Свойства и скорость образования покрытий на сплаве Д16 при проведении процесса микродугового оксидирования при различных режимах тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.17.03, кандидат химических наук Щедрина, Ирина Игоревна

• Щедрина, Ирина Игоревна
• кандидат химических наук
• 2011

Оглавление диссертации кандидат химических наук Щедрина, Ирина Игоревна

ВВЕДЕНИЕ.

ЧАСТЬ 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

Глава 1. О протекании процесса анодирования алюминия и сплавов на его основе от пассивации до микродугового оксидирования.

1.1. Пассивность и традиционное анодирование.

1.2. Свечение рабочего электрода при его анодной поляризации.

1.3. Современные модельные представления о механизме протекания традиционного анодирования алюминия и сплавов на его основе.

1.4. Толстослойное анодирование.

1.5. Плазменно-электролитическое анодирование.

1.6. Микродуговое оксидирование.

Глава 2. Формирование структуры, фазового и элементного состава и их зависимость от толщины микродугового покрытия, формируемого на поверхности алюминия и сплавов на его основе.

2.1. Структура, фазовый и элементный состав толстых (не менее 80 мкм) микродуговых покрытий, формируемых на поверхности алюминия и большинства сплавов на его основе по механизму высокотемпературного (экзотермического) окисления.

2.2. Зависимость структуры, фазового состава от толщины микродугового покрытия, формируемого на поверхности алюминия и большинства сплавов на его основе.

2.3. Формирование аморфных микродуговых покрытий на основе 8Ю на поверхности алюминиевого сплава.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Свойства и скорость образования покрытий на сплаве Д16 при проведении процесса микродугового оксидирования при различных режимах»

Ускорение научно-технического прогресса и развитие современной промышленности требуют разработки эффективных способов получения многофункциональных покрытий на поверхности изделий и конструкций из алюминиевых сплавов, применение которых доминирует во многих отраслях промышленности, в частности в авиа- и судостроении.

В 1878 году Н.П. Слугинов впервые обнаружил возможность получения оксидных покрытий при анодной поляризации алюминиевого сплава, находящегося в водном растворе [1]. Однако электрохимический способ - анодирование алюминиевых сплавов в водном растворе - был внедрен в производство G.D. Bengough [2] только в 1923 году в Англии. Широкому использованию этого метода в промышленности способствовали, в первую очередь, работы F. Keller [3], Г. В. Акимова, Н.Д. Томашова, М.Н. Тюкиной и Ф.П. Заливалова [4-6], Юнга JI. [7], Б.М. Терлеева и М.М. Лернера [8], Е.Е.Аверьянова [9], А.Ф.Богоявленского [10], JI.JI. Одынца и В.М.Орлова [11], Н. Akahori [12], И.Н. Францевича с сотрудниками [13], В.Т. Белова [14], B.C. Синявского сотрудниками [15, 16], А.И. Гюнтершульце, Г. Бетца [19], J.F. Dewald [20], А.И.Голубева с сотрудниками [21-23], A.B. Шрейдера [24].

Анодирование — процесс модификации поверхности образцов или изделий из металлических материалов, находящихся в ионной, или ионно-электронной проводящей среде, при их анодной поляризации. В промышленности анодирование проводят с целью получения, как правило, оксидных антикоррозионных покрытий, декоративной отделки, упрочнения поверхности изделий из металлов и сплавов и подслоя для лаков и красок. Кроме того, анодные покрытия применяются в качестве диэлектрика в конденсаторах, и, в ряде случаев, являются основой для фотографического слоя и полупроводниковых переходов.

В последние 15-20 лет разработке новых режимов анодирования алюминия в водных растворах электролитов, как правило, его сернокислотному анодированию, уделяется повышенное внимание [25-34], т.к. только этим методом можно создавать нанопористую пленку (диаметр пор от единиц до десятка нанометров) с повышенной степенью упорядоченности структуры. Такая пленка, как и нанопористое покрытие, на металлической подложке с повышенной степенью упорядоченности структуры необходима в нанотехнологии, в частности при создании различных полупроводниковых наноразмерных приборов [35-38].

В настоящее время существует большое количество способов получения оксидных или оксидно-керамических покрытий на аноде.

Разновидности анодирования, в первую очередь, следует классифицировать по состоянию среды, в которую изделия из металлических материалов помещают, и электрическим режимам проведения этого процесса. Классификация различных способов анодирования:

1) анодирование в водных растворах электролитов (традиционное анодирование), которое проводят в гальваностатическом или потенциостатическом режимах; т.е. при пропускании постоянного тока, стабилизируя при этом его плотность или напряжение между электродами (без возникновения видимых искр на аноде);

2) анодирование в водных растворах электролитов, которое проводят при пропускании переменного тока между электродами или наложением переменного тока на постоянный (без возникновения видимых искр на аноде);

3) анодирование в расплавах солей, проводимое при постоянном формовочном напряжении, задаваемом между электродами. При переходе от анодирования алюминия к меди или железу его изменяют от десятков вольт до десятых долей вольта;

4) анодирование образцов или изделий в низкотемпературной газовой плазме, обычно осуществляемое в среде кислорода или атмосферного воздуха при давлении 1-100 Па. При этом получают плазму, создавая тлеющий или дуговой разряд при помощи постоянного тока или высокочастотных разрядов;

5) плазменно-электролитическое анодирование: один электрод помещают в электролит, а другой — размещают на воздухе (выше уровня электролита) при его давлении от нескольких тысяч до сотен тысяч паскаль. Процесс проводят, задавая постоянное напряжение, как правило, от 35 до75 В, предварительно создав плазму между электродами;

6) микродуговое оксидирование - анодирование металлов и сплавов в водных растворах, которое обычно проводят при пропускании переменного тока между электродами или задавая переменное напряжение между ними. При этом заданная электрическая мощность должна быть достаточной для реализации видимых микродуговых разрядов, как бы перемещающихся по поверхности рабочего электрода.

