Електрохімічне формування композиційно-модульованих покриттів на основі нікель-мідних сплавів

Короткий зміст

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обґрунтовано актуальність теми дисертаційної роботи, сформульовано мету та задачі дослідження, визначено об’єкт, предмет і методи дослідження, характеризується наукова новизна отриманих результатів і практичне значення роботи, описується структура дисертації.

У першому розділі проведено аналіз науково-технічної інформації щодо електрохімічного формування композиційно-модульованих покриттів. Проана­лізовано варіанти осадження покриттів системи мідь-нікель, методи аналізу їх складу. Показано можливість покращення технічних показників та економії матеріалів при електроосадженні мультишарових покриттів, а також умови їх формування. Наведено методи підвищення корозійної стійкості деталей з рід­кісноземельних магнітів, доведено необхідність розробки ресурсозберігаючого методу їх захисту. На підставі аналізу джерел інформації висвітлено стан вирі­шення поставлених задач та сформульовано перспективні шляхи їх розв’язання.

У другому розділі наведено методику проведення експериментів, описано алгоритми обробки одержаних даних. Для проведення експериментальних досліджень використано електроди з Cu, Ni, сталей Ст3 і 08 КП, Nd_16,9Fe_76,2B_6,9 і Nd_15,6Dy_1,2Fe_70,5Co_5,8B_6,9, Pt. Для приготування електролітів використано реактиви марки “х.ч.” та “ч.д.а.”: СuSO₄·5H₂O, NiSO₄·7H₂O, K₄P₂O₇, (NH₄)₂SO₄, NH₄OH, H₂SO₄, NaOН, КОН, NH₄Cl.

Кінетику електродних процесів вивчали шляхом аналізу вольтамперо-метричних, хроноамперометричних і хронопотенціометричних залежностей, одержаних на обертовому дисковому та стаціонарному електродах. Кінетику контактного обміну досліджено методом Донченко-Антропова з комп’ютерною обробкою масивів даних. Виміри проводили в триелектродній комірці за допомогою потенціостата ПІ-50.1 і програматора ПР-8. Значення струму та потенціалу реєстрували зі швидкістю 5-100 сигналів у секунду за допомогою двоканального вольтметра, розробленого у НТУ «ХПІ», та програми TeleMax. Використано насичений хлоридсрібний електрод порівняння; значення потенціалів приведено по відношенню до цього електрода.

Для визначення корозійної стійкості покриттів у різних середовищах використано лінійну та циклічну вольтамперометрію, хронопотенціометрію, хроноамперометрію, гравіметрію. Мікротвердість покриттів за Віккерсом визначено на мікротвердомірі ПМТ-3 вдавлюванням алмазної піраміди. Пластичність оцінювали методом вигину зразків з покриттям товщиною
10-30 мкм на циліндричних оправках діаметром 5-50 мм з контролем появи мікротріщин за допомогою мікротвердоміра у режимі мікроскопа (збільшення у 400 разів). Склад одержаних покриттів визначено за допомогою методу анодної вольтамперометрії, а також фотоколориметричним методом. Морфологію поверхні досліджували за даними скануючих електроних мікроскопів LEO 1420 (БДУ, м. Мінськ) і РЕММA-101А (НТУ «ХПІ»), рентгеноструктур­ний аналіз покриттів проведено за допомогою приладу ДРОН-2.

У третьому розділі наведено результати досліджень кінетичних законо­мірностей електродних процесів в монолігандних і полілігандних електролітах, а також розробки способу аналізу складу тонких покриттів мідно-нікелевими сплавами.