Vol. 52 (2016), Issue 2, p. 20-26

Формирование покрытий смешанными оксидами алюминия и марганца на сплаве АЛ25

Сахненко Н.Д., Ведь М.В., Андрощук Д.С., Корний С.А.

Abstract

УДК 541.13; 621.35

 

Рассмотрены особенности плазменно-электролитического оксидирования литейного сложно-легированного сплава алюминия АЛ25. Показано, что варьирование природы и соотношения концентраций компонентов электролита позволяет формировать покрытия смешанными оксидами, в состав которых входит материал основной матрицы и допанта. Повышение толщины покрытия и содержания в нем оксида марганца достигается гомогенизацией обрабатываемой поверхности за счет одновременного формирования оксидов и удаления легирующих компонентов сплава из поверхностных слоев. Установлены интервалы плотности тока, обеспечивающие равномерное распределение элементов в покрытии и высокую эффективность фарадеевских и термохимических реакций. Стехиометрический индекс по кислороду в оксидах MnOx составляет x = 1,71–1,87. Тестирование синтезированных оксидных систем в модельной реакции окисления оксида углерода (II) до CO2 показало, что температура зажигания и полной конверсии находится на уровне платиновых катализаторов.

 

Ключевые слова: сплав АЛ25, плазменно-электролитическое оксидирование, металлоксидная система, оксиды марганца, каталитическая активность.

 

 

The features of the cast aluminum alloy AL25 plasma electrolytic oxidation are investigated. It is shown that the variation in the nature as well as in the ratio of the electrolyte components concentrations allows forming mixed oxides, which include both the main matrix material and the dopant. An increase in the cover thickness and manganese oxide content is achieved by homogenizing the processed surface due to the simultaneous formation of mixed oxides and removal of the alloying component from the surface layers. The current density intervals are determined to ensure a uniform distribution of elements in the coating and a high efficiency of the Faraday and thermochemical reactions. It was established that the stoichiometric oxygen index in oxides MnOx is in the interval x = 1.71–1.87. Testing of the synthesized oxide systems in model reactions of the carbon oxide (II) oxidation to CO2 showed that the temperature of ignition and complete conversion is as for the platinum catalysts.

 

Keywords: AL25 alloy, plasma electrolytic oxidation, metal oxide system, manganese oxides, catalytic activity.

 

 

Download full-text PDF. 421 downloads

Web-Design Web-Development SEO - eJoom Software. All rights reserved.