Нами высказана гипотеза, что в основе механизма роста покрытий на поверхности рабочего электрода (металлического материала) при всех способах анодирования лежат микро- или нанопробои паровой, газовой или парогазовой фазы, формирующейся в сквозных порах покрытия, и процесс окисления металлической основы дна этих пор.

При этом температура газовой среды или плазмы и степень ионизации последней зависят от энергии, выделяющейся в каналах нано- или микродуговых разрядов. Эти факторы не только определяют скорость роста анодных покрытий, но и их состав, структуру и свойства. Чем больше энергии, не приводящей к локальным видимым дефектам в покрытии, выделяется в таких разрядах, тем больше вероятность получения твердых, износостойких, антикоррозионных покрытий.

Поэтому высоковольтный способ анодирования (микродугового оксидирования) считается наиболее перспективным способом нанесения защитных покрытий на изделия из алюминиевых сплавов, так как позволяет получать на их поверхности покрытия с более высокими показателями физико-химических (теплозащитная и антикоррозионная способности, удельное электрическое сопротивление, напряжение пробоя, стойкость к тепловым ударам) и механических (твердость, износостойкость, адгезия к металлической основе, сопротивление высокоцикловой усталости) свойств по сравнению с покрытиями, получаемыми другими методами.

К преимуществам данного способа анодирования также относятся:

1) сокращение производственных площадей и времени технологического процесса, поскольку не требуется предварительная тщательная подготовка поверхности изделий и конструкций, которая является обязательной при применении других методов получения защитных покрытий на легких конструкционных сплавах;

2) высокая экологическая чистота процесса.

Американские исследователи W. Neil и L.L. Gruss [39-45] еще в 1956-1965 гг. смогли использовать искрение на аноде для синтеза сложных оксидных покрытий из компонентов подложки и электролита.

Начиная с 70-х годов, микродуговое оксидирование, проводимое с целью получения на алюминии и сплавах на его основе защитных покрытий с высокими механическими свойствами, стало широко изучаться как в России [46-80]*, так и за рубежом [81-90]*. Необходимо отметить большие заслуги Г.А. Маркова и его сотрудников, работы которых [91-102] и заставили большой ряд ученых и исследователей изучать данный процесс.

Однако широкому применению данного способа в промышленности препятствуют: а) высокие энергозатраты при получении многофункциональных покрытий; б) отсутствие неразрушающих методов контроля свойств анодных покрытий; в) отсутствие разработанных оптимальных комбинированных режимов, позволяющих управлять энергией, выделяющейся в каналах микроразрядов, и получать антикоррозионные покрытия с большой предельной толщиной. Приведена относительно небольшая часть научных работ (не более 50%), посвященных изучению процесса микродугового оксидирования алюминиевых сплавов, которые были опубликованы за последние 10 лет.

Устранить указанные недостатки можно только после углубления наших представлений о механизме протекания процесса микродугового оксидирования (МДО).

В связи с вышеизложенным, основной целью данной работы являлось установление механизмов влияния различных, в том числе комбинированных, режимов проведения процесса МДО на скорость образования, свойства, фазовый состав и предельную толщину анодных микродуговых покрытий на сплаве Д16.

В связи с поставленной целью в работе решали следующие задачи:

1) анализировали современные представления о механизме анодирования алюминиевых сплавов, чтобы в дальнейшем рассматривать процесс МДО как один из основных способов этого метода;

2) исследовали кинетики изменений толщины анодного микродугового покрытия и геометрического параметра (толщины) образца при проведении МДО сплава Д16 в щелочном электролите с небольшим содержанием технического жидкого стекла (7 г/л ТЖС) при различных заданных плотностях переменного тока;

3) устанавливали фазовый состав покрытий, сформированных на различных временных интервалах проведения МДО сплава Д16 в щелочном электролите с небольшим содержанием ТЖС (7 г/л);

4) выявляли временные интервалы, в которых происходит значительное уменьшение пористости, в том числе и сквозной, покрытия и образование в нем высокотемпературных модификаций оксида алюминия (5-А12Оз, а-А1203);

5) исследовали зависимость антикоррозионной способности покрытия, микротвердости его внутреннего (рабочего) слоя от толщины сформированного анодного микродугового покрытия;

6) устанавливали неразрушающие методы контроля свойств покрытия как после, так и при проведении процесса МДО алюминиевого сплава;

7) определяли минимальную длительность проведения МДО сплава Д16 при различных заданных плотностях переменного тока в щелочном электролите с небольшим содержанием ТЖС (7 г/л), при которой антикоррозионная способность и микротвердость покрытия стремятся к максимальным значениям; т.е. при дальнейшем проведении процесса эти свойства увеличиваются незначительно;

8) исследовали возможность получения антикоррозионных анодных покрытий с малыми энергозатратами при помощи комбинированных режимов проведения процесса МДО (промежуточных катодной обработки образца из сплава Д16 с микродуговым покрытием или его выдержки в сильнощелочном (рН —»• 14) электролите);

9) устанавливали возможность сокращения энергозатрат при получении износостойких антикоррозионных микродуговых покрытий на сплаве Д16 в щелочном электролите с небольшим содержанием технического жидкого стекла (7 г/л) за счет предварительного нанесения покрытия на основе 8Ю2 толщиной приблизительно 40 мкм.

Заключение диссертации по теме «Технология электрохимических процессов и защита от коррозии», Щедрина, Ирина Игоревна

выводы

1. Показано, что основной причиной формирования на поверхности алюминиевого сплава твердого антикоррозионного рабочего слоя микродугового покрытия, содержащего не менее 35 % высокотемпературных модификаций оксида алюминия, является высокая, более 2500 °С, температура микроразрядов, а также нагрев покрытия и слоя металлической основы, прилегающего к нему. Их нагрев тем больше, чем меньше сквозная пористость покрытия.

