Дослідження впливу режимів електролізу на склад гальванічних Fe-Co-Mo покриттів

Автор(и)

  • Iryna Yermolenko Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут" вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002, Україна https://orcid.org/0000-0002-5496-9621
  • Maryna Ved` Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут" вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002, Україна https://orcid.org/0000-0001-5719-6284
  • Ann Karakurkchi Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут" вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002, Україна https://orcid.org/0000-0002-1287-3859
  • Valeriya Proskurina Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут" вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002, Україна https://orcid.org/0000-0003-4215-4190
  • Irina Sknar Український державний хіміко-технологічний університет пр. Гагаріна, 8, м. Дніпро, Україна, 49005, Україна https://orcid.org/0000-0001-8433-1285
  • Yaroslav Kozlov Український державний хіміко-технологічний університет пр. Гагаріна, 8, м. Дніпро, Україна, 49005, Україна https://orcid.org/0000-0002-6987-3753
  • Olga Sverdlikovska Український державний хіміко-технологічний університет пр. Гагаріна, 8, м. Дніпро, Україна, 49005, Україна https://orcid.org/0000-0001-7404-5509
  • Oleksii Sigunov Український державний хіміко-технологічний університет пр. Гагаріна, 8, м. Дніпро, Україна, 49005, Україна https://orcid.org/0000-0001-7413-355X

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.103100

Ключові слова:

амплітуда струму, імпульсний режим, покриття Fe-Co-Mo, тернарні сплави, цитратний електроліт

Анотація

Досліджено вплив енергетичних (густина струму і) і часових (тривалість імпульсу tі і паузи tп, співвідношення tі/tп) параметрів електролізу на склад та морфологію покриттів Fe-Co-Mo. Встановлено, що підвищення тривалості імпульсу сприяє збагаченню сплаву молібденом тім більше, чим вище густина струму. Показано, що зі збільшенням густини струму структура поверхні покриттів змінюється від дрібнозернистої до глобулярної

Біографії авторів

Iryna Yermolenko, Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут" вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002

Кандидат технічних наук

Науково-дослідна лабораторія

Maryna Ved`, Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут" вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002

Доктор технічних наук, професор

Кафедра загальної та неорганічної хімії

Ann Karakurkchi, Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут" вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002

Кандидат технічних наук, начальник лабораторії

Науково-дослідна лабораторія

Valeriya Proskurina, Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут" вул. Кирпичова, 2, м. Харків, Україна, 61002

Кандидат технічних наук, асистент

Кафедра загальної та неорганічної хімії 

Irina Sknar, Український державний хіміко-технологічний університет пр. Гагаріна, 8, м. Дніпро, Україна, 49005

Кандидат хімічних наук, доцент

Кафедра процесів, апаратів та загальної хімічної технології

Yaroslav Kozlov, Український державний хіміко-технологічний університет пр. Гагаріна, 8, м. Дніпро, Україна, 49005

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра енергетики

Olga Sverdlikovska, Український державний хіміко-технологічний університет пр. Гагаріна, 8, м. Дніпро, Україна, 49005

Кандидат хімічних наук, доцент

Кафедра переробки пластмас та фото-, нано- і поліграфічних матеріалів

Oleksii Sigunov, Український державний хіміко-технологічний університет пр. Гагаріна, 8, м. Дніпро, Україна, 49005

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра хімічної технології в’яжучих матеріалів

