Российский химико-технологический университет имени Д. И. Менделеева, кафедра инновационных
материалов и защиты от коррозии, Москва, Россия:

В. Х. Алешина, ассистент, эл. почта: aleshinavh@gmail.com
А. А. Абрашов, доцент, канд. техн. наук, эл. почта: abr-aleksey@yandex.ru
Н. С. Григорян, доцент, профессор, канд. хим. наук, эл. почта: ngrig108@mail.ru
Т. А. Ваграмян, профессор, заведующий кафедрой, докт. техн. наук, эл. почта: vagramyan@muctr.ru

Работа посвящена исследованию процесса пассивации цинка и его сплавов в экологически безопасных молибдатсодержащих растворах в целях замены высокотоксичных растворов черной хроматной пассивации. Определена область концентраций компонентов раствора, в которой осаждаются черные покрытия, соответствующие баллу 10 по десятибалльной цветовой шкале. Установлено, что оптимальные значения pH раствора находятся в интервале от 4,8 до 5,2 ед. При более низких значениях рН ухудшается адгезия и деградирует черный цвет покрытий, при более высоких — покрытия вовсе не формируются. Качественные покрытия глубокого черного цвета формируются при температурах 45–85 ^oC. Цвет покрытий изменяется от радужного до черного в зависимости от продолжительности их формирования, покрытия глубокого черного цвета формируются при длительности процесса не менее 5 мин. Спектральные исследования показали, что с увеличением продолжительности процесса содержание оксида молибдена (V) возрастает, оксида молибдена (VI) снижается, а содержание оксида молибдена (IV) остается практически неизменным. Разработан технологический процесс пассивации цинковых поверхностей в растворе, содержащем, г/л: 14–20 (NH₄)₆Mo₇O₂₄; 10–18 CH₃COONa; 1–5 NiSO₄·6H₂O, позволяющем формировать при t = 45÷85 ^oC и τ = 7–10 мин черные молибденсодержащие покрытия, сопоставимые по защитным и оптическим характеристикам с черными хроматными покрытиями.

Работа выполнена при финансовой поддержке РХТУ им. Д. И. Менделеева. Номер проекта Х-2020-027.

1. Дингверт Б. Черное хроматирование цинка и его сплавов с последующей финишной обработкой в пассивационном растворе на основе трехвалентного хрома // Гальванотехника и обработка поверхности. 2009. Т. 17, № 1. С. 38–48.
2. Директива 2011/65/ЕС (RoHS II) Европейского Парламента и Совета от 8 июня 2011 года «Об ограничении использования определенных опасных веществ в электрическом и электронном оборудовании». (Утв. Европейским Парламентом и Советом 08.06.2011).
3. Директива 2002/96/EC Европейского Парламента и Совета от 27 января 2003 «Об отходах электрического и электронного оборудования». (Утв. Европейским Парламентом и Советом 27.01.2003).
4. Директива 2000/53/EC Парламента и Совета Европы oт 18 сентября 2000 года «End-of-live-vehicles». (Утв. Парламентом и Советом Европы 18.09.2000).
5. Регламент (ЕС) №1907/2006 Европейского Парламента и 2357 Совета ЕС от 18 декабря 2006, касающийся правил регистрации, оценки, санкционирования и ограничения химических веществ (REACH), учреждения Европейского Агентства по химическим веществам. (Утв. Европейским Парламентом и Советом ЕС 18.12.2006).
6. Wharton J. A., Ross D. H., Treacy G. M. et al. An EXAFS investigation of molybdate-based conversion coatings // Journal of Applied Electrochemistry. 2003. Vol. 33. P. 553–561.
7. Konno H., Narumi K., Habazaki H. Molybdate/Al(III) composite films on steel and zinc-plated steel by chemical conversion // Corrosion Science. 2002. Vol. 44, Iss. 8. P. 1889–1900.
8. Magalhaes A. A. O., Margarit I. C. P., Mattos O. R. Molybdate conversion coatings on zinc surfaces // Journal of Electroanalytical Chemistry. 2004. Vol. 572, Iss. 2. P. 433–440.
9. Song Y. K., Mansfeld F. Development of a molybdate–phosphate–silane–silicate (MPSS) coating process for electrogalvanized steel // Corrosion Science. 2006. Vol. 48. P. 54–164.
10. Wagner C. D., Riggs W. M., Davis L. E., Moulder J. F et al. Handbook of X-Ray Photoelectron Spectroscopy. — Physical Electronics Devision; Perkin Elmer Corporation; Eden Prairie Minnesota, 1979.
11. Meshalkin V. P., Abrashov A. A., Vagramyan T. A., Grigoryan N. S., Utochkina D. S. Development of Composition and Investigation of Properties of a New, Environmentally Friendly Molybdenum-Containing Decorative Protective Conversion Coating on Zinс-Plated Surfaces // Doklady Chemistry. 2018. Vol. 480, No. 5. P. 555–558.
12. Abrashov A., Grigoryan N., Vagramyan T., Asnis N. On the Mechanism of Formation of Conversion Titanium-Containing Coatings // Coatings. 2020. Vol. 10, No. 4. P. 328.
13. Мазурова Д. В., Григорян Н. С., Акимова Е. Ф., Абрашов А. А., Ваграмян Т. А. и др. Одновременное фосфатирование стали, оцинкованной стали и алюминия // Коррозия: материалы, защита. 2009. № 3. С. 27–34.
14. Абрашов А. А., Григорян Н. С., Волкова А. Э., Яровая О. В., Ваграмян Т. А. Защитные титансодержащие нанопокрытия на оцинкованной стали // Гальванотехника и обработка поверхности. 2016. Т. 24. № 2. С. 28–34.