Диффузионные покрытия металла

При диффузионном золочении листовое золото наносят на такие металлы, как серебро, медь, или никель и выдерживают под определенным давлением при температуре, близкой к температуре плавления золота или меди.

Диффузионные покрытия получают вжиганием. В этом случае на деталь из керамики или фарфора наносят пасту, состоящую из 10% серебряного (золотого) порошка и 90% органического связующего (фенолформальдегидная смола, клей БФ и др.).

Деталь с нанесенным на нее слоем пасты выдерживают на воздухе и затем помещают в термошкаф и выдерживают при 700 —750°С в течение 1—2 ч. При этом органические соединения выгорают, а чистое серебро остается на поверхности детали.

При диффузионном серебрении или золочении к основному металлу и покрытию предъявляют особые требования: поверхность основы должна иметь мелкокристаллическую структуру.

Широкое применение нашел диффузионный способ хромирования, который сочетает в себе твердое и газовое хромирование. Обрабатываемые детали упаковывают в контейнер из листовой стали 15Х25Т или 10Х23Н18, заполненный порошкообразной смесью, состоящей из феррохрома, окиси алюминия и хлористого аммония. Окись аммония предотвращает спекание и приваривание хрома к деталям, а хлористый аммоний необходим для создания газовой среды, служащей дополнительным источником активных ионов хрома.

Контейнер герметично закрывают и помещают в печь с температурой 1000 — 1100°С. Процесс продолжается 5 — 8 ч. Состав рабочей смеси для углеродистых сталей (массовые доли в %):

FeCr 25

Al₂O₃ 72

NH₄C1 3

Для сталей, содержащих Ni, Mo, W и другие легирующие элементы, феррохрома должно быть в 2 раза больше, а окиси алюминия в 2 раза меньше. Смесь рекомендуется готовить непосредственно перед ее применением.

Как и при других видах химико-термической обработки, поверхность деталей перед диффузионным хромированием должна быть очищена от ржавчины, окалины, жира и других загрязнений. К недостаткам этого способа хромирования следует отнести получение недостаточно чистой поверхности деталей, затрудненное управление процессом; невозможность использования смеси более 4 — 5 раз вследствие накопления в ней гигроскопических хлоридов, затрудняющих хромирование.

Петр Степанович Мельников. Справочник по гальванопокрытиям в машиностроении, 1979.