Посилання

  1. Tsyntsaru, N., Cesiulis, H., Donten, M., Sort, J., Pellicer, E., Podlaha-Murphy, E. J. (2012). Modern trends in tungsten alloys electrodeposition with iron group metals. Surface Engineering and Applied Electrochemistry, 48 (6), 491–520. doi: 10.3103/s1068375512060038
  2. Podlaha, E. J. (1997). Induced Codeposition. Journal of The Electrochemical Society, 144 (5), 1672. doi: 10.1149/1.1837658
  3. Tsyntsaru, N., Dikusar, A., Cesiulis, H., Celis, J.-P., Bobanova, Z., Sidel’nikova, S. et. al. (2009). Tribological and corrosive characteristics of electrochemical coatings based on cobalt and iron superalloys. Powder Metallurgy and Metal Ceramics, 48 (7-8), 419–428. doi: 10.1007/s11106-009-9150-7
  4. Yar-Mukhamedova, G., Ved, M., Sakhnenko, N., Karakurkchi, A., Yermolenko, I. (2016). Iron binary and ternary coatings with molybdenum and tungsten. Applied Surface Science, 383, 346–352. doi: 10.1016/j.apsusc.2016.04.046
  5. Ramanauskas, R., L. Gudaviciute, R. Juskenas (2008). Effect of pulse plating on the composition and corrosion properties of Zn-Co and Zn-Fe alloy coatings. Chemija, 19 (1), 7–13.
  6. Ved’, M. V., Sakhnenko, N. D., Karakurchi, A. V., Zyubanova, S. I. (2014). Electrodeposition of iron-molybdenum coatings from citrate electrolyte. Russian Journal of Applied Chemistry, 87 (3), 276–282. doi: 10.1134/s1070427214030057
  7. Danilov, F. I., Sknar, I. V., Sknar, Y. E. (2014). Electroplating of Ni-Fe alloys from methanesulfonate electrolytes. Russian Journal of Electrochemistry, 50 (3), 293–296. doi: 10.1134/s1023193514030045
  8. Weston, D. P., Harris, S. J., Shipway, P. H., Weston, N. J., Yap, G. N. (2010). Establishing relationships between bath chemistry, electrodeposition and microstructure of Co–W alloy coatings produced from a gluconate bath. Electrochimica Acta, 55 (20), 5695–5708. doi: 10.1016/j.electacta.2010.05.005
  9. Cirovic, N., Spasojevic, P., Ribic-Zelenovic, L., Maskovic, P., Spasojevic, M. (2015). Synthesis, structure and properties of nickel-iron-tungsten alloy electrodeposits – part I: Effect of synthesis parameters on chemical composition, microstructure and morphology. Science of Sintering, 47 (3), 347–365. doi: 10.2298/sos1503347c
  10. Hatchard, T. D., Harlow, J. E., Cullen, K. M., Dunlap, R. A., Dahn, J. R. (2012). Non–Noble Metal Catalysts Prepared from Fe in Acid Solution. Journal of The Electrochemical Society, 159 (2), B121. doi: 10.1149/2.023202jes
  11. Vernickaite, E., Tsyntsaru, N., Cesiulis, H. (2016). Electrodeposited Co-W alloys and their prospects as effective anode for methanol oxidation in acidic media. Surface and Coatings Technology, 307, 1322–1328. doi: 10.1016/j.surfcoat.2016.07.049
  12. Tsyntsaru, N. I., Belevskii, S. S., Volodina, G. F., Bersirova, O. L., Yapontseva, Y. S., Kublanovskii, V. S., Dikusar, A. I. (2007). Composition, structure, and corrosion properties of coatings of Co-W alloys electrodeposited under direct current. Surface Engineering and Applied Electrochemistry, 43 (5), 312–317. doi: 10.3103/s106837550705002x
  13. Spasojevića, M., Ćirovićb N., Ribić-Zelenovića L., Spasojevićb P., Maričić A. (2014). Effect of Deposition Current Density and Annealing Temperature on the Microstructure, Hardness and Magnetic Properties of Nanostructured Nickel-Iron-Tungsten Alloys. Journal of the Electrochemical Society, 161 (10), D463–D469. doi: 10.1149/2.0041410jes