2. Выявлен эффективный дистанционный критерий (скорость роста амплитудного катодного напряжения), позволяющий при протекании МДО алюминиевого сплава определять минимальную длительность процесса, необходимую для получения покрытия с высокими функциональными свойствами.

3. Определены новые неразрушающие методы контроля свойств микродугового покрытия: а) геометрический — высокие функциональные свойства покрытие имеет в том случае, если после проведения процесса МДО изменение половины какого-либо геометрического параметра образца (например, толщины) или изделия стремится к максимальному значению; б) электрохимический — стационарный потенциал алюминиевого сплава с микродуговым покрытием должен быть отрицательнее потенциала коррозии алюминия в 3 %-ном водном растворе ИаС1, чтобы иметь высокую антикоррозионную способность.

4. Установлено, что предварительная микродуговая обработка сплава Д16 в водном растворе, содержащем 280 г/л ТЖС, позволяет уменьшить энергозатраты при получении многофункционального микродугового покрытия на его поверхности при проведении процесса МДО в водном растворе, содержащем 3 г/л ЫаОН, 7 г/л ТЖС.

5. Разработаны энергосберегающие способы проведения МДО алюминиевого сплава, позволяющие получать на его поверхности антикоррозионное покрытие на основе аморфного 8Ю2. В основе этих способов лежат следующие комбинированные режимы: анодно-катодный режим с промежуточными катодной обработкой или обработкой в сильнощелочном растворе (рН —► 14) сплава Д16 с микродуговым покрытием.

Список литературы диссертационного исследования кандидат химических наук Щедрина, Ирина Игоревна, 2011 год

1. Слугинов Н.П. Разряд гальванического тока через тонкий слой электролита // Журнал русского физико-химического общества. 1878. Т. 10. Вып. 8. Физика. Ч. 2. С. 241-243.

2. US Patent 1,771,910 Process of protecting surfaces of aluminum or aluminum alloys / Bengough G.D., Stuart J.Mc. Patented 1930.

3. Keller F., Hunter M. S. and D. L. Robinson. Structural Features of Oxide Coatings on Aluminum // Journal of the Electrochemical Society. 1953. V. 100. № 9. P. 411-419.

4. Акимов Г.В., Томашов Н.Д. и Тюкина М.Н. Механизм анодного окисления алюминия в серной кислоте // «Журнал общей химии». 1942. Т. 12. № 11. С. 12-17.

5. Томашов Н.Д., Тюкина М.Н., Заливалов Ф.П. Толстослойное анодирование алюминия и его сплавов. М.: Машиностроение, 1968. - 220 с.

6. Томашов Н.Д., Заливалов Ф.П. Некоторые закономерности толстослойного анодирования алюминия и его сплавов. Сб. «Анодная защита металлов». -М.: Машиностроение, 1964. С. 183-185.

7. Юнг JI. Анодные окисные пленки. JL: Энергия, 1967. - 232 с.

8. Терлеев Б.М., Лернер М.М. Оксидная изоляция. М.: Энергия, 1975. -187 с.

9. Аверьянов Е.Е. Справочник по анодированию. М.: Машиностроение, 1988. — 224 с.

10. Богоявленский А.Ф. О механизмах образования оксидной пленки на алюминии. Сб. «Анодная защита металлов». — М.: Машиностроение, 1964. С. 22-27.

11. Одынец JI.JI., Орлов В.М. Анодные оксидные пленки. JL: Наука, 1990.-200 с.

12. Akahori Н. Electron Microscopic Study of Growing Mechanism of Aluminium Anodic Oxide Film // Journal of Electron Microscopy. 1961. V. 10. № 3.P. 175-185.

13. Францевич И.Н., Пилянкевич А.Н., Лавренко В.А., Вольфсон А.И. Анодные оксидные покрытия на металлах и анодная защита. Киев: Наукова Думка, 1985.-280 с.

14. Белов В.Т. О проблемах теории окисления алюминия // Защита металлов. 1992. Т. 28. № 4. С. 643-648.

15. Синявский B.C., Вальков В.Д., Будов Г.М. Коррозия и защита алюминиевых сплавов. -М.: Металлургия, 1979. 224 с.

16. Синявский B.C., Вальков В.Д., Калинин В.Д. Коррозия и защита алюминиевых сплавов. М.: Металлургия, 1986. - 368 с.

17. Гюнтершульце А. Электрические выпрямители и вентили. — М.: Госэнергоиздат, 1932. 272 с.

18. Gunterschulze A., Betz Н. Electrolytic rectifying action // Z. Phys. 1932. V. 78. P. 196-210.

19. Гюнтершульце А., Бетц Г. Электролитические конденсаторы. М.: Оборонгиз, 1938. - 200 с.

20. Dewald J. F. A Theory of the Kinetics of Formation of Anode Films at High Fields // Journal of the Electrochemical Society. 1955. V. 102. № 1. P. 1-6.

21. Голубев А.И. Анодное окисление алюминиевых сплавов. М.: Изд. АН СССР, 1961.-256 с.

22. Голубев А.И., Утянская А.И. Процессы, протекающие на алюминиевых сплавах при анодировании в серной кислоте. Сб. «Размерное травление и анодирование алюминиевых сплавов». М.: МДНТП, 1959, вып. I.e. 55.

23. Голубев А.И., Игнатов Н.Н. Поведение структурных составляющих алюминиевых сплавов в процессе химического оксидирования и анодирования в серной кислоте // «Защита металлов». 1965. № 4. с. 445-451.

24. Шрейдер А.В. Оксидирование алюминия и его сплавов М.: Металлургиздат, 1980. - 198 с.

25. Efekhari A. Nanostructured materials in electrochemistry. WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim. 463 p.

26. Masuda H., Fukuda. К. Ordered Metal Nanohole Arrays Made by a Two-Step Replication of Honeycomb Structures of Anodic Alumina // Science. 1995. V. 268. P. 1466-1468.

27. Masuda H., Satoh M. Fabrication of Gold Nanodot Array Using Anodic Porous Alumina as an Evaporation Mask // Japanese Journal of Applied Physics 1996. V. 35. P. L126-L129.

