Исследованы особенности анодной электролитно-плазменной обработки технического титана в водных растворах хлорида аммония, в том числе с добавками аммиака и глицерина. Выявлена структура модифицированного слоя, содержащего наружный оксидный слой (TiO2 или TiO) с микропорами размером до 100 нм и диффузионный подслой при азотировании в растворе с добавлением аммиака. Установлено преобладание анодного растворения титана над его окислением при напряжении обработки до 210 В и содержании хлорида аммония 100 г/л, что сопровождается убылью массы образцов. При более высоких напряжениях или концентрациях хлорида аммония масса образцов увеличивается за счет роста оксидного слоя, превышающего потери на растворение. Показана возможность снижения плотности тока коррозии в растворе Рингера путем обработки технического титана в растворе, содержащего хлорид аммония и глицерин.

Работа посвящена изучению влияния оксидного слоя, образующегося при анодной электролитно-плазменной цементации, на скорость диффузии углерода в малоуглеродистых сталях при использовании водного раствора хлорида аммония с глицерином в качестве рабочего электролита. Приблизительные оценки распределения углерода в поверхностном слое малоуглеродистых сталей после их электролитно-плазменной анодной цементации подтвердили гипотезу торможения диффузии углерода оксидным слоем. Обнаружена различная структура оксидного слоя, зависящая от способа охлаждения образцов после их насыщения углеродом в анодной парогазовой оболочке. Показана возможность управления толщиной оксидного слоя, а также осветления поверхности, выбором электролита и режимов обработки. Обнаружено уменьшение шероховатости цементованной поверхности от 0.62 ± 0.02 мкм до 0.22 ± 0.02 мкм.

Изучено влияние концентраций хлорида аммония и углеродсодержащих добавок на толщину мартенситного слоя, образующегося после анодной цементации малоуглеродистых сталей. Определены углеродные потенциалы электролитов, содержащих хлорид аммония (10 масс. %) и 10 масс. % одного из углеродсодержащих компонентов (ацетон, глицерин, этанол, пропанол-2, этиленгликоль, сахарозу). Методом ядерного обратного рассеяния протонов определены распределения концентраций кислорода, углерода и азота в поверхностных слоях ряда конструкционных сталей, модифицированных нагревом в электролите, содержащем 10% хлорида аммония и 20% карбамида. Показана возможность поверхностного упрочнения стали 12Х18Н10Т путем ее цементации без опасности межкристаллитной коррозии.

The paper is devoted to exploration of change of composition of electrolytes at anodic electrolytic heating. Possible chemical reactions in an electrochemical system and the mechanism of their passing surveyed. Factors of ageing of electrolyte and the estimated time of efficiency are determined.