Дослідження осадження та корозійної поведінки сплавів CO-Ni в умовах, наближених до середовища цементного каменю
DOI:
https://doi.org/10.30977/BUL.2219-5548.2025.109.0.9Ключові слова:
покриття Co–Ni, електроосадження, густина катодного струму, корозійна стійкість, лужне середовище, цитратний електролітАнотація
Нанесення захисних покриттів є дієвим способом підвищення довговічності конструкційних матеріалів, що дозволяє суттєво продовжити термін їх експлуатації та розширити можливості застосування в різних умовах. У статті представлено результати дослідження впливу густини катодного струму на склад, мікроструктуру та корозійну стійкість покриттів системи Co–Ni, отриманих з цитратного електроліту в гальваностатичному режимі. Метою дослідження є підвищення ефективності захисту сталевої арматури, що експлуатується в лужному середовищі цементного каменю. Показано, що зі зростанням густини струму від 2 до 12 А/дм² вміст кобальту у сплаві зростає до 31 %, однак оптимальні показники досягаються при 6–8 А/дм². У цих умовах формуються блискучі, щільні, дрібнокристалічні покриття з високим виходом за струмом (до 84 %) та глибинним показником корозії 0,005–0,015 мм/рік у 0,1 М розчині NaOH. Встановлено, що при підвищеному вмісті кобальту корозійна стійкість знижується через зниження стабільності пасивної плівки. Рекомендовано застосування імпульсного осадження для покращення однорідності та зменшення поруватості покриттів. Отримані результати підтверджують доцільність використання Co–Ni покриттів для довготривалого захисту арматури.
Посилання
Бережна К. В., Краснов С. М. Дослідження впливу монолітної накладної залізобетонної плити на розподіл зусиль між основними елементами прогонової будови з урахуванням їхньої спільної роботи. Вісник харківського національного автомобільно-дорожнього університету. 2023. 100. С. 98 – 103. DOI: 10.30977/BUL.2219-5548.2023.100.0.98
Neville A. Properties of Concrete. – 5th ed. – London : Pearson Education, 2012. – 849 p.
Bertolini L., Elsener B., Pedeferri P., Polder R. Corrosion of Steel in Concrete: Prevention, Diagnosis, Repair. – Weinheim : Wiley-VCH, 2004. – 434 p.
Пилипчук А. С., Ільїн В. М. Методи захисту арматури від корозії в бетоні // Будівельні матеріали, вироби та санітарна техніка. – 2021. – № 3. – С. 45–50.
ISO 12696:2016. Cathodic protection of steel in concrete. – International Organization for Standardization, 2016. – 41 p.
Ved M., Sakhnenko N., Nenastina T., Volobuyev M., Yermolenko I. Corrosion and mechanical properties of nanostructure electrolytic Co-W and Fe-Co-W alloys. Materials Today: Proceedings. 2022. Vol. 50. P. 463–469. DOI: 10.1016/j.matpr.2021.11.293
Nenastina T.A., 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. Vol. 27. No. 2. P. 348–353. DOI: https://doi.org/10.15407/fm27.02.348
Saji V. S., Lee C. W. Electrochemical behavior of Co–Ni electrodeposits: corrosion and passive film studies // Journal of Solid State Electrochemistry. – 2009. – Vol. 13, No. 11. – P. 1771–1778. DOI: 10.1007/s10008-009-0993-0.
Xu W., Zhao L., Zhao B. Superhydrophobic Ni–Co Coatings with Enhanced Corrosion Resistance // Coatings. – 2020. – Vol. 10, No. 12. – Article ID 1164. DOI: 10.3390/coatings10121164.
Praveen B. M., Venkatesha T. V. Corrosion resistance of electrodeposited Ni–Co alloy coatings // Journal of Materials Engineering and Performance. – 2016. – Vol. 25, No. 5. – P. 1901–1908. DOI: 10.1007/s11665-016-2051-2.
Zhang Zh., Shen Zh.Wu H., Li L., X. Fu Study on Preparation of Superhydrophobic Ni-Co Coating and Corrosion Resistance by Sandblasting–Electrodeposition. Coatings 2020, Vol. 10 (12), P. 1164; https://doi.org/10.3390/coatings10121164
Rosas O., Hernandez J. Garcia O., Girault C. Ni-Co Electroplating as Corrosion Protection for Carbon Steel Fasteners Used in Oil and Gas. Paper presented at the CORROSION. 2018. Paper Number: NACE-2018-11391 https://onepetro.org/NACECOR R/proceedings-abstract/CORR18/All-CORR18/NAC E -2018-11391/126194
Gunaselvi, S., Pazhani, K.C. Corrosion Control of Steel Rebars Using Electroless Nickel Coating. Transactions of the Indian Institute of Metals 2016. Vol. 69. P. 859–868. https://doi.org/10.1007/s12666-015-0568-y
ДСТУ ISO 8407:2016. Метали і сплави. Видалення продуктів корозії з кородованих зразків. Загальні вимоги та методи.
