodium carbonates Nutrition 0.000 claims 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 abstract description 6
- XGZVUEUWXADBQD-UHFFFAOYSA-L lithium carbonate Chemical compound [Li+].[Li+].[O-]C([O-])=O XGZVUEUWXADBQD-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract description 4
- 229910052808 lithium carbonate Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 abstract 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 abstract 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- IGPVVMRDEXDSAD-UHFFFAOYSA-K lithium potassium sodium hydrogen carbonate carbonate Chemical compound [Li+].C([O-])([O-])=O.[K+].C([O-])(O)=O.[Na+] IGPVVMRDEXDSAD-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 238000010128 melt processing Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Chemical Treatment Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к обработке металлов и сплавов, а именно к процессам модифицирования поверхности титана и его сплавов в расплавленных солях для повышения работоспособности контактирующих деталей машин из титана и его сплавов. The invention relates to the processing of metals and alloys, and in particular to processes for modifying the surface of titanium and its alloys in molten salts to improve the performance of contacting parts of machines made of titanium and its alloys.
Известен способ химико-термической обработки титана и его сплавов, включающий обработку при 550-600оС в расплаве карбонатов, мас.%: карбонат лития 27-38; карбонат калия 19-52; карбонат натрия 14-44, с наложением анодного тока 0,5-10,0 мА/см2 в течение 1-4 ч.A method is known thermochemical treatment of titanium and its alloys, comprising treating at 550-600 ° C in carbonate melt, wt%: Lithium carbonate 27-38;. potassium carbonate 19-52; sodium carbonate 14-44, with the application of an anode current of 0.5-10.0 mA / cm 2 for 1-4 hours
Недостаток такого способа - неравномерное распределение анодной плотности тока на поверхности обрабатываемых изделий особенно сложной конфигурации, приводящее к пористости и дефектности получаемого покрытия, что снижает уровень антифрикционных и противозадирных свойств покрытий. The disadvantage of this method is the uneven distribution of the anode current density on the surface of the processed products of a particularly complex configuration, leading to porosity and defectiveness of the resulting coating, which reduces the level of antifriction and extreme pressure properties of the coatings.
Цель изобретения является снижение пористости и уменьшение дефектности покрытия. The purpose of the invention is to reduce porosity and to reduce the imperfection of the coating.
Для этого в способе, включающем анодную обработку в расплаве карбонатов лития, калия и натрия при 550-600оС и плотности тока 0,5-10,0 мА/см2, после анодной ведут катодную обработку при потенциале, равном потенциалу выделения углерода в расплаве, в течение 1-3 мин.For this purpose, a method comprising melt-processing the anode of lithium carbonate, potassium and sodium at about 550-600 C and a current density of 0.5-10.0 mA / cm 2, and the anode lead cathodic treatment at a potential equal to the potential of the carbon in the isolation melt, within 1-3 minutes
Эффект снижения пористости и дефектности заключается в том, что при наложении катодного потенциала из карбонатного расплава выделяется углерод, который взаимодействует с покрытием, полученным при анодной обработке, и "залечивает" его поры и дефектность. The effect of reducing porosity and imperfection is that when the cathode potential is applied, carbon is released from the carbonate melt, which interacts with the coating obtained by the anode treatment and heals its pores and imperfection.
Способ нанесения покрытий на титан и его сплавы осуществляют следующим образом. The method of coating titanium and its alloys is as follows.
