Investigation of the corrosion resistance of coatings obtained by microarc oxidation on parts of agricultural machinery made from aluminum alloys | Исследование коррозионной стойкости МДО-покрытий на деталях сельскохозяйственной техники, изготовляемых из алюминиевых сплавов

Английский. The purpose of the research was to establish the corrosion resistance of oxide-ceramic coatings obtained through the microarc oxidation (MAO) on the AMg2, AD and D16 aluminum alloys. The oxide-ceramic coatings were formed using the anodic-cathodic mode in a laboratory apparatus for MAO. We used a solution of potassium hydroxide and boric acid with the following concentration of components: KOH = 4-6, H3BO3 = 20-25 g/l of distilled water. Corrosion tests were carried out in accordance with GOST 9.308-85. The volume of electrolyte in the bath was varied based on 30-50 cm3 of solution per cm2 of surface area of the samples. The total duration of the test was 240 h, the temperature of the electrolyte was 18-20 Celsius degrees; the duration of exposure of the samples in the electrolyte was 10 minutes and 50 minutes in air. Solid corrosion products were removed from the surface of samples using mechanical and chemical methods in accordance with GOST 9.907-2007 (ISO 8407: 1991). Corrosion values were evaluated by loss of weight per surface area unit. Samples were weighed using the ADV-200M analytical balance. Analysis of the research results showed that the corrosion parameters during oxidation of aluminum alloys in the electrolyte used depend on their chemical composition and MAO parameters. It was established that continuous corrosion was observed on the samples with coatings obtained at a current density of 10-20 A/dm2 and spot corrosion was observed at a current density of 20-30 A/dm2. Coatings obtained using MAO on the AMg2 and AD1 alloys are distinguished by higher corrosion resistance than those obtained on the D16 alloy, because when exposed to high temperatures, magnesium and silicon oxides are more intensively fused and fill pores, thereby increasing the protective properties of the oxide-ceramic coating. The corrosion indices on aluminum alloys with oxide-ceramic coatings obtained using MAO are several times lower than on alloys without coatings.

Русский. Цель исследований – установить коррозионную стойкость оксидно-керамических покрытий, полученных микродуговым оксидированием (МДО) на алюминиевых сплавах АМг2, АД и Д16. Формирование оксидно-керамических покрытий осуществляли в анодно-катодном режиме на лабораторной установке для МДО. Использовался раствор гидроксида калия и борной кислоты следующей концентрации компонентов, г/л дистиллированной воды: КОН – 4-6, H3BO3 – 20-25. Коррозионные испытания проводили в соответствии с ГОСТ 9.308–85. Объем электролита в ванне варьировался из расчета 30-50 см3 раствора на 1 см2 площади поверхности образцов. Суммарная продолжительность испытаний составляла 240 ч, температура электролита – 18-20 град. С; продолжительность выдержки образцов в электролите – 10 мин, на воздухе – 50 мин. Твердые продукты коррозии с поверхности образцов удаляли механическим и химическим методами в соответствии с ГОСТ 9.907–2007 (ИСО 8407:1991). Показатели коррозии оценивали по потере массы на единицу площади поверхности. Образцы взвешивали на аналитических весах АДВ-200М. Анализ результатов исследований показал, что коррозионные показатели при оксидировании алюминиевых сплавов в используемом электролите зависят от их и химического состава и режимов МДО. Установлено, что в образцах с покрытиями, полученными при плотности тока 10-20 А/дм2, наблюдается сплошная коррозия, при плотности тока 20-30 А/дм2 – коррозия пятнами. Покрытия, полученные МДО на сплавах АМг2 и АД1, отличаются более высокой коррозионной стойкостью, чем на сплаве Д16, так как при воздействии высоких температур оксиды магния и кремния более интенсивно оплавляются и заполняют поры, повышая тем самым защитные свойства оксидно-керамического покрытия. Показатели коррозии на алюминиевых сплавах с оксидно-керамическими покрытиями, полученными МДО, в несколько раз ниже, чем на сплавах без покрытий.