147102. lajstromszámú szabadalom • Eljárás különlegesen vastag és nagykeménységű oxidréteg előállítására alumíniumon anódos oxidáció útján
2 147.102 Az oxidáló elektrolit keverését sűrített levegő befújásával biztosítjuk. A sűrített levegő előhűtését oly módon oldottuk meg, hogy kb. 25 ím hosszú alumíniumcsőből készült hűtőcsőkígyót a jég -4- só hűtőkeveréken keresztül vezettük. A folyadéktérbe a sűrített levegőt óloimcsövön vezetjük be, a kád alján kigyómenetbe hajtogatott, ólomcső'be fúrt 0,5 mm átmérőjű lyukakon keresztül jut a levegő, s buborákoiása a fürdő folyadékot erőteljesen keveri. Az előirt hőfok állandó fenntartása céljából üzemközben szilárd széndioxid darabkákat kell adagolni az elektrolitoldatba. A párolgó szilárd szénsav nemcsak hűti a folyadékot, hanem buborékolásával a keverését is fokozza. Elektrolitként 1%-os kénsavat, alkalmaztunk. A 0+1 C° állandó üzemi hőmérsékletű fürdőben a kifogástalan kontaktust biztosító, 'megfelelő szerkezetű befüggesztő szerszámra szerelt munkadarabokat 40—60 V állandó cellafeszültség mellett anódikusan oxidáljuk. Az oxidáció kezdeti szakaszában az áramsűrűség 15—25 A/dm2 értékre emelkedhetik, a folyamat előrehaladásával azonban csökken, s a 30. perc körül 2—5 A/dm2 -re esik le. Az oxidáció befejezése után hideg vízben, majd meleg vízben való öblítés, végül meleg levegő áramban szárítás következik. Leírt módszerünkkel előállított extrakemény oxidréteg kissé érdes, színe sötétszürke. 30 percig tartó anódcs oxidációval tiszta alumíniumon 200 250 mikron, kohóalumíniumon, AlMg, AlMgSi ötvözeteken 150—200 mikron vastagságú oxidbevonatot lehet előállítani. 30 percnél tovább tartó oxidálással a bevonat vastagsága tovább növelhető 250—300 mikronig. Az eljárásunk szerint előállított oxidréteg Hanemann-féle mikrokeménységmérővel 100 g terhelés mellett mért keménysége 450—520 kg/mm2 Vickers. Az eredményeink tehát lényegesen jobbak, mint a külföldi irodalomban leírt módszerekkel elérhető eredmények, ami kitűnik a következő adatok összehasonlításából: külföldi módszerekkel: 60—120 pere alatt 350—450 kg/mm2 Vickers keménységű. 35—125 mikron vastagságú oxidréteg állítható elő: saját módszerünkkel: 30— 60 perc alatt 450—520 kg/mm2 Vickers keménységű 200—250 mikron vastagságú oxidréteg állítható elő. Módszerünkkel előállított keményoxid-réteg igen jó elektromos szigetelő Lulajdonsagu, a 30 perc oxidálási idő alatt létesített bevonat átütési feszültsége 1000 V felett van. A réteg hőállóképessége nagy. 300 C°-on 5 órán keresztül hevítve a bevonat semmiféle elváltozást nem mutat, 400 C° körül a réteg sötétszürke, színe tartós hevítés hatására lassan kivilágosodik, keménysége, tapadóképessége csökken. A keményoxid bevonat érdes felülete csiszolással kitűnően simítható, tükörfényesre polírozható. Az ilyen felületek kopásállósága felülmúlja a keménykróm bevonatét, a siklási tulajdonságai — kiváltképpen grafitos vagy molibdénszulfidos kenőanyag használata esetén — kitűnőek. A kemény oxid bevonat rideg, tehát az oxidált munkadarab hajlításakor megrepedezik. Az alapfémre való tapadása azonban olyan jő, hogy a repedezett réteg sem válik le a felületről. A bevonat felső része erős kalapálással szétporlasztható, azonban a réteg alsó része ilyenkor is szinte elválaszthatatlanul tapad az alapfémre. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás alumíniumból vagy alumíniumötvözetekből készült tárgyak felületének anódikus oxidáció útján, 150 /x-nál vastagabb és 450 Vickersnél keményebb oxidrétsggel való bevonására, azzal jellemezve, hogy az oxidáció erősen hűtött -f-5. . .—5 C°-ú 0,5—2,5%-os kénsavoldatban állandó cellaíeszüítséggel történik. 2. Az 1. igénypontban meghatározott eljárás foganatos! tási módja, azzal jellemezve, hogy az anódikus oxidáció 40—SO V, célszerűen 50 V cellafeszültséggel történik. 3. Az 1. és 2. igénypontokban meghatározott eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy az anódikus oxidációt 30—60 percig végezzük. A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó Igazgatója. 601093. Terv Nyomda, Budapest V., Balassi Bálint utca 21-23.
