Ингибированные молибдатные и вольфраматные конверсионные покрытия для защиты алюминиевого сплава АМг3

Для предотвращения коррозии алюминиевых сплавов могут использоваться ингибиторы и покрытия, например, получаемые методом химического оксидирования. Комбинация этих двух методов защиты позволяет получать покрытия с высокими защитными свойствами. В настоящей работе были исследованы ультратонкие ингибированные конверсионные покрытия, которые получали в молибдатных и вольфраматных конвертирующих составах, и их модификациях, в том числе, известными ингибиторами коррозии алюминиевых сплавов. Было показано, что последующая обработка покрытий в растворе ингибитора коррозии в большей степени влияет на покрытия, полученные в растворе на основе фосфорномолибденовой кислоты, чем на покрытия, полученные в растворе на основе молибдата и вольфрамата натрия. Такое отличие, по-видимому, связано со структурой и составом исследуемых покрытий. Среди неорганических модифицирующих добавок наилучший эффект увеличения защитных свойств демонстрирует силикат натрия и тетраборат натрия, а среди органических – танин и 5-метил бензотриазол. Согласно коррозионным испытаниями в камере влажности, наибольшую коррозионную стойкость демонстрируют покрытия, полученные в конвертирующих составах с добавлением силиката натрия.

1. В.С. Синявский и В.Д. Васильков, Коррозия и защита алюминиевых сплавов, М.: Металлургия, 1986, С. 386.

2. Коррозия алюминия и алюминиевых сплавов, Под ред. Джозефа Р. Дейвиса, М.: НП «АПРАЛ», 2016, С. 333.

3. A. Chahid, M. Chafi, M. Essahli, A.A. Alrashdi and H. Lgaz, Exploring the efficacy of Congo Red dye as a corrosion inhibitor for aluminum in HCl solution: An interdisciplinary study with RSM modeling and theoretical simulations, Arabian J. Chem., 2024, 17(7), 105810. doi: 10.1016/j.arabjc.2024.105810

4. K. Xhanari and M. Finšgar, Organic corrosion inhibitors for aluminum and its alloys in chloride and alkaline solutions: A review, Arabian J. Chem., 2019, 12(8), 4646-4663. doi: 10.1016/j.arabjc.2016.08.009

5. Z. Bergseth, X. Qi, V. Upadhyay and D. Battocchi, Lithium salts as active corrosion inhibitors for aluminum substrates, Appl. Surf. Sci. Adv., 2023, 16, 100432. doi: 10.1016/j.apsadv.2023.100432

6. Yu.I. Kuznetsov, Organic corrosion inhibitors: where are we now? A review. Part II. Passivation and the role of chemical structure of carboxylates. Int. J. Corros. Scale Inhib., 2016, 5(4),282-318. doi: 10.17675/2305-6894-2016-5-4-1

7. Commission Directive 2001/59/EC of 6 August 2001 Adapting to technical progress for the 28th time Council Directive 67/548/EEC on the approximation of laws, regulations and administrative provisions concerning the classification, packaging and labeling of hazardous substances relation to the EEA). Official Journal L 225, 21/08/2001, p. 0001-0333.

8. H. Hassannejad, M. Moghaddasi, E. Saebnoori and A.R. Baboukani, Microstructure, deposition mechanism and corrosion behavior of nanostructured cerium oxide conversion coating modified with chitosan on AA2024 aluminum alloy, J. Alloys Compd., 2017, 725, 968-975. doi: 10.1016/j.jallcom.2017.07.253

9. S. Zhang, C. Wang, S. Zhao, A. Niu, Y. Ma and B. Liu, Enhanced long-term corrosion protection of 2A14 aluminum alloy: Hybrid effect of micro-arc oxidation coating and cerium based conversion treatment, Surf. Coat. Technol., 2023, 464, 129579. doi: 10.1016/j.surfcoat.2023.129579

10. S.S. Golru, M.M. Attar and B. Ramezanzadeh, Morphological analysis and corrosion performance of zirconium based conversion coating on the aluminum alloy 1050, J. Ind. Eng. Chem., 2015, 24, 233-244. doi: 10.1016/j.jiec.2014.09.036

11. C.S. Liang, Z.F. Lv, Y.L. Zhu, S.A. Xu and H. Wang, Protection of aluminium foil AA8021 by molybdate-based conversion coatings, Appl. Surf. Sci., 2014, 288, 497-502. doi: 10.1016/j.apsusc.2013.10.060

12. Yu.A. Kuzenkov, S.V. Oleinik, A.S. Zimina, L.P. Kazanskii, V.N. Ivonin and V.A. Karpov, Submicron free-chromate chemical conversion coatings on AMg3 aluminum alloy, Prot. Met. Phys. Chem. Surf., 2017, 52(7), 1205-1210. doi: 10.1134/S2070205116070121

13. Yu.A. Kuzenkov, D.O. Chugunov, S.V. Oleynik and V.L. Voititsky, Protective chromate-free conversion coatings on AMg6 aluminum alloy with different types of surface treatment, Int. J. Corros. Scale Inhib., 2022, 11(2), 541-552. doi: 10.17675/2305-6894-2022-11-2-5

14. Yu.A. Kuzenkov, A.S.Konovalov and O.Y. Grafov, Influence of ph and modifying additives on the protective properties of ultrathin conversion coatings for AMg3 aluminum alloy, Int. J. Corros. Scale Inhib., 2023, 12(1), 170-179. doi: 10.17675/2305-6894-2023-12-1-10

15. Ю.А. Кузенков, А.С. Коновалов, О.Ю. Графов и А.Ю. Лучкин, Модификация ультратонких конверсионных покрытий на алюминиевом сплаве АМг3 и их взаимодействие с лакокрасочным покрытием, Коррозия: защита материалов и методы исследований, 2023, 2, 37-48. doi: 10.61852/2949-3412-2023-1-2-37-48.