Электролитно-плазменная обработка и нанесение покрытий на металлы и сплавы

Abstract

В обзоре представлены результаты, касающиеся относительно нового направления в физике плазменного электролиза, технологии обработки поверхности, нанесения покрытий, процессов плазменно-электролитного насыщения. Обсуждаются физические и химические основы плазменного электролиза. Показано, что данным способом обработки материалов можно изменять (улучшать) физические, механические, трибологические, коррозионные свойства изделий из металлов. Рассмотрены процессы микродугового оксидирования (или плазменно-электролитного оксидирования) и приведены примеры его использования. Анализируются также процессы электролитно-плазменной закалки приповерхностных слоев конкретных изделий и рассмотрены процессы диффузии, направленного массопереноса и легирования поверхностных слоев металлических изделий.

В огляді представлено результати, що стосуються нового напряму фізики плазмової електролізи, технології оброблення поверхні, нанесення покриттів, процесів плазмово-електролітичного насичування. Обговорюються фізичні й хемічні основи плазмової електролізи. Показано, що даним способом оброблення матеріялів можна змінювати (поліпшувати) фізичні, механічні, трибологічні, корозійні властивості виробів із металів. Розглянуто процеси мікродугового оксидування (або плазмово-електролітичного оксидування) і наведено приклади його використання. Аналізуються також процеси електролітично-плазмового гартування приповерхневих шарів конкретних виробів і розглянуто процеси дифузії, направленого масопереносу і леґування поверхневих шарів металевих виробів.

This review presents the results concerning a comparatively new trend in physics of plasma electrolysis, surface-treatment technology, deposition of coatings, and processes of plasma–electrolyte saturation. Physical and chemical principles of plasma electrolysis are discussed. As shown, this way of materials treatment could improve mechanical, tribological, and corrosion properties of metal wares. Processes of micro-arc oxidation (or plasma–electrolyte oxidation—PEO) are considered, and examples of its application are demonstrated. Processes of electrolyte–plasma quenching of near-surface layers of concrete wares are analyzed; processes of diffusion, directed mass transfer, and doping metallic-wares’ surface layers are considered.