Разработка технологии формирования изоляционных покрытий на деталях из алюминиевых сплавов методом микродугового оксидирования

• Автор: Пронин, Вячеслав Викторович
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Орел
• Количество страниц: 173 с. : ил.

ГЛАВА 1. ОБЩЕЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Основные материалы, применяемые в приборостроении для изготовления корпусных деталей и требования к ним

1.2 Обоснование возможности использования алюминиевых сплавов

для изготовления корпусных деталей с изоляционными покрытиями

1.2.1 Технологичность применения алюминиевых сплавов

1.2.2 Микродуговое оксидирование, как способ получения изоляционных покрытий на алюминиевых сплавах

1.3 Электролиты, используемые при микродуговой обработке

1.4 Характеристика электрических параметров

1.5 Выводы. Цель и задачи исследования

ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЗАВИСИМОСТИ ТОКА ФОРМИРОВАНИЯ ПОКРЫТИЯ ОТ ВРЕМЕНИ ОБРАБОТКИ

2.1 Модель тока пробоя при микродуговом оксидировании

2.2 Определение оптимального токового режима формирования покрытия
2.3 Выводы
ГЛАВА 3. МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Материалы и оборудование для проведения исследований
3.2 Выбор и приготовление электролита
3.3 Методика измерения толщины покрытий
3.4 Методика измерения стойкости покрытий к образованию токоведущих мостиков (трекингостойкость)
3.5 Методика измерения удельного поверхностного сопротивления покрытий
3.6 Методика измерения удельного объемного сопротивления
покрытий

3.7 Методика измерения электрической прочности покрытий
3.8 Методика определения сквозной пористости
3.9 Методика пропитки в суспензии фторопласта
3.10 Планирование полнофакторного эксперимента
ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
4.1 Исследование влияния условий процесса микродугового оксидирования на толщину покрытия, скорость его формирования и равномерность распределения по поверхности
4.1.1 Исследование зависимости толщины покрытия от условий процесса
4.1.2 Исследование влияния условий процесса микродугового оксидирования на скорость формирования покрытия и равномерность
его распределения по поверхности
4.2 Исследование влияния условий формирования покрытий на электрическую прочность
4.3 Исследование зависимости электросопротивления от условий формирования покрытия
4.4 Исследование влияния электрических параметров обработки на сквозную пористость покрытий
4.5 Исследование трекингостойкости покрытий
4.6 Выводы
ГЛАВА 5. ПРАКТИЧЕСКАЯ АПРОБАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ И ТЕХНОЛОГИЯ ФОРМИРОВАНИЯ ИЗОЛЯЦИОННОГО ПОКРЫТИЯ
* 5.1 Практическая апробация результатов исследования
5.1.1 Обоснование выбора типа приборов для практической апробации результатов исследования
5.1.2 Методика испытания датчика-реле температуры ТАД101
5.1.2.1 Контроль точности настройки на уставку, зоны возврата,
разброса срабатываний
5.1.2.2 Измерение электрического сопротивления изоляции прибора
при нормальных условиях

5.1.2.3 Испытание изоляции прибора на электрическую прочность
при нормальных условиях
5.1.3 Методика испытания датчика-реле температуры ТАМ
5.1.3.1 Измерение электрического сопротивления изоляции прибора
при нормальных условиях
5.1.3.2 Испытание изоляции прибора на электрическую прочность при нормальных условиях
5.2 Производственные испытания приборов
5.3 Технология изготовления изоляционных покрытий на деталях из алюминиевых сплавов
5.4 Технологические рекомендации
5.5 Выводы
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ I ПРОТОКОЛ ЛАБОРАТОРНЫХ ИСПЫТАНИЙ НА
ТРЕКИНГОСТОЙКОСТЬ
ПРИЛОЖЕНИЕ II СТЕНД ДЛЯ ПРОВЕРКИ ПРИБОРОВ ТАД101
ПРИЛОЖЕНИЕ III ДАТЧИК-РЕЛЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ТАД101. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЛАБОРАТОРНЫХ ИСПЫТАНИЙ
ПРИЛОЖЕНИЕ IV ДАТЧИК-РЕЛЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ТАМ 124. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЛАБОРАТОРНЫХ ИСПЫТАНИЙ
ПРИЛОЖЕНИЕ V ПРОТОКОЛЫ ЛАБОРАТОРНЫХ ИСПЫТАНИЙ ДАТЧИКОВ-РЕЛЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ТАД101
ПРИЛОЖЕНИЕ VI ПРОТОКОЛ ЛАБОРАТОРНЫХ ИСПЫТАНИЙ ДАТЧИКА-РЕЛЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ТАМ 124
ПРИЛОЖЕНИЕ VII АКТ ВНЕДРЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ VIII ПАТЕНТ НА СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕРМОСТОЙКИХ ИЗОЛЯЦИОННЫХ ПОКРЫТИЙ НА ИЗДЕЛИЯХ ИЗ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ
3.2 Выбор и приготовление электролита
Реализация МДО, направленная на получение покрытий с заданными свойствами, всегда требует тщательного согласования концентрации компонентов электролита и химического состава материала детали. Анализируя литературные данные [9, 10, 80, 82, 75, 94], и принимая во внимание результаты предварительных опытов следует отметить, что перспективным для технологии получения электроизоляционного покрытия способом МДО целесообразно использовать двухкомпонентный силикатно-щелочной электролит, содержащий щелочь КОН и натриевое жидкое стекло ИагБЮз. При выборе состава электролита учитывалось, что концентрация КОН влияет на его «агрессивность», проявляющуюся в травлении поверхности обрабатываемого металла и формировании оксидного покрытия внутрь относительно действительного размера детали. Кроме этого, варьирование концентрацией КОН влияет на удельную электропроводность электролита, что в свою очередь способствует увеличению или уменьшению скорости формирования покрытия. Варьируя концентрацией НагБЮз, молено в широких пределах изменять толщину и скорость формирования покрытия.