Изделия помещают в расплав, содержащий, мас.%: карбонат лития 27-38; карбонат калия 19-52, карбонат натрия 14-44, и нагревают до 550-600оС с наложением анодного тока при плотности тока 0,5-10,0 мА/см2 в течение 1-4 ч. После этого накладывают катодный потенциал, равный потенциалу выделения углерода в карбонатном расплаве. Для определения катодного потенциала ( φ ) использовали карбонатный электрод сравнения. Как показали результаты исследований, потенциал выделения углерода зависит от химического состава сплава титана. Например, для сплава ВТ 22 φ=-1,62 В, для сплава ВТ 14 φ=-1,83 В, для сплава ВТ 5 φ=-1,8 В, для сплава ВТ 16 φ=-1,62 В. Время, необходимое для образования сплошного слоя твердой смазки на поверхности изделий из сплавов титана, зависит от их размеров и плотности загрузки и определяется экспериментально.The products are placed in a melt containing, wt.%: Lithium carbonate 27-38; potassium carbonate 19-52, sodium carbonate 14-44, and heated to 550-600 about With the application of the anode current at a current density of 0.5-10.0 mA / cm 2 for 1-4 hours. After that impose the cathodic potential equal to the carbon release potential in the carbonate melt. To determine the cathode potential (φ), a carbonate reference electrode was used. As the research results showed, the carbon emission potential depends on the chemical composition of the titanium alloy. For example, for
Для испытаний изготавливались образцы из сплавов ВТ 14, В 5, ВТ 16 и ВТ 22 с шероховатостью поверхности 7-8 класса. Образцы обезжиривали, крепили на подвеску из проволоки ВТ 1 и погружали в расплав с содержанием компонентов, мас. % : Kарбонат лития 27-38 Карбонат калия 19-52 Карбонат натрия 14-44 и выдерживали при 550-600оС, анодной поляризации 1 мА/см2 в течение 1-4 ч. Затем на образцы накладывали катодный потенциал φ от -1,62 до -1,83 В и выдерживали 1-3 мин. Анодная и катодная поляризация задавалась от потенциостата П-5848. Далее образцы вынимали из расплава, охлаждали на воздухе, отмывали в воде от остатков расплава и после сушки проводили испытания полученных покрытий. Противозадирные свойства определялись методом алмазного выглаживания на токарном станке, а коэффициент трения (на машине трения СМЦ) 1. Результаты испытаний приведены в таблице.For testing, samples were made from
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU4923517 RU2027800C1 (en) | 1991-04-01 | 1991-04-01 | Method to apply coatings on titanium and its alloys |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU4923517 RU2027800C1 (en) | 1991-04-01 | 1991-04-01 | Method to apply coatings on titanium and its alloys |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2027800C1 true RU2027800C1 (en) | 1995-01-27 |
Family
ID=21567525
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU4923517 RU2027800C1 (en) | 1991-04-01 | 1991-04-01 | Method to apply coatings on titanium and its alloys |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2027800C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| MD2605C2 (en) * | 2004-05-06 | 2005-07-31 | Георге НИКОЛАУ | Process for biocompatible surface creation onto implants of titanium and alloys thereof |
-
1991
- 1991-04-01 RU SU4923517 patent/RU2027800C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР N 839305, кл. C 23C 10/24, 1979. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| MD2605C2 (en) * | 2004-05-06 | 2005-07-31 | Георге НИКОЛАУ | Process for biocompatible surface creation onto implants of titanium and alloys thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FR2468661A1 (en) | METHOD AND APPARATUS FOR ELECTROLYTIC PLATING NI / ZN COATING PROJECTORS ON METAL SUPPORTS | |
| CA1137396A (en) | Composition and process for chemically stripping metallic deposits | |
| US3951759A (en) | Chromium electroplating baths and method of electrodepositing chromium | |
| RU2027800C1 (en) | Method to apply coatings on titanium and its alloys | |
| EP0042715A1 (en) | Method of surface treatment of porous material | |
| US2399134A (en) | Method of removing oxide coating from aluminum surfaces | |
| RU2006531C1 (en) | Method of electrolytic micro-arc plating of silicate coating onto aluminium part | |
| US4288299A (en) | Enhanced hydrothermal sealing of anodized aluminum | |
| US2745800A (en) | Electroplating with iron | |
| KR100626416B1 (en) | Plating Wire for Gas Shield Arc Welding | |
| US4171247A (en) | Method for preparing active cathodes for electrochemical processes | |
| FR2623212A1 (en) | POST-PROCESSING SOLUTION OF A PLATED STEEL SHEET FOR WELDING, AND METHOD FOR ITS APPLICATION | |
| US3475291A (en) | Method of electrolytically sulfiding ferrous parts in a thiocyanate bath | |
| RU2703087C1 (en) | Method of producing protective anticorrosion coatings on aluminum alloys with welded seams | |
| US3268358A (en) | Diffusion cladding | |
| RU2602903C1 (en) | Method of producing wear-resistant coatings on articles made from aluminium and alloys thereof | |
| RU2078856C1 (en) | Process of deposition of coat | |
| US3623919A (en) | Method for treating the surface of a ferrous material | |
| JPS5767170A (en) | Manufacture of boride coated metal | |
| US3348979A (en) | Process for treating aluminum weld wire | |
| TWI855663B (en) | Processing method of magnesium alloy appearance | |
| SU1116096A1 (en) | Method of preparing steel components before carburizing | |
| US2885329A (en) | Method for electro-nickel plating wolfram carbide | |
| RU2073752C1 (en) | Method for sealing of anode oxide coatings on aluminium and its alloys | |
| Feng et al. | Direct plating of steel with pyrophosphate copper |