Changes in the properties of a citrate electrolyte used to manufacture cobalt-tungsten coatings

Белевский, С. С.; Kosova, A. P.; Yushchenko, S. P.; Yakhova, E. A.; Shulman, A.; Дикусар, А. И.

doi:10.3103/s1068375511010042

Cited by 11 publications

(3 citation statements)

References 10 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Это же, в свою очередь, имеет принципиальное значение для масштабного переноса от лабораторной технологии к промышленной. Показано также, что в условиях индуцированного соосаждения огромную роль играет материал анода [18,19,21,23,25], который определяет не только скорость осаждения, но и свойства получаемых покрытий.…”

Section: Introductionunclassified

Kinetics of Electrochemical Nanonucleation by Induced Codeposition of Iron Group Metals with Refractory Metals (W, Mo, Re)

Baranov¹,

Дикусар²

2021

EOM

View full text Add to dashboard Cite

It is shown that the earlier discovered features of the composition and properties of electrochemical coatings obtained by the induced codeposition from alloys of iron group metals (W, Mo, Re) such as nanocrystallinity (X-ray amorphism), macroscopic dimensional effects of microhardness and corrosion resistance, the effect of the volume current density on the properties and composition are a consequence of the fractality of the solutions of complexes (citrate, gluconate, etc.) in combination with the intensive interfacial exchange. In this case, the kinetics of nano-nucleation limits the size of the resulting alloy nucleus, as a result of which water molecules participate in the formation of coatings, leading to the incorporation of oxide-hydroxide inclusions into the solid phase and hydrogenation.

show abstract

Section: Introductionunclassified

Kinetics of Electrochemical Nanonucleation by Induced Codeposition of Iron Group Metals with Refractory Metals (W, Mo, Re)

Baranov¹,

Дикусар²

2021

EOM

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Факторами впливу на співосадження металів різної валентності, до яких відносяться кобальт, вольфрам і цирконій, є режими електролізу (стаціонарний або імпульсний) і густина струму поляризації [18][19][20][21][22][23][24]. Саме змінення густини струму у визначеному діапазоні дозволяє збагачувати покриви тим або іншим компонентом.…”

unclassified

Composition and Surface Morphology of Composite Electrolytic Coatings Co-W-Zro2

Nenastina¹,

Ved²,

Proskurina³

2020

CCTE

View full text Add to dashboard Cite

Доведено можливість електросинтезу і керування складом і морфологією поверхні композиційних електролітичних покривів кобальту з тугоплавкими металами варіюванням густини імпульсного струму. Композити на основі кобальту, осаджені на підкладку з міді з білігандних цитратно-пірофосфатних електролітів при густині імпульсного струму 4 А/дм 2 , відрізняються розгалуженою поверхнею і більш рівномірним розподілом компонентів по поверхні, підвищеним вмістом вольфраму, що майже у 5 разів переважає покриви, осаджені при 10 А/дм 2 , та зниженням відсотку оксигену удвічі (до 5,5 %). Це пояснюється гальмуванням реакції виділення газоподібного водню та участю адатомів гідрогену у хімічному відновленні проміжних оксидів вольфраму до металу під час переривання поляризації. Покриви, осаджені із застосуванням імпульсного струму, можна вважати композитами складу Co-W-ZrO2, в яких оксидна фаза утворюється безпосередньо в електродному процесі як інтермедіат неповного відновлення вольфраматів. Топографія плівок відрізняється наявністю зерен еліптичної і сферичної форми з розмірами кристалітів 80 -180 нм. На основній поверхні зустрічаються виступи (крупні зерна) діаметром 1 -3 мкм. Фрактальна розмірність поверхні становить 2,77, що свідчить про 3D механізм роста кристалів при формуванні покриву. За параметрами шорсткості поверхні Ra і Rq покриви відносяться до 9 класу шорсткості. За фазовим складом композити є переважно аморфними матеріалами, які містять нанокристалічний кобальт та інтерметаліди Co3W і Zr3Co. Завдяки кількісному і фазовому складу, морфології і фрактальності поверхні мікротвердість і корозійна стійкість систем Co-W-ZrO2, одержаних за густини струму 4 А/дм 2 , на 20 % перевищують параметри покривів, одержаних при 10 А/дм 2 , і у 3 рази переважає відповідні характеристики підкладки.Ключові слова: композиційні електролітичні покриви, імпульсний електроліз, вольфрам, кобальт, цирконій, фрактальний аналіз поверхні.

