Влияние условий нанесения на адгезию хромового покрытия к стали

В небольшом числе опубликованных работ, в которых рассматривается вакуумное хромирование, наибольшее внимание уделено хромированию стали. В работе указано, что в ряде стран налажен процесс нанесения алюминия, титана, хрома и др. металлов на стальную полосу. Для получения покрытий низкой пористости процесс следует проводить быстро, при достаточно высокой температуре защищаемой поверхности и частично ионизировать напыляемый металл. Одна из фирм США выпускает стальную полосу с хромовым покрытием, по коррозионным свойствам не уступающую нержавеющей стали. Хромированная в вакууме стальная полоса без затруднений прокатывается, штампуется, сваривается и может быть применена в автомобилестроении и тяжелом машиностроении для изготовления глушителей, топок и печей, где требуется высокая отражающая способность поверхности и стойкость при достаточно высоких температурах; для изготовления различного рода контейнеров, шлюзовых затворов шу-6, бункеров и т. п.; для внешней отделки поверхностей.

Анализ опубликованных данных позволяет утверждать, что для получения хромовых покрытий на стали с удовлетворительной адгезией осаждение хрома необходимо проводить при сравнительно высоких температурах конденсации. В качестве минимальной температуры, обеспечивающей прочное сцепление хромового покрытия со сталью, в работе указана температура 400— 430° С, а в работах соответственно 450, 350—420, 250—540° С. Различие в рекомендуемых температурах конденсации объясняется, вероятно, разной предварительной обработкой и составом стали.

В описании к патенту после нанесения хромовых покрытий при температурах 350—500° С предлагается для улучшения адгезии проводить отжиг при температуре 500—750° С в защитной атмосфере (например, в водороде) в течение нескольких часов. Таким же методом получены покрытия из нержавеющей стали, не растрескивающиеся и не отслаивающиеся при глубокой вытяжке. В описании к патенту изложен процесс нанесения покрытий, в том числе хромовых, при температуре конденсации 200° С. Для улучшения адгезии сталь после химической или электрохимической подготовки обрабатывали тлеющим разрядом при давлении 10—20 Па и напряжении 100—600 В в течение 1—30 с. Обработка тлеющим разрядом (5—10 Па, 3 кВ, 6 мин) применена также в работе; прочность сцепления при толщине покрытия 300 мкм составила порядка 0,2 ГПа.