  14. Vernickaite, E., Antar, Z. Z., Nicolenco, A., Kreivaitis, R., Tsyntsaru, N., Cesiulis, H. (2015). Tribological and Corrosion Properties of Iron-Based Alloys. Proceedings of the 8th International Scientific Conference “BALTTRIB 2015.” doi: 10.15544/balttrib.2015.29
  15. Silkin, S. A., Gotelyak, A. V., Tsyntsaru, N., Dikusar, A. I., Kreivaitis, R., Padgurskas, J. (2015). Effect of Bulk Current Density on Tribological Properties of Fe-W, Co-W and Ni-W Coatings. Proceedings of the 8th International Scientific Conference “BALTTRIB 2015.” doi: 10.15544/balttrib.2015.10
  16. Grgur, B., Krstajic, N., Elezovic, N., Jovic, V. (2005). Electrodeposition and characterization of Fe–Mo alloys as cathodes for hydrogen evolution in the process of chlorate production. Journal of the Serbian Chemical Society, 70 (6), 879–889. doi: 10.2298/jsc0506879g
  17. Glushkova, M., Bairachna, T., Ved, M., Sakhnenko, M. (2012). Electrodeposited Cobalt Alloys as Materials for Energy Technology. MRS Proceedings, 1491. doi: 10.1557/opl.2012.1672
  18. Yapontseva, Y. S., Dikusar, A. I., Kyblanovskii, V. S. (2014). Study of the composition, corrosion, and catalytic properties of Co-W alloys electrodeposited from a citrate pyrophosphate electrolyte. Surface Engineering and Applied Electrochemistry, 50 (4), 330–336. doi: 10.3103/s1068375514040139
  19. Ma, L. (2017). Electrodeposition and Characterization of Co-W Alloy from Regenerated Tungsten Salt. International Journal of Electrochemical Science, 1034–1051. doi: 10.20964/2017.02.37
  20. Capel, H., Shipway, P. H., Harris, S. J. (2003). Sliding wear behaviour of electrodeposited cobalt–tungsten and cobalt–tungsten–iron alloys. Wear, 255 (7-12), 917–923. doi: 10.1016/s0043-1648(03)00241-2
  21. Gomez, E., Pellicer, E., Alcobe, X., Valles, E. (2004). Properties of Co-Mo coatings obtained by electrodeposition at pH 6.6. Journal of Solid State Electrochemistry, 8 (7), 497–504. doi: 10.1007/s10008-004-0495-z
  22. Gomez, E., Pellicer, E., Valles, E. (2001). Electrodeposited cobalt molybdenum magnetic materials. Journal of Electroanalytical Chemistry, 517 (1-2), 109–116. doi: 10.1016/s0022-0728(01)00682-9
  23. Gomez, E., Kipervaser, Z. G., Pellicer, E., Valles, E. (2004). Extracting deposition parameters for cobalt–molybdenum alloy from potentiostatic current transients. Phys. Chem. Chem. Phys., 6 (6), 1340–1344. doi: 10.1039/b315057g
  24. Anicai, L., Costovici, S., Cojocaru, A., Manea, A., Visan, T. (2015). Electrodeposition of Co and CoMo alloys coatings using choline chloride based ionic liquids – evaluation of corrosion behaviour. Transactions of the IMF, 93 (6), 302–312. doi: 10.1080/00202967.2015.1117262
  25. Zabinski, P., Mech, K., Kowalik, R. (2012). Co-Mo and Co-Mo-C Alloys Deposited in a Magnetic Field of High Intensity and their Electrocatalytic Properties. Archives of Metallurgy and Materials, 57 (1). doi: 10.2478/v10172-012-0001-z
  26. Kublanovsky, V. S., Yapontseva, Y. S. (2014). Electrocatalytic Properties of Co-Mo Alloys Electrodeposited from a Citrate-Pyrophosphate Electrolyte. Electrocatalysis, 5 (4), 372–378. doi: 10.1007/s12678-014-0197-y
  27. Ved, M. (2013). Catalytic properties of binary and ternary alloys based on silver. Functional Materials, 20 (1), 87–91. doi: 10.15407/fm20.01.087
  28. Ved’, M. V., Sakhnenko, M. D., Karakurkchi, H. V., Ermolenko, I. Y., Fomina, L. P. (2016). Functional Properties of Fe−Mo and Fe−Mo−W Galvanic Alloys. Materials Science, 51 (5), 701–710. doi: 10.1007/s11003-016-9893-5
