
Electrodeposition of refractory metals and zirconium in composite alloys with cobalt allows to obtain coatings with a unique combination of physicochemical properties that are unachievable while using other methods of covering. By varying the composition of the electrolyte in galvanostatic mode it is impossible to obtain high-quality composite coatings with a high content of refractory components and current efficiency. As an alternative, it was suggested the use of pulsed electrolysis mode that allows to improve the producing of composite coatings. The selection of the ratio of pulse duration and pause allows avoiding the introduction of expensive additives and co-depositing metals in the alloy, which is not possible in the galvanostatic mode. Therefore, the purpose of the work was to determine the parameters for electrochemical deposition of cobalt coatings with refractory metals and zirconium from non-toxic electrolytes by pulsed electrolysis. The use of pulse mode at a ratio of the pulse duration 1×10-3-20×10-3 s and a pause duration of 2×10-3-20×10-3 s and an amplitude of the cathodic current density of 2-10 A/dm2 allows to obtain cobalt-based composite alloys with an increased content of zirconium, molybdenum and tungsten as comparing with stationary modes. Increasing the operating current densities causes the increase of the refractory metals content in composite alloys that contain molybdenum, and also decreases the grain size of the Сo-Mo-WхОy alloy surface layer. Based on the analysis of the experimental studies, the dependencies of current amplitude and pulse frequency on the current efficiency and composition of Сo-Mo-WхОy, Co-W-ZrO2 and Co-Mo-ZrO2 alloy coating were determined. The control of the composition of Сo-Mo-WхОy, Co-W-ZrO2 and Co-Mo-ZrO2 galvanic alloys in a quite wide range of alloying components concentrations is being achieved by varying the parameters of the pulse electrolysis, which allows adapting of the deposition technology to the needs of the modern market.
Электроосаждение композиционных сплавов тугоплавкими металлами и цирконием с кобальтом позволяет получать покрытия с уникальным сочетанием физико-химических свойств, недостижимых при использовании других методов нанесения. Варьированием состава электролита в гальваностатическом режиме не удается получить качественные композиционные покрытия с высоким содержанием тугоплавких компонентов и выходом по току. В качестве альтернативы предложено использование импульсного режима электролиза, что позволяет усовершенствовать технологический процесс получения композиционных покрытий. Подбор соотношения длительности импульса и паузы позволяет избегать введения дорогих добавок и соосаждать в сплав металлы, которые в гальваностатическом режиме получить невозможно. Поэтому целью работы было установление параметров электрохимической нанесения композиционных покрытий кобальта с тугоплавкими металлами и цирконием из нетоксичных электролитов импульсным электролизом. Использование импульсного режима при соотношении длительности импульса 1×10-3-20×10-3сдлительности паузы 2×10-3-20×10-3с 2и амплитуде катодной плотности тока 2-10 А/дм2 позволяет получить композиционные сплавы на основе кобальта с повышенным содержанием циркония, молибдена и вольфрама по сравнению со стационарным режимами. Повышение рабочих плотностей тока приводит к увеличению содержания тугоплавких металлов в композиционных сплавах, содержащих молибден, а также происходит уменьшение размера зерна поверхностного слоя сплава Сo-Mo-WхОy. На основании анализа экспериментальных исследований установлены зависимости амплитуды тока и частоты импульсов на выход по току и состав покрытий сплавов Сo-Mo-WхОy, Co-W-ZrO2 и Co-Mo-ZrO2. Управление складом гальванических сплавов Сo-Mo-WхОy, Co-W-ZrO2 и Co-Mo-ZrO2 в достаточно широком диапазоне концентраций сплавообразующих компонентов достигается варьированием параметров импульсного электролиза, что позволяет адаптировать технологию нанесения к потребностями современного рынка.
Електроосадження композиційних покриттів тугоплавкими металами та цирконієм з кобальтом дозволяє отримувати покриття з унікальним поєднанням фізико-хімічних властивостей, недосяжних при використанні інших методів нанесення. Варіюванням складу електроліту в гальваностатичному режимі не вдається отримати якісні композиційні покриття с високим вмістом тугоплавких компонентів та виходом за струмом. Як альтернативу запропоновано використання імпульсного режиму електролізу, що дозволяє вдосконалити технологічний процес отримання композиційних покриттів. Підбір співвідношення тривалості імпульсу та паузи дозволяє уникати введення дорогих добавок і співосаджувати в сплав метали, які в гальваностатичному режимі отримати неможливо. Тому метою роботи було встановлення параметрів електрохімічного нанесення композиційних покриттів кобальту з тугоплавкими металами і цирконієм з нетоксичних електролітів імпульсним електролізом. Використання імпульсного режиму при співвідношенні тривалості імпульсу 1×10-3-20×10-3си тривалості паузи 2×10-3-20×10-3с та амплітуді катодної густини струму 2-10 А/дм2 надає можливість одержати композиційні сплави на основі кобальту з підвищеним вмістом цирконію, молібдену і вольфраму порівняно зі стаціонарним режимам. Підвищення робочих густин струму приводить до збільшення вмісту тугоплавких металів в композиційних сплавах, що містять молібден, а також відбувається зменшення розміру зерен у поверхневому шарі сплаву Сo-Mo-WхОy. На підставі аналізу експериментальних досліджень встановлено вплив амплітуди струму і частоти імпульсів на вихід за струмом і склад композиційних покриттів Сo-Mo-WхОy, Co-W-ZrO2 і Co-Mo-ZrO2. Управління складом гальванічних сплавів Сo-Mo-WхОy, Co-Mo-ZrO2 і Co-W-ZrO2 в досить широкому діапазоні концентрацій сплавотвірних компонентів досягається варіюванням параметрів імпульсного електролізу, що дозволяє адаптувати технологію нанесення до потреб сучасного ринку.
621.35, композиційне електролітичне покриття; тернарні сплави; частота; імпульсний режим; густина струму; вихід за струмом, composite coatings; ternary alloys; frequency; pulse mode; current density; current efficiency, композиционный электролитические покрытия; тернарные сплавы; частота; импульсный режим; плотность тока; выход по току
621.35, композиційне електролітичне покриття; тернарні сплави; частота; імпульсний режим; густина струму; вихід за струмом, composite coatings; ternary alloys; frequency; pulse mode; current density; current efficiency, композиционный электролитические покрытия; тернарные сплавы; частота; импульсный режим; плотность тока; выход по току
| selected citations These citations are derived from selected sources. This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically). | 0 | |
| popularity This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network. | Average | |
| influence This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically). | Average | |
| impulse This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network. | Average |