28. Mei Y.F., Wu X.L., Shao X.F., Huang G.S., Siu G.G. Formation mechanism of alumina nanotube array // Physics Letters A. 2003. V. 309. № 1-2. P. 109-113.

29. Masuda H., Yamada H., Satoh M., Highly ordered nanochannel-array architecture in anodic alumina // Applied Physics Letters. 1997. V. 71. № 19. P. 2770-2774.

30. Asoh H., Nishio K., Nakao M. et al. Fabrication of ideally ordered anodic porous alumina with 63 nm hole periodicity using sulfuric acid // J. Vac. Sci. Technol. B. 2001. V. 19. № 2. P. 569-572.

31. Воробьева А.И., Уткина E.A. Ходин А.А. Исследование механизма самоорганизации при формировании самоупорядоченной структуры пористого анодного оксида алюминия // Микроэлектроника. 2007. Т. 36. №6. С. 437-445.

32. Щербаков А.И., Скворцова И.Б., Золотаревский В.И. и др. Исследование процесса формирования нанопористого оксида при анодировании алюминия // Физикохимия поверхности и защита материалов. 2009. Т. 45. № 1.С. 71-74.

33. Комаров Ф.Ф., Мудрый А.В., Власукова JI.A. и др. Интенсивная голубая люминесценция анодного оксида алюминия // Оптика и спектроскопия. 2008. Т. 104. № 2. С. 272-275.

34. Белов А.Н., Гаврилов С.А., Шевяков В.И. Особенности получения наноструктурированного анодного оксида алюминия // Российские нанотехнологии. 2006. Т. 1. № 1-2. С. 223-227.

35. Li J., Papadopoulos C., Xu J.M., and Moskovits M. Highly-ordered carbon nanotube arrays for electronics applications // Appl. Phys. Lett. 1999. V. 75. P. 367-369.

36. Yin A.J., Li J., Jian W., Bennett A.J., and Xu J.M. Fabrication of highly ordered metallic nanowire arrays by electrodeposition // Appl. Phys. Lett. 2001. V. 79. №7. P. 1039-1041.

37. Yang Y., Chen H., Mei Y., Chen J., Wu X., Bao X. Anodic alumina template on Au/Si substrate and preparation of CdS nanowires // Solid State Communications. V. 123. № 6-7. 2002. P. 279-282.

38. Jang W.Y., Kulkarni N.N., Shih C.K., and Yao Z. Electrical characterization of individual carbon nanotubes grown in nanoporous anodic alumina templates // Appl. Phys. Lett. 2004. V. 84. № 7. P. 1177-1179.

39. Neil W., Wick R. Effect of various polyvalent metal anion addition to an alkaline magnesium anodizing bath // Electrochem. Soc. 1957. V. 104. № 6. P. 356359.

40. Neil W. The preparation of cadmium niobate by an anodoc spark reaction //J. Electrochem. Soc. 1958. V. 105. №9. P. 544-547.

41. Gruss L.L., Neil W. Anodic Spark Reaction Products in Aluminate, Tungstate and Silicate Solutions // Electrochem. Technol. 1963. V. 1. № 9-1. P. 283-287.

42. Neil W. Gruss L.L. Anodic film growth by anion deposition in aluminate, oungstate and phosphate solutions // J. Electrochem. Soc. 1963. V. 110. № 8. P.853-855.

43. Neil W., Gruss L.L., Husted D.G. The anodic synthesis of CdS films // J. Electrochem. Soc. 1965. V. 112. № 7. P. 713-715.

44. Pat. 2,753952 US. HAE process / Mc Neil W.; 1957.

45. Pat. 3,293,158 US (CI. 204-56). Anodic spark reaction process and articles / Mc Neil W., Cruss L.L.; 1966.

46. Ракоч А.Г., Магурова Ю.В., Бардин И.В., Эльхаг Г.М., Жаринов П.М., Ковалев B.JI. Экзотермическое окисление дна каналовмикроразрядов при микродуговом оксидировании алюминиевых сплавов // Коррозия: материалы, защита. 2007. № 12. С. 36-40.

47. Хохлов В.В., Ракоч А.Г., Хла Мо, Жаринов П.М., БаутинВ.А., Бардин И.В. Влияние силиката натрия на механизм роста оксидно-керамических при микродуговом оксидировании алюминиевых сплавов // Коррозия: материалы, защита. 2007. №1. С. 28-33.

48. Ракоч А.Г., Дуб A.B., Бардин И.В., Жаринов П.М., Щедрина И.И., Ковалев B.JI. Влияние катодной составляющей тока на кинетику роста микродуговых покрытий на поверхности алюминиевых сплавов // Коррозия материалы, защита. 2008. № 11. С. 30-34.

49. Саакиян JI.C., Эпельфельд A.B., Ефремов А.П. Развитие представлений Г. В. Акимова о поверхностной оксидной пленке и ее влиянии на коррозионно механическое поведение алюминиевых сплавов // Защита металлов. 2002. Т. 38. № 2. С. 186-191.

50. Руднев B.C., Васильева М.С., Лукьянчук И.В. О строении поверхности покрытий, формируемых анодно-искровым методом. // Защита металлов. 2004. Т. 40. № 4. С. 393-399.

51. Мамаев А.И., Мамаева В.А. Сильнотоковые микроплазменные процессы в растворах электролитов. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2005. — 255 с.

52. Ракоч А.Г., Хохлов В.В., Баутин В.А., Лебедева H.A., Магурова Ю.В., Бардин И.В. Модельные представления о механизме микродугового оксидирования металлических материалов и управление этим процессом. // Защита металлов. 2006. Т. 42. № 2. С. 173-184.

53. Суминов И.В., Эпельфельд A.B., Людин В.Б., Крит Б.Л., Борисов A.M. Микродуговое оксидирование (теория, технология, оборудование) -М.: ЭКОМЕТ, 2005. 368 с.

