THE INFLUENCE OF THE ELECTROLYSIS MODE ON THE OXIDATION DURATION OF THE SURFACE OF TITANIUM ALLOY Ti6Al4V IN SOLUTIONS OF PHOSPHORIC ACID

Abstract

Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» Пилипенко О.І. Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» ВПЛИВ РЕЖИМУ ЕЛЕКТРОЛІЗУ НА ДИНАМІКУ ОКИСЛЕННЯ ПОВЕРХНІ ТИТАНОВОГО СПЛАВУ Ti6AL4V У РОЗЧИНАХ ФОСФАТНОЇ КИСЛОТИ Представлені результати дослідження особливостей утворення оксидних плівок на сплаві Ti6Al4V у розчинах фосфатної кислоти. Формувальні залежності сплаву дозволили встановити, що утворення оксидних плівок при електрохімічному окисленні поверхні анода у розчинах H 3 PO 4 визначається величиною густини струму j a. За j a < 0,5 А•дм-2 задана напруга на комірці не досягається і суцільна оксидна плівка не утворюється; при використанні більших j a на поверхні сплаву утворюються тонкі плівки, які за своєю природою відносяться до інтерференційно-забарвлених. Лінійна форма формувальних залежностей, отриманих за j a = 1-5 А•дм-2 , вказує на утворення щільних малопористих плівок, які забезпечують пасивність сплаву у розчині електроліту. Тривалість електролізу, яка відповідає часу формування оксидної плівки максимальної для даних умов товщини, визначається величиною кінцевої напруги на комірці U і не залежить від густини струму, концентрації і природи електроліту. Встановлена відповідність напруги кольору і товщині плівки в діапазоні U = 10-100 B. Залежності тривалості формування плівки від анодної густини струму в діапазоні j a = 1-5 А•дм-2 мають лінійний характер. При зниженні j a до значень, менших за 1 А•дм-2 , лінійність не спостерігається. Результати пояснюються тим, що формування оксиду у гальваностатичному режимі проходить в умовах наявності постійного градієнта потенціалу в оксидній плівці, який обумовлює пропорційне зростання максимальної товщини оксиду внаслідок збільшення кількості електрики і відповідного зростання маси окисленого металу. Отримані дані пропонується використовувати при розробці ресурсозберігаючої технології електрохімічного оксидування титанового сплаву Ti6Al4V з метою одержання плівок з ізолюючими властивостями для підвищення хімічної стійкості сплаву при використанні у розчинах електролітів Ключові слова: анодна поляризація, електрохімічне окислення, оксидна плівка, формувальна залежність, градієнт потенціалу, ресурсозберігаюча технологія, хімічна стійкість.