Неметаллические конверсионные покрытия

Их получают химической или электрохимической обработкой поверхности металлов. К ним относятся фосфатные, оксидные, фторидные, сульфатные и хроматные покрытия.

Фосфатные покрытия получают фосфатированием обработкой, например, стальных изделий горячим (96….980С) раствором однозамещенных фосфатов марганца, железа, цинка [Me(H2PO4)2]. При этом на поверхности образуется кристаллическая пленка с высокой адгезией из нерастворимых двух – и трехзамещенных фосфатов (Ме НРО4, Ме3(РО4)2). Процесс описывается следующим уравнениями:

Образованию фосфатной пленки предшествуют процессы ионизации железа на анодных участках (-)A: Fe ® Fe2+ + 2e и выделения водорода на катодных (+) + + ® ­

2 K: 2H 2e H.

Железо, переходящее в раствор, связывает фосфорную кислоту, сдвигая равновесие приведенных реакций вправо. Фосфатные покрытия не обеспечивают надежной коррозионной защиты, поэтому их используют преимущественно как грунт под лакокрасочные покрытия.

Оксидные покрытия получают оксидированием-окислением поверхности металлов и сплавов. Различают:

а) термическое оксидирование-контролируемое высокотем- пературное окисление на воздухе;

б) химическое оксидирование-погружение в горячий концентрированный раствор щелочи, содержащий персульфаты, нитраты и хлораты;

в) электрохимическое оксидирование.

Пример химического оксидирования-«воронение стали». Деталь помещают в ванну с раствором: NaOH, NaNO3 и NaNO2 при t=1400C (20-90 мин.). Получается оксидное покрытие черного цвета с синеватым отливом цвета воронова крыла, состоящее в основном из Fe3O4. Электролитическое оксидирование алюминия и его сплавов называют анодированием. Защитные свойства оксидных пленок повышают пропиткой их маслом или обработкой растворами хроматов.

Фторидные покрытия на магнии в виде нерастворимого MqF2 получают анодированием металла в 10…30%-ном растворе NH4HF2 при комнатной температуре.

Сульфатное покрытие на свинце в виде нерастворимого PbSO4 образуется при его обработке разбавленной серной кислотой. Хроматное покрытие на цинке в виде нерастворимого ZnCr2O7 получают, погружая изделие на несколько секунд в подкисленный H2SO4 раствор бихромата натрия.