54. Тонконог Н.Л. Плазменное электролитическое оксидирование алюминия в щелочных растворах: Автореферат дис. . канд. техн. наук. — Днепропетровск, 2005. — 18 с.

55. Терлеева О.П., Белеванцев В.И., Слонова А.И., Богута Д.Л., Руднев И.С. Сравнительный анализ формирования и некоторых характеристик микроплазменных покрытий на алюминиевом и титановом сплавах // Защита металлов. 2006. Т. 42. № 2. С. 1-8.

56. Хохряков Е.В., Бутягин П.И., Мамаев А.И. Механизм роста покрытия не стадии микроплазменных разрядов // Физика и химия обработки материалов. 2003. № 2. С. 57 60.

57. Богута Д.Л., Руднев В.В., Гордиенко П.С. Влияние формы тока на состав и характеристики получаемых анодно-искровых покрытий // Защита металлов. 2004. Т. 40. № 3. С. 299-303.

58. Rakoch A.G., Bautin V.A., Lebedeva N.A., Kutuzov A.V. Model conceptions of metallic materials micro-arc oxidation (MAO) process. NAMS 2005. 10-12 Nov. 2005. Moscow, Russia.

59. Криштал M.M. Влияние структуры алюминиево-кремниевых сплавов на процесс образования и характеристики оксидного слоя при микродуговом оксидировании // Металловедение и термическая обработка металлов. 2004. №9. С. 20-25.

60. Ракоч А.Г., Дуб A.B., Бардин И.В., Ковалёв В.Л., Сеферян А.Г., Щедрина И.И. К вопросу о влиянии комбинированных режимов напредельную толщину микродуговых покрытий // Коррозия: материалы, защита. 2009. № 11. С. 32-36.

61. Rakoch A.G., Magurova Yu.V., Bardin I.V., El'Khag G.M., Zharinov P.M., Kovalev V.L. Exothermal oxidation of the bottom of discharge channels upon Microarc oxidation of aluminum alloys // Protection of Metals. 2008. V. 44. № 7. P. 710-714.

62. Ракоч А.Г., Баутин B.A., Бардин И.В., Ковалёв B.JI. Механизм и кинетические особенности микродутового оксидирования магниевого сплава МЛ5пч в электролитах, содержащих NH4F // Коррозия: материалы, защита. 2007. № 9. С. 7-13.

63. Rakoch A.G., Khokhlov V.V., Bautin V.A., Lebedeva N.A., Magurova Yu.V., Bardin I.V. Model concepts on the mechanism of microarc oxidation of metal materials and the control over this process // Protection of Metals. 2006. V. 42. №2. P. 158-169.

64. Патент на полезную модель RU 67218 U1 МПК: F16K5/06 Запорный орган шарового крана / Баутин В.А., Кудрявцев A.M., Кузяев Ф.Ф., Ракоч А.Г., Чуйко А.Г., Чуйко К.А., Швецов А.Ю. Заявлен 11.05.2007. Опубл. 10.10.2007.

65. Патент RU 2276171 С1 МПК: C09D5/08, C09D175/08, C09D127/24 Композиция для термостойкого антикоррозионного покрытия / Баутин В.А., Ракоч А.Г., Рыжов Е.В., Ганин С.И. Заявлен 23.05.2005. Опубл. 10.05.2006.

66. Патент RU 2286406 С1 МПК: C25D11/02. Способ электролитического микроплазменного нанесения покрытий на электропроводящее изделие / Хохлов В.В., Ракоч А.Г., Баутин В.А., Бардин И.В., Лебедева Н.А. Заявлен 07.11.2007. Опубл. 27.10.2006, Бюл. № 30.

67. Патент RU 2286405 С1 МПК C25D11/02 Способ электролитического микроплазменного нанесения покрытий на электропроводящее изделие / Хохлов В.В., Баутин В.А., Магурова Ю.В., Лебедева H.A. Заявлен 07.11.2005. Опубл. 27.10.2006, Бюл. № 30.

68. Патент RU 23244771 С1 МПК: C25D11/02. Способ электролитического микроплазменного нанесения покрытий на электропроводящее изделие / Хохлов В.В., Дуб A.B., Ракоч А.Г., Жаринов П.М., Баутин В .А. Заявлен 27.12.2006. Опубл. 20.05.2008, Бюл. № 14.

69. European Patent EP 1 908 805 А2 Composition for a heat-resistant anticorrosion coating / Rakoch A.G., Bautin V.A., Rizhov E.V., Ganin S.I. Заявлен2205.2006. Опубл. 09.04.2008. Бюл. 2008/15.

70. Патент RU 2347126 С1 МПК: F16K 5/06. Запорный орган для шарового крана и способ его изготовления / Баутин В.А., Кузяев Ф.Ф., Кудрявцев A.M., Ракоч А.Г., Чуйко А.Г., Чуйко К.А., Швецов А.Ю. Заявлен0205.2007. Опубл. 20.02.2009, Бюл. № 5.

71. А.Г. Ракоч, И.В. Бардин. Микродуговое оксидирование лёгких сплавов//Металлург. 2010. № 6. С. 58-61.

72. Богута Д.Л., Руднев B.C., Терлеева О.П. Влияние переменной поляризации на характеристики микроплазменных слоев, формируемых из полифосфатных электролитов // Журнал прикладной химии. 2005. Т. 78. Вып. 2. С. 253-259.

73. Патент WO 2007/142550 AI. Способ вакуумно-компрессионного микроплазменного оксидирования и устройство для его осуществления / Мамаев А.И., Мамаева В.А., Бутягин П.И. Заявл. 29.01.2007. Опубл. 13.12.2007.

74. Патент RU2218454C2. МПК C25D11/02, C25D11/16, С23С28/00. Способ формирования износостойких покрытий / ХарловаЕ.В., Красинский И.Э., Суханов А.Н. № 2001117086/02. Заявл. 18.06.2001. Опубл. 10.12.2003.

