Бесхроматные обработки алюминиевых сплавов

Краткая аннотация:

Алюминий и его сплавы обладают рядом преимуществ, таких как хорошая прочность и пластичность, высокими электро- и теплопроводностью, малой плотностью, что делает его идеальным материалом для производства легких конструкций, таких как авиационные. Вследствие химической активности алюминия, данный металл и его сплавы окисляются кислородом воздуха, образуя тонкую естественную пленку оксидов на своей поверхности, однако из-за малой толщины эта пленка не обеспечивает надежную защиту в жестких коррозионных средах, например в морской воде или влажной промышленной атмосфере. Для защиты от коррозии в зависимости от марки сплава, конструкции изделия, его назначения, условий работы и других факторов чаще всего применяют электрохимическое оксидирование (анодирование) с последующим уплотнением в растворах 6-валентного хрома и окрашиванием лакокрасочным покрытием (далее - ЛКП). Образующиеся хроматные пленки обеспечивают хорошую защиту от коррозии и служат адгезионным слоем для ЛКП. Из-за высокой токсичности растворов хроматирования, в состав которых входят соединения шестивалентного хрома, и формирующихся в них конверсионных покрытий, которые также содержат до 200 мг/м2 Cr6+, законодательства многих государств существенно ограничивают, либо вовсе запрещают применение конверсионных хроматных покрытий. Согласно Регламенту (ЕС) №1907/2006 Европейского Парламента и Совета ЕС от 18.12.2006 шестивалентный хром признан канцерогеном и мутогеном, а с 1 марта 2018 года в Евразийском экономическом союзе (ЕАЭС) действует технический регламент ТР ЕАЭС 037/2016 «Об ограничении применения опасных веществ в изделиях электротехники и радиоэлектроники». Он запрещает применение шестивалентного хрома в электротехнических и радиоэлектронных изделиях. Однако в России законодательно не ограничено применение соединений шестивалентного хрома при изготовлении продукции. Разработка бесхроматных технологий обработки металлических поверхностей является актуальной задачей, по всему миру выпускается большое количество научных публикаций по данной тематике. Вероятной альтернативой хроматированию алюминиевых сплавов могут стать обработки в растворах на основе солей редкоземельных металлов, соединений титан-циркония, кремния и др. Переход на бесхроматные обработки алюминиевых сплавов является стратегически важным шагом в рамках устойчивого развития промышленности. Результаты исследований подтверждают, что альтернативные методы способны обеспечить сопоставимую, а в ряде случаев и превосходящую защиту, сочетая экологическую безопасность с технической эффективностью.