Comisia de atestare
Comisia de acreditare
Comisiile de experţi
Dispoziţii, instrucţiuni
Acte normative
Nomenclator
Instituţii
Consilii
Seminare
Teze
Conducători de doctorat
Deţinători de grad
Doctoranzi
Postdoctoranzi
CNAA logo

 română | русский | english

CNAA / Teze / 2012 / iunie /

Codepunerea indusă a acoperirilor nanocristaline din Co-W şi proprietăţile lor mecanice


Autor: Belevschi Stanislav
Gradul:doctor în chimie
Specialitatea: 02.00.05 - Electrochimie
Anul:2012
Conducător ştiinţific: Alexandru Dicusar
doctor habilitat, profesor universitar, Institutul de Fizică Aplicată al AŞM
Instituţia: Institutul de Fizică Aplicată al AŞM
CSS: DH 02-02.00.05
Institutul de Fizică Aplicată al AŞM

Statut

Teza a fost susţinută pe 14 iunie 2012 în CSS
şi aprobată de CNAA pe 9 octombrie 2012

Autoreferat

Adobe PDF document0.98 Mb / în română
Adobe PDF document0.93 Mb / în rusă

Cuvinte Cheie

codepunere indusă, depunere anomală a aliajelor, aliajelor Co-W,. electrolit citric, gel-cromatografia, impedanţa, hidrodinamica, transfer ionic de masă, microduritatea, rezistenţă la uzură, durată de lucru

Adnotare

Teza este scrisă în limba rusă şi include introducere, şase capitole, concluzii generale, recomandări şi lista lucrărilor citate. Lucrarea conţine 142 pagini de text, 74 figuri, 9 tabele şi bibliografie din 123 lucrări.

Publicaţii la tema tezei: rezultatele obţinute sunt publicate în 20 lucrări ştiinţifice (10 articole şi 10 teze la conferinţe). Domeniul de cercetare: Electrochimie.

Scopul lucrării: a constatat în studierea mecanismului de codepunere indusă a acoperirilor de CoW din electrolitul citrat şi stabilirea condiţiilor de electrodepunere ce ar asigura aşa proprietăţi a acoperirilor care ar putea concura cu acoperirile cromului electrolitic.

Noutatea şi originalitatea ştiinţifică a lucrării: pentru prima data a fost stabilit faptul că, electrolitul citrat, folosit pentru electrodepunerea aliajelor Co-W, reprezintă un amestec din compuşi complecşi compoziţia cărora este determinată de pH-ul electrolitului. La valori mari ale pH-ului componentul de bază fiind complexul heteropolinuclear cu masa moleculară de 1200 g/mol. Totalitatea rezultatelor primite prin diferite metode (gel-cromatografie, voltamperometrie, metodele hidrodinamicii fizico-chimice, determinarea compoziţiei acoperirilor, randamentului de curent şi ş.a.) a permis de a concluziona faptul că compoziţia elementelor cît şi a acoperirilor formate prin electrodepunerea Co-W este determinată pe de o parte de structura complexului heteropolinuclear şi pe de altă parte de pH-ul stratului precatodic care depinde paralel de viteza reacţiei de eliminare a hidrogenului (ce este determinată de potenţialul procesului de depunere electrolitică şi a condiţiilor termodinamice). Creşterea pH-ului în regiunea precatodică deplasează echilibrul formării compuşilor complecşi în direcţia formării produselor cu masă moleculară mare. A fost confirmată existenţa complexului heteropolinuclear Co-W-citrat în raportul atomilor Co:W de 1:1.

Problema ştiinţifică soluţionată: Experimental s-a demonstrat că formarea acoperirilor cobalt-wolfram din electrolit citric este o consecinţa a procesului reducere electrochimică a complexului heterometalic polinuclear.

Obiect de cercetarea este compoziţie chimică a electrolitului citric (identificarea compuşilor complecși ce se formează în electrolit) şi codepunerea indusă a aliajelor din Co-W care se obţine din electrolitul citric. Determinarea gradului de influenţă a parametrilor de electrodepunere pe compoziţie, structura şi proprietăţile aliajelor obţinute.

Semnificaţia teoretică: Rezultatele obţinute pot fi considerate noi, care permit nu numai a explică natura codepunerei induse a cobaltului cu wolfram, dar şi ca baza pentru elaborarea mecanismelor codepunerii metalelor grupei fierului cu metale greu fuzibile (W, Mo, Re) din electroliţi citrici şi gluconici.

Implementarea şi semnificaţia aplicativă a lucrării: rezultatele cercetării actuale pot fi utilizate ca bază pentru elaborarea tehnologiei de obţinere electrochimică a acoperirilor mai dure pe baza aliajelor de Co-W. Tehnologia dată reduce poluarea mediului înconjurător în compărăţie cu tehnologia obţinerii acoperirii cromului electrolitic.

Cuprins


1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ
  • 1.1. Индуцированное соосаждение сплавов
  • 1.2. Индуцированное соосаждение сплавов на основе металлов группы железа с тугоплавкими металлами, как метод замены хромовых покрытий
  • 1.3. Индуцированное соосаждение сплавов W, Mo, и Re с переходными металлами. Возможные механизмы электроосаждения 4
  • 1.3.1. Радикально-пленочная модель
  • 1.3.2. Модель каталитического действия поверхности катода
  • 1.3.3. Адсорбционная модель
  • 1.3.4. Модель металл-смешанного комплекса
  • 1.4. Роль гидродинамических условий в индуцированном электроосаждении тугоплавких металлов с металлами группы железа
  • 1.5. Влияние условий электроосаждения на механические свойства получаемых покрытий. Взаимосвязь размеров зерна в электролитических