75. Гордиенко П.С., Панин Е.С., Достовалов А.В., Усольцев В.К. Вольтамперные характеристики системы металл-оксид-электролит при поляризации электродов импульсным напряжением // Физикохимия поверхности и защита материалов. 2009. Т. 45. № 4. С. 433-440.

76. Zheng H.Y., Wang Y.K., Li B.S., Han G.R. The effects of Na2W04 concentration on the properties of microarc oxidation coatings on aluminum alloy // Surface and Coatings Technology. 2005. V. 59. P. 139-142.

77. Sundararajan G., Rama Krishna L. Mechanisms underlying the formation of thick alumina coatings through the MAO coating technology // Surface and Coatings Technology. 2003. V. 167. P. 269-277.

78. Jaspard-Mecuson F., Czerwiec Т., Henrion G. et al. Tailored aluminium oxide layers by bipolar current adjustment in the Plasma Electrolytic Oxidation (PEO) process // Surface and Coatings Technology. 2007. V. 201. P. 8677-8682.

79. Snizhko L.O., Yerokhin A.L., Gurevina N.L., Patalakha V.A., Matthews A. Excessive oxygen evolution during plasma electrolytic oxidation of aluminium // Thin Solid Films. 2007. V. 516. P. 460-464.

80. Nie X., Meletis E.I., Jiang J.C., Leyland A., Yerokhin A.L., Matthews A. Abrasive wear/corrosion properties and ТЕМ analysis of AI2O3 coatings fabricated using plasma electrolysis // Surface and coatings technology. 2002. V. 149. P. 245251.

81. Shen D.J., Wang Y.L., Nash P., Xing G.Z. Microstructure, temperature estimation and thermal shock resistance of PEO ceramic coatings on aluminum // Journal of materials processing technology. 2008. V. 205. P. 477-481.

82. Yerokhin A.L., Snizhko L.O., Gurevina N.L., Leyland A., Pilkington A., Matthews A. Spatial characteristics of discharge phenomena in plasma electrolytic oxidation of aluminium alloy // Surface and Coatings Technology. 2004. № 177178. P. 779-783.

83. Rama Krishna L., Somaraju K.R.C., Sundararajan G. The tribological performance of ultra-hard ceramic composite coatings obtained through microarc oxidation // Surface & Coatings Technology. 2003. № 163-164. P. 484-490.

84. Wang К., Koo B.H., Lee C.G. et al. Effects of electrolytes variation on formation of oxide layers of 6061 Al alloys by plasma electrolytic oxidation // Trans. Nonferrous Met. Soc. China. 2009. № 19. P. 866-870.

85. Николаев A.B., Марков Г.А., Пещевицкий Б.Н. Новое явление в электролизе // Изв. СО АН СССР. Сер. хим. наук. 1977. Вып. 5. С. 32-33.

86. А.с. 926083 (С 25 D 9/06). Способ электролитического нанесения силикатных покрытий / Г.А. Марков, Б.С. Гизатуллин, И.В. Рычажкова (СССР); опубл. в Бюл. № 17. 1982.

87. А.с. 926084 (С 25 D 11/02; В 23 Р 1/18). Способ анодирования металлов и их сплавов / Г.А. Марков, Е.К. Шулепко, М.Ф. Жуков (СССР); опубл. в Бюл. № 17. 1982.

88. А.с. 526961 СССР (H0IG 9/24). Способ формовки анодов электрических конденсаторов / Г.А. Марков, Г.В. Маркова (СССР); опубл. в Бюл. №32. 1976.

89. A.c. 582894 СССР (B22D 15/00). Способ изготовления металлической литейной формы / Ю.А. Караник, Г.А. Марков, В.Ф. Минин и др. (СССР); опубл. в Бюл. № 45. 1977.

90. A.c. 657908 СССР (B22D 15/00 В22С 9/00). Способ изготовления литейных форм и стержней / Ю.А. Караник, Г.А. Марков, В.Ф. Минин и др. (СССР); опубл. в Бюл. № 15. 1979.

91. Марков Г.А., Терлеева О.П., Шулепко Е.К. Электрохимическое окисление алюминия при катодной поляризации // Изв. СО АН СССР. Сер. хим. наук. 1983. № 7. Вып. 3. С. 31-34.

92. Малышев В.Н., Марков Г.А., Федоров В.А., Петросянц A.A., Терлеева О.П. Особенности строения и свойства покрытий, наносимых методом микродугового оксидирования // Химическое и нефтяное машиностроение. 1984. № 1. С. 26-27.

93. Марков Г.А., Слонова А.И., Терлеева О.П. Стадийность в анодно-катодных микроплазменных процессах // Электрохимия. 1989. Т. 25. Вып. 11. С. 1473-1479.

94. Марков, Г.А. Татарчук В.В., Миронова М.К. Микродуговое оксидирование алюминия в концентрированной серной кислоте // Изв. СО АН СССР. Сер. хим. наук. 1983. № 7. Вып. 2. С. 34-37.

95. Марков Г.А., Миронова М.К., Потапова О.Г., Татарчук В.В. Структура анодных пленок при микродуговом оксидировании алюминия // Изв. СО АН СССР. Неорганические материалы. 1983. Т. 19. № 7. С. 11101113.

96. Труды Третьего Международного конгресса по коррозии металлов. Т. 1: Пер. с англ. -М.: Мир, 1968. 750 с.

97. Колотыркин Я.М. // Журнал Всесоюзного химического общества им. Д.И. Менделеева. 1975. Т. 20. № 1. С. 59-65.

98. Колотыркин Я.М. Современное состояние теории пассивности металлов // Вестник АН СССР. 1977. № 7. С. 73-80.

99. Колотыркин Я.М. Металл и коррозия. М.: Металлургия, 1985. - 88с.

100. Томашов Н.Д., Чернова Г.П. Теория коррозии и коррозионностойкие конструкционные сплавы / Уч. пособие для вузов. — М.: Металлургия, 1993. — 416 с.