show abstract

“…Енергетичними факторами впливу на імовірність співосадження металів різної валентності є, безсумнівно, режим електролізу (стаціонарний, імпульсний, програмований) і густина струму поляризації [13,[25][26][27][28]. Головним інструментом будь-якої поляризації безсумнівно є густина струму, оскільки змінення iї у визначеному діапазоні дозволяє збагачувати покриви тим або іншим компонентом.…”

unclassified

Control of Composition and Properties of Binary and Ternary Electrolytic Tungsten Containing Coatings

Сахненко¹,

Ved²,

Yermolenko³

et al. 2019

CCTE

View full text Add to dashboard Cite

Встановлено вплив режимів електролізу на склад і морфологію поверхні бінарних Co(Fe)-W і тернарних Fe-CoW сплавів. Доведено, що нанесені в імпульсному режимі покриви бінарними сплавами відрізняються більш рівномірним розподілом компонентів по поверхні, меншим вмістом оксигену і глобулярною морфологією. Це пояснюється особливостями електрокристалізації сплавів в умовах нестаціонарного електролізу: під час імпульсу відбувається відновлення Fe 3+ до Fe 2+ , а оксовольфраматів-до оксидів вольфраму у проміжному ступені окиснення. В період паузи реалізуються процеси адсорбції реагентів, відновлення Fe 2+ до металічного стану, хімічного відновлення проміжних оксидів вольфраму ад-атомами гідрогену та хімічна реакція вивільнення лігандів. Застосування імпульсного струму дозволяє осаджувати тернарні Fe-CoW з більш рівномірною поверхнею і розширити діапазон вмісту тугоплавкого компоненту в сплаві, а вихід за струмом процесу підвищується практично вдвічі до 70-75 % порівняно із гальваностатичним. Показано, що за фазовим складом бінарні покриви є твердими розчинами вольфраму в α-Fe або α-Co, тоді як тернарний Fe-CoW є аморфно-кристалічним і містить фази інтерметалідів Co7W6 і Fe7W6, а також α-Fe та цементиту Fe3C. Доведено можливість керування складом і морфологією поверхні вольфрамвмісних покривів із залізом та/або кобальтом застосуванням різних режимів та параметрів електролізу-постійного та імпульсного струму з варіюванням густини струму, тривалості імпульсу/паузи. Імпульсний електроліз сприяє підвищенню вмісту тугоплавкого компоненту та ефективності електролізу. Електролітичні сплави переважають за мікротвердістю основу зі сталі у 3-4 рази, причому підвищення вмісту вольфраму забезпечує підвищення механічних характеристик, за рахунок утворення інтерметалідів та аморфної структури покривів. За показниками покриви сплавами Co(Fe)-W і Fe-CoW можуть ефективно використовуватись для зміцнення поверхонь зі сталі та чавуну, а також у ремонтних технологіях для відновлення спрацьованих деталей з наданням поверхні підвищених фізико-механічних властивостей. Ключові слова: електролітичні сплави, імпульсний електроліз, вольфрамвмісні покриви, морфологія поверхні, мікротвердість.

show abstract

Changes in the properties of a citrate electrolyte used to manufacture cobalt-tungsten coatings

Cited by 11 publications

References 10 publications

Kinetics of Electrochemical Nanonucleation by Induced Codeposition of Iron Group Metals with Refractory Metals (W, Mo, Re)

Kinetics of Electrochemical Nanonucleation by Induced Codeposition of Iron Group Metals with Refractory Metals (W, Mo, Re)

Composition and Surface Morphology of Composite Electrolytic Coatings Co-W-Zro2

Control of Composition and Properties of Binary and Ternary Electrolytic Tungsten Containing Coatings

Contact Info

Product

Resources

About