Современные направления развития технологии оксидирования легких сплавов (ингибиторы, катализаторы, медбиотехнологии)

Аннотация

На протяжении всего прошлого века и начала нынешнего разработано множество технологий модифицирования поверхности металлических материалов с целью повышения коррозионных, механических и функциональных свойств. К наиболее прогрессивным из таких технологий стоит отнести плазменное электролитическое оксидирование (ПЭО). В настоящей работе представлены результаты обзора научных и практических достижений и тенденций в области ПЭО легких сплавов. Основное внимание в работе уделено вопросам коррозионных свойств материалов, фотокаталитических и каталитических свойств, а также биотехнологиям. Установлено, что в отличие от начальных этапов развития технологии ПЭО наблюдается снижение интереса к обработке алюминиевых сплавов с целью придания им высоких изоляционных свойств и износостойкости. Технологию ПЭО начинают рассматривать не как замену традиционным химическим и электрохимическим методам формирования покрытий на металлических материалах, а как средство получения функциональных свойств поверхности, альтернативы которому ранее не было. Ярким примером тому могут служить имплантаты из магниевых сплавов. Результаты работ, приведенные в статьях, являются этому подтверждением. Применение ПЭО для магния и его сплавов в последнее время является одним из основных направлений. Совершенствуются сами технологические режимы, а также рассматриваются различные варианты последующей обработки для придания высоких защитных свойств даже при наличии повреждения оксидного слоя, что ранее было крайне затруднительно из-за химических и электрохимических особенностей данного металла. Технологию ПЭО также начинают рассматривать в более узких областях техники для обеспечения фотокаталитических и каталитических свойств. Изначально технология ПЭО титановых сплавов предполагала получение высокой износостойкости и изоляционных свойств, однако по мере исследования оксидных структур, полученных методом ПЭО, было установлено, что получение покрытий TiO2 поверх гибких фольг Ti обеспечивает высокую фотокаталитическую активность поверхности. На основании полученной информации предложены наиболее эффективные и отвечающие современным требованиям пути дальнейшего развития технологии ПЭО.