Влияние температуры цитратного электролита на свойства Сo-W покрытий

С. А. Силкин, С. А. Кусманов, А. С. Перков

Abstract

УДК 621.357+66.017

Изучено влияние температуры на свойства нанокристаллических Сo-W покрытий, получаемых из цитратного электролита при рН6,7 и осаждении в условиях естественной конвекции. Показано влияние температуры электролита на морфологию, состав, структуру, шероховатость покрытия, на коррозионные и трибологические свойства получаемых покрытий. Представлена возможность перехода от рентгеноаморфной структуры покрытия к кристаллической при увеличении температуры осаждения покрытия до 90 ºС. Значения объемного и массового износа позволяют утверждать, что при всех изученных температурах, износостойкость Co-W покрытия значительно превышает износостойкость хромового покрытия. Также выявлено незначительное снижение токов коррозии покрытий и уменьшение разброса значений коррозионных потенциалов после механической шлифовки поверхности покрытий, полученных при температурах электролита 20–90 ºС. Доказано, что при коррозионном воздействии среды 3,5% хлорида натрия увеличение температуры осаждения покрытия сопровождается незначительным повышением тока коррозии.

Ключевые слова: электроосаждение, сплавы металлов группы железа с вольфрамом, индуцированное соосаждение, износостойкость, коррозионные свойства, температура электролита.

The influence of temperature on the properties of nanocrystalline Co-W coatings obtained from a citrate electrolyte at pH 6.7 and deposited under natural convection conditions was studied. The influence of the electrolyte temperature on the morphology, composition, structure and roughness of coatings, as well as their corrosion and tribological properties, is demonstrated. It is shown that the structure of the coating can change from the X-ray amorphous to the crystalline one when the deposition temperature of the coating is increased to 90 ºС. The average value of the mass wear of Cо-W coatings formed at 80 ºС and measured under the linear friction condition of 0.08 mg, and 62 times lower than that of a Cr coating (4.95 mg) and 84 times lower that at the surface of steel SK-5 (6.71 mg). When testing by the reciprocating wear method, the value of the volumetric wear of Co-W coatings obtained in the temperature range 50–70 ºС was 0.00109 mm³, which is 55 times lower than the wear value of a Cr coating (0.0596 mm³) and 41 times lower than that of the steel SK-5 surface (0.0449 mm³). The paper also shows a slight decrease in the currents of corrosion coatings and a decrease in the dispersion values of the corrosion potentials obtained after mechanical polishing of the surface of the coatings at temperatures in the range of 20–90 ºС. It is shown that under the corrosive effect of 3.5% sodium chloride, an increase in the deposition temperature of the coating is accompanied by a slight increase in the corrosion current.

Keywords: electrodeposition, alloys of iron group metals with tungsten, induced deposition, wear resistance, corrosion properties, electrolyte temperature.

Download full-text PDF. 63 downloads

Menu

Vol. 59 (2023), Issue 6, p. 8-17

Влияние температуры цитратного электролита на свойства Сo-W покрытий

Abstract