101. Эванс Ю.Р. Коррозия и окисление металлов. — М.: Машгиз, 1962. — 856 с.

102. Franklin R.W. Structure of Non-porous Anodic Films on Aluminium // Nature 180. 1957. P. 1470-1471.

103. Слугинов Н.П. О световых явлениях, наблюдаемых в жидкостях при их электролизе // Журнал физического общества. 1880. Т. 12. С. 193-203.

104. Sluginov N.P. Reportorium der Exp. Phys. 1882. T. 18. P. 333-339.

105. Слугинов Н.П. Об электролитическом свечении // Журнал физического общества. 1883. Т. 15. С. 232-292.

106. Hickling A., Ingram M.D. Glow discharge electrolysis // J. Electroanal. Chem. 1964. V 8. № 1. P. 65 81.

107. Hicling A., Ingram M.D. Contact glow discharge electrolysis // Frans. Faraday Soc. 1964. V 6. № 496. Part 4. P. 785 793.

108. Краснокутский В. A. Свечение алюминиевых сплавов в электролитической ванне // Журнал экспериментальной и теоретической физики. 1956. Т. 30. № 11. С. 192-193.

109. Черненко В.И., Снежко JI.A., Панакова И.И. Получение покрытий анодно-искровым электролизом Л.: Химия, 1991. - 128 с.

110. Гардин Ю.Е., Калабухов В.М., Одынец JI.JI., Першина Г.А. О механизме гальванолюминесценции при анодной поляризации окисленного алюминия // Электрохимия. 1971. Т. 7. Вып. 8. С. 1184-1185.

111. Гардин Ю.Е., Калабухов В.М., Легостаев В. А. Некоторые закономерности гальванолюминесценции в системах металл (полупроводник) окисел-электролит // Электронная техника. Сер. 5. Радиодетали и радиокомпоненты. 1972. Вып. 2 (27). С. 83-87.

112. Palibroda Е., Farcas Т., Lupsan A. A new image of porous aluminium oxide //Materials Science and Engineering B. 1995. V. 32. № 1-2. P. 1-5.

113. Palibroda E. Le mécanisme du développement de l'oxyde poreux de l'aluminium II. L'oxyde poreux et la tension électrique de la couche barrière // Surface technology. 1984. V. 23. № 4. P. 341-351.

114. Palibroda E. Aluminium porous oxide growth-II. On the rate determining step // Electrochimica acta. 1995. V. 40. № 8. P. 1051-1055.

115. Palibroda E. Le mécanisme du développement de l'oxyde poreux de l'aluminium III: Le régime transitoire I(t) à v constante. // surface technology. 1984. V. 23. №4. P. 353-365.

116. Palibroda E. Aluminium porous oxide growth. On the electric conductivity of the barrier layer. // Thin solid films. 1995. V. 256. № 1-2. P. 101105.

117. Shimizu K., Brown G.M., Kobayashi K., Thompson G.E., Wood G.C. The role of electron tunnelling in the development of chemical conversion coatings on high purity aluminium// Corrosion Science. 1993. V. 34. № 11. P. 1853-1857.

118. Wood J.C., Pearson C. Dielectric breakdown of anodic oxide films on valve metals // Corrosion Science. 1967. V. 7. № 2. P. 119-125.

119. Alwitt R.S., Vijh A.K. Sparking voltage observed on anodization of some valve metals // Journal of Electrochemical Society. 1969. № 3. P. 388-390.

120. Баковец B.B., Поляков O.B., Долговесова И.В. Плазменно-электролитическая анодная обработка металлов. — Новосибирск: Наука. Сибирское отделение, 1990. 168 с.

121. Гриднев А.Е. Формирование системы концентраторов поля при образовании анодных оксидов алюминия как результат ударной ионизации // Вестник ВГУ, Серия: Физика. Математика. 2008. № 1. С. 11-16.

122. Klein N. A theory of localized electronic breakdown in insulating films // Adv. Phys. 1972. V. 21. P. 605-610.

123. Корзо В.Ф., Черняев B.H. Диэлектрические пленки в микроэлектронике. М.: Энергия, 1977. - 368 с.

124. Thompson G.E. Porous anodic alumina: fabrication, characterization and application // Thin Solid Films. 1997. V. 297. P. 192-199.

125. Parkhutik V.P., Shershulskii V.I. Theoretical modeling of porous oxide growth on aluminum // J. Phys. D.: Appl. Phys. 1992. V. 25. P. 1258-1265.

126. Томашов Н.Д., Бялобжеский A.B. О некоторых закономерностях роста анодной оксидной пленки на алюминии в растворе серной кислоты: Сб. «Исследования по коррозии металлов». Труды ИФХ АН СССР. М.: Изд. АН СССР, 1951. № 1.С. 10.

127. Томашов Н.Д., Бялобжеский А.В. Влияние различных факторов на рост анодной пленки на алюминии в растворе серной кислоты: Сб. «Исследования по коррозии металлов». Труды ИФХ АН СССР. М.: Изд. АН СССР, 1955. №4. С. 109.

128. Саакиян JI.C., Ефремов А.П., Ропяк Л.Я., Эпельфельд А.В. Применение поверхностного упрочнения алюминиевых сплавов и покрытий для повышения коррозионно-механической стойкости деталей нефтегазопромыслового оборудования М.: ВНИИОЭНГ, 1986. - 60 с.

129. Марков Г.А., Белеванцев В.И., Терлеева О.П., и др. Износостойкость покрытий, нанесенных анодно-катодным микродуговым методом // Трение и износ. 1988. Т. 9. № 2. С. 286-290.

130. Слонова А.И., Терлеева О.П. Морфология, структура и фазовый состав микроплазменных покрытий, сформированных на сплаве Al-Cu-Mg // Защита металлов. 2008. Т. 44. № 1. С. 72-83.

