Page 96 - 07
P. 96
Ô³çèêî-õ³ì³÷íà ìåõàí³êà ìàòåð³àë³â. – 2015. – ¹ 1. – Physicochemical Mechanics of Materials
УДК 537.53:539.196
ЕЛЕКТРОХІМІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ ПЕО-ПОКРИВІВ
НА МАГНІЄВОМУ СПЛАВІ AZ31, ВИГОТОВЛЕНОМУ
ЗА РІЗНИМИ ТЕХНОЛОГІЯМИ
Г. В. ПОХМУРСЬКА, М. Д. КЛАПКІВ, В. М. ПОСУВАЙЛО,
М. М. СТУДЕНТ, С. МЮКЛІХ, I. ОЗДЕМІР
1
НУ “Львівська політехніка”;
2
Фізико-механічний інститут ім. Г. В. Карпенка НАН України, Львів;
3
Університет ім. Кятіба Челебі, Туреччина;
4
Західносаксонський університет прикладних наук Цвікау, Німеччина
Досліджено структуру та електрохімічні властивості сплаву AZ31, отриманого дво-
валковою прокаткою, методами екструдування та тіксоформування, у вихідному
стані та з оксидокерамічними покривами, синтезованими в електролітній плазмі.
Встановлено, що за різних технологій виготовлення в ньому формуються інтермета-
лідні включення Mg 17 (Al, Zn) 12 різних розміру та форми, найбільші з яких перехо-
дять в оксидокерамічний ПЕО-покрив та відіграють роль катодів під час корозії.
Сплав, виготовлений методом тіксоформування, має найвищі електрохімічні харак-
теристики у вихідному стані і з покривами. Незалежно від способу отримання листів
плазмоелектролітні оксидні покриви підвищують корозійну тривкість сплаву на 2–3
порядки.
Ключові слова: магнієвий сплав AZ31, плазмоелектролітне оксидування (ПЕО),
корозійні властивості, оксидокерамічні покриви.
Магнієві сплави – перспективні матеріали в машинобудуванні. Заміна стале-
вих та алюмінієвих деталей на магнієві дасть змогу зменшити масу автомобілів
на 124…227 kg, а отже, знизити на 15…30% споживання пального і викиди вуг-
лекислого газу [1]. Донедавна їх використовували в малих кількостях, що зумов-
лено високою ціною та нестабільними механічними властивостями листів після
пластичного деформування. Сучасні процеси лиття та гарячої обробки дають
можливість зберегти стабільну температуру лиття і повторюваність механічних
характеристик сплавів. Їх застосування в промисловості і, зокрема, в автомобіле-
будуванні, залежить від опору корозійному руйнуванню, оскільки магній є хіміч-
но активним матеріалом, схильним під час контакту з іншими металами до анод-
ного розчинення. Недоліком Mg–Al–Zn сплавів є мікророзсипчастість, яка вини-
кає під час виготовлення. У корозивних середовищах такі ділянки стають місця-
ми локальних корозійних пошкоджень. Для найпоширеніших сплавів розроблено
шкалу мікророзсипчастості [2]. Магнієві сплави мають від’ємніший, ніж інші
конструкційні метали, стандартний електродний потенціал, тому в корозивних
середовищах суттєву негативу роль відіграє їх контакт з іншими металами. Неме-
талеві та інтерметалічні включення спричиняють гальванічний ефект [3, 4].
Через це необхідно підвищити корозійну тривкість цих сплавів в умовах екс-
плуатації і розробити нові технології їх виготовлення та методи захисту. Для
цього застосовують захисні покриви. Використання гальванічних та металізацій-
них покривів тут обмежене, оскільки через виникнення пор чи пошкоджень вони
стають катодами відносно основного металу, що спричиняє швидке руйнування
Контактна особа: Г. В. ПОХМУРСЬКА, e-mail: pokhmurska@lp.edu.ua
102