  29. Feng-jiao, H., Jing-tian, L., Xin, L., Yu-ning, H. (2004). Friction and wear behavior of electrodeposited amorphous Fe-Co-W alloy deposits. Trans. Nonferrous Met. Soc. China., 14 (5), 901–906.
  30. Sakhnenko, N. D., Ved, M. V., Hapon, Y. K., Nenastina, T. A. (2015). Functional coatings of ternary alloys of cobalt with refractory metals. Russian Journal of Applied Chemistry, 88 (12), 1941–1945. doi: 10.1134/s1070427215012006x
  31. Ved’, M. V., Sakhnenko, M. D., Bohoyavlens’ka, O. V., Nenastina, T. O. (2008). Modeling of the surface treatment of passive metals. Materials Science, 44 (1), 79–86. doi: 10.1007/s11003-008-9046-6
  32. Karakurkchi, A. V., Ved’, M. V., Sakhnenko, N. D., Yermolenko, I. Y. (2015). Electrodeposition of iron–molybdenum–tungsten coatings from citrate electrolytes. Russian Journal of Applied Chemistry, 88 (11), 1860–1869. doi: 10.1134/s1070427215011018x
  33. Karakurkchi, A. V., Ved’, M. V., Yermolenko, I. Y., Sakhnenko, N. D. (2016). Electrochemical deposition of Fe–Mo–W alloy coatings from citrate electrolyte. Surface Engineering and Applied Electrochemistry, 52 (1), 43–49. doi: 10.3103/s1068375516010087
  34. Gomez, E., Pellicer, E., Valles, E. (2004). Electrodeposition of soft-magnetic cobalt–molybdenum coatings containing low molybdenum percentages. Journal of Electroanalytical Chemistry, 568, 29–36. doi: 10.1016/j.jelechem.2003.12.032
  35. Yermolenko, I. Yu., Ved’, M. V., Sakhnenko, N. D., Zubanova, S. I., Tychyna, O. N. (2017). AFM surface analysis of Fe-Co-Mo electrolytic coatings. Himia, Fizika ta Tehnologia Poverhni, 8 (1), 91–97. doi: 10.15407/hftp08.01.091
  36. Ghaferi, Z., Sharafi, S., Bahrololoom, M. E. (2016). The role of electrolyte pH on phase evolution and magnetic properties of CoFeW codeposited films. Applied Surface Science, 375, 35–41. doi: 10.1016/j.apsusc.2016.03.063
  37. Ved, M. V., Sakhnenko, N. D., Karakurkchi, A. V., Yermolenko, I. Yu. (2014). Electroplating and functional properties of Fe–Mo and Fe–Mo–W coatings. Voprosy khimii i khimicheskoi tekhnologii, 5 (6 (98)), 53–60.
  38. Danilov, F. I., Protsenko, V. S., Ubiikon’, A. V. (2005). Kinetic Regularities Governing the Reaction of Electrodeposition of Iron from Solutions of Citrate Complexes of Iron(III). Russian Journal of Electrochemistry, 41 (12), 1282–1289. doi: 10.1007/s11175-005-0216-7
  39. Shul’man, A. I., Belevskii, S. S., Yushchenko, S. P., Dikusar, A. I. (2014). Role of complexation in forming composition of Co-W coatings electrodeposited from gluconate electrolyte. Surface Engineering and Applied Electrochemistry, 50 (1), 9–17. doi: 10.3103/s106837551401013x
  40. Tochitskiy, A., Dmitrieva, A. E. (2013). On the Mechanism of X-Ray Amorphous Structure Formation in Ni-W Alloys Film. Metallofizika i noveyshie tekhnologii, 35 (12), 1629–1636.

##submission.downloads##

Опубліковано

2017-06-19

Як цитувати

Yermolenko, I., Ved`, M., Karakurkchi, A., Proskurina, V., Sknar, I., Kozlov, Y., Sverdlikovska, O., & Sigunov, O. (2017). Дослідження впливу режимів електролізу на склад гальванічних Fe-Co-Mo покриттів. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3(12 (87), 9–15. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.103100

Номер

Том 3 № 12 (87) (2017): Матеріалознавство

Розділ

Матеріалознавство

Ліцензія

Авторське право (c) 2017 Iryna Yermolenko, Maryna Ved`, Ann Karakurkchi, Valeriya Proskurina, Irina Sknar, Yaroslav Kozlov, Olga Sverdlikovska, Oleksii Sigunov

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.