Визначення експлуатаційних властивостей гальванічних покриттів на основі кобальту
DOI:
https://doi.org/10.30977/BUL.2219-5548.2024.107.0.48Ключові слова:
мікротвердість, режим осадження, адгезія, електролітичні покриття, цирконійАнотація
Ефективним розв’язанням проблеми довговічності конструкційних матеріалів є нанесення захисних покриттів, що дають змогу значно розширити сферу використання і термін служби виробів. Мета роботи – визначення експлуатаційних властивостей електролітичних покриттів сплавом Со-Nі-Zr, а саме адгезії та мікротвердості. Мікротвердість покриттів установлювали за глибиною вдавлювання алмазної піраміди. Адгезію покриття визначали
методом зламу. Результати металографічних досліджень довели, що покриття Со-Nі-Zr мають хорошу адгезію до матеріалу підкладки та зберігають її за механічних навантажень. Найбільше значення мікротвердості – 850,0 МПа – отримано в гальваностатичному режимі за умови i = 6 А/дм2, у цьому разі вміст цирконію в сплаві становить 1,5 мас.%. Унаслідок проведених експериментів установлено, що вміст цирконію не впливає на мікротвердість покриття Со-Nі-Zr. Унаслідок збільшення густини струму мікротвердість осаду падає, що можна пояснити досягненням граничної густини струму осадження. Оптимальна густина струму осадження для гальваностатичного режиму становить 6 А/дм2, імпульсного – 10 А/дм2
для отримання покриттів з високою мікротвердістю.
Посилання
Geyao L., Yang D., Wanglin C., Chengyong W. Development and application of physical vapor deposited coatings for medical devices: A review. Procedia CIRP. 2020. Vol. 89. P. 250–262. https://doi.org/10.1016/j.procir.2020.05.149
Giles C., Lamont-Friedrich C. J., Michl T. D., Griesser H. J., Coad B. R. The importance of fungal pathogens and antifungal coatings in medical device infections. Biotechnology Advances. 2018. Vol. 36. Is. 1. P. 264–280. DOI: 10.1016/j.biotechadv.2017.11.010
Лунѐв В. М., Немашкало О. В. Адгезійні характеристики покриттів і методи їх вимірювання. Журнал фізики та інженерії поверхні. 2010. 8(1). С 64–71.
Nenastina T. A., Ved’ M. V., Sakhnenko N. D. Effect of Electrolysis Conditions on the Composition and Microhardness of Ternary Cobalt Alloy Coatings. Surface Engineering and Applied Electrochemistry. 2021. 57. P. 59–66. https://doi.org/10.3103/S1068375521010099
Шорінов О. В., Долматов А. І., Балушок К. Б., Поливяний С. О. Прогнозування мікротвердості покриттів з порошку АСД-1, отриманих холодним газодинамічним напилюванням. Нові матеріали і технології в металургії та машинобудуванні. 2023. № 3. С.14–19. https://doi.org/10.15588/1607-6885-2023-3-2
G.-S. Ham, R. Kreethi, H.-Jun Kim, S.-Hoon Yoon, K.-Ahn Lee. Effects of different HVOF thermal sprayed cermetcoatings on tensile and fatigue properties of AISI 1045 steel. Journal of Materials Research and Technology. 2021. Vol. 15. P. 6647–6658. doi: 10.1016/j.jmrt. 2021. 11.102
Watanabe Y., Fujisawa S., Yonezu A., Chen X. Quantitative evaluation of adhesion quality of surface coating by using pulse laser-induced ultrasonic waves. Surface and Coatings Technology. 2016. Vol. 286. Р. 231–238. https://doi.org/10.1016/ j.surfcoat.2015.12.026
Shuai X., Zhuo Z., Yanwen Z., Dongxu C., Kaice Z., Tong L., Yangtao Z., Aihuai W. Interface feature via key factor on adhesion of CrN multilayer and alloy substrate. Applied Surface Science. 2023. Vol. 630. 157492. https://doi.org/10.1016/ j.apsusc.2023.157492
Santiago J. A., Fernández-Martínez I., Wennberg A., Molina-Aldareguia J. M., Castillo-Rodríguez M., Roja T. C., Sánchez-López J. C., González M. U., García-Martín J. M. Adhesion enhancement of DLC hard coatings by HiPIMS metal ion etching pretreatment. Surface and Coatings Technology. 2018. № 349. Р. 787–796. https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2018.04.090
Klymenko A., Sytar V., Kolesnyk I. Adhesion of poly (m-, p-phenylene isophtalamide) coatings to metal substrates. Prog. Org. Coat. 2014. № 77 (11). Р. 1597–1602. https://doi.org/10.1016/ j.porgcoat.2014.04.028
Ved M., Sakhnenko M., Nenastina T. Corrosion and catalytic properties of galvanic binary d6-8 metal alloys. Phys. Chem. Mech. Mater. 2008. № 7. P. 346–353.
Nenastina Т. А., Ved M. V., Sakhnenko N. D., Proskurina V. O., Fomina L. P. Galvanochemical formation of functional coatings by the cobalt tungsten zirconium alloys. Functional materials.2020. № 2. Р. 348–353. doi:https://doi.org/10.15407/ fm27.02.348
