ДОСЛІДЖУВАННЯ ЗАЛЕЖНОСТІ ФАЗОВОГО СКЛАДУ І ТВЕРДОСТІ ВІД ТОВЩИНИ МДО-ПОКРИТТІВ

Анотація

Досліджено залежності фазового складу і твердості від товщини МДО-покриттів на алюмінієвому сплаві АК6, які сформовані методом мікродугового оксидування (МДО) в лужно-силікатному електроліті при катодно-анодному режимі. Досліджена структура та морфологія МДО–покриттів. Встановлено, що покриття на сплаві АК6, сформоване в лужно-силікатному електроліті, має двошарову будову - технологічний шар і основний. Саме основний шар покриття має практичне призначення - він обумовлює поверхневе зміцнення алюмінієвих виробів методом МДО. Аналіз товщини покриття показав, що покриття зростає як всередину зразка (товщина основного шару) та і назовні зі збільшенням розміру зразка (технологічна товщина покриття). Загальна товщина покриття складається з його внутрішньої та зовнішньої товщини. Ці товщини змінюються практично синхронно. Встановлено, що технологічний шар (верхній пухкий шар) покриття є припуском для подальшої розмірної обробки виробів. Оброблення отриманих результатів показало, що частка основного шару становить 50 - 60% від загальної товщини покриття, а технологічного - 50 - 40 %. Вивчено фазовий склад МДО–покриттів і показано, що покриття має кристалічну будову та складається з високотемпературних модифікацій окислів алюмінію (α-Al₂O₃  і γ- Al₂O₃) та муліту (3 Al₂O₃·2SiO₂). В роботі показано можливість обробкою МДО алюмінієвого сплаву АК6 забезпечити фазовий склад зміцненого шару і, як наслідок, високі експлуатаційні характеристики (твердість) за рахунок високого вмісту в зміцненому шарі модифікації α- Al₂O₃ - корунду. Встановлено, що за рахунок формування різної товщини покриття можуть бути створені умови формування структурно-фазового стану покриттів, що забезпечують надійність і довговічність сполучених з'єднань.

Ключові слова: алюмінієвий сплав; мікродугове  оброблення;   вимірювання    твердості;  товщиномір   ВТ – 10НЦ;  рентгеноструктурний аналіз; фазовий склад.