131. Белеванцев В.И., Терлеева О.П., Марков Г.А. и др. Микроплазменные электрохимические процессы. Обзор. // Защита металлов. 1998. Т. 34. № 5. С. 469-484.

132. Жаринов. П.М. Эффективные микроразряды и новые способы нанесения покрытий на изделия из алюминиевых сплавов. Автореф. дисс. . канд. хим. наук. М., 2009. 24 с.

133. Габралла Мохамед Эльхаг Мохамед. Влияние электрического режима на свойства микродуговых покрытий, формируемых на сплаве Д16: Афтореф. дис. . канд. тех. наук. Москва, 2007. — 24 с.

134. Лайнер А.И., Еремин Н.И., Лайнер Ю.А., Певзнер И.З. Производство глинозема. М.: Металлургия, 1978. 30 с.

135. Бардин И.В. Электрические режимы микродугового оксидирования алюминиевого и магниевого сплавов в щелочных электролитах: Автореф. дис. . канд. хим. наук. М., 2009. - 24 с.

136. Колачев Б.А., Елагин В.И., Ливанов В.А. Материаловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов — М.: МИСиС, 2001 — 416 с.

137. Фридляндер И.Н. Алюминиевые деформируемые конструкционные сплавы М.: Наука, 1979. - 208 с.

138. Строганов Г.Б., Ротенберг В.А., Гершман Г.Б. Сплавы алюминия с кремнием — М.: Металлургия, 1977. 272 с.

139. Хла Мо. Оптимизация процесса микродугового оксидирования алюминиевых и магниевых сплавов: Автореф. дис. . канд. тех. наук. Москва, 2007.-24 с.

140. Yerokhin A.L., Snizko L.A., Gurevina N.L. Discharge characterization in plasma electrolytic oxidation of aluminium. // J Phys. D.: Appl. Phys. 2003. V. 36. P. 2110-2120.

141. Yerokhin A.L., Voevodin A.A., Luybimov V.V. etc. Plasma electrolytic fabrication of oxide ceramic surface layers on aluminium alloys.// Surface and Coating Technology. 1998. V. 110. № 3. P. 140-146.

142. Хла Mo. Оптимизация процесса микродугового оксидирования алюминиевых и магниевых сплавов: Дисс. . канд. тех. наук. Москва, 2007. -131 с.

143. Ерохин A.JI., Любимов В.В., Ашитков Р.В. Модель формирования оксидных покрытий при плазменно-электролитическом оксидировании алюминия в растворах силикатов // Физика и химия обработки материалов. 1966. №5. С. 39-44.

144. Ерохин А. Л. Физико-химические процессы при плазменно-электролитической обработке сплавов алюминия в силикатных электролитах: Автореф. дис. . канд. тех. наук. Тула, 1995. 19 с.

145. Shelekhov E.V. Proceeding of RSNE-97. 1997. V. 3. 316 p.

146. Pilling N.B., Bedworth R.E. The Oxidation of Metals at High Temperatures // J. Inst. Metals. 1923. V. 29. P. 529-535.

147. Гордиенко П.С. Образование покрытий на аноднополяризованных электродах в водных электролитах при потенциалах пробоя и искрения. -Владивосток: Дальнаука, 1996.-216 с.

148. Гордиенко П.С., Гнеденков C.B. Микродуговое оксидирование титана и его сплавов. Владивосток: Дальнаука, 1997. — 186 с.

149. Химическая энциклопедия. Т. 1. — М.: Советская энциклопедия, 1988. -623 с.

150. Эллиот Р.П. Структуры двойных сплавов. М.: Металлургия, 1970. Т. 1.-456 е.; Т. 2.-472 с.

151. Шанк Ф.А. Структуры двойных сплавов. М.: Металлургия, 1973. — 760 с.

152. Диаграммы состояния двойных металлических систем: Справочник: в 3 т.: Т. 1 / под ред. Н.П. Лякишева М.: Машиностроение, 1996. - 992 с.

153. Самсонов Г. В., Борисова А. Л., Жидкова Т. Г. и др. Физико-химические свойства окислов: Справочник. М.: Металлургия, 1978. 472 с.

154. Бабичев А.П., Бабушкина H.A., Братковский A.M. и др. Физические величины: Справочник / Под ред. И.С. Григорьева, Э.С. Мелихова. М.: Энергатомиздат, 1991. - 1232 с.

155. Жуков М.Ф., Дандарон Г.Н., Замбалаев Б.И., Федотов В.А. Исследование поверхностных разрядов в электролите // Изв. СО АН СССР. Сер. хим. наук. 1984. № 4. Вып. 1. С. 100-104.

156. Баковец В.В. Оксидные покрытия, полученные микродуговой обработкой титанового сплава в кислых электролитах // Изв. СО АН СССР. Неорганические материалы. 1987. Т. 23. № 7. Вып. 1. С. 1226-1228.

157. Электрохимические микроплазменные процессы в производстве защитных покрытий: Сб. науч. тр. / ИНХ СО АН СССР. Изд. 2. — Новосибирск, 1990. 32 с.

158. Степанова A.M., Киревина Т.П., Кутейников А.Ф. // Цветные металлы. 1980. № 4. С. 56-58.

159. Mita I., Yamada М. Synthesis of ruby films by anodic oxidation of aluminum // Chemistry. Lett. 1981. № 1. P. 123-126.

160. Терлеева О.П., Уткин B.B., Слонова А.И. Особенности изменений напряжения в сложных токовых режимах микроплазменных процессов // Защита металлов. 1999. Т. 35. № 2. С. 192-195.

161. ASM Hand book/ Corrosion: Fundamentals, Testing and Protection. Vol.1 ЗА, ASM International, 2003. 1135 p.

162. Самсонов Г.В., Эпик А.П. Тугоплавкие покрытия. М.: Металлургия, 1973. - 399 с.

163. Троицкий И.А., Железнов В.А. Металлургия алюминия. М.: Металлургия, 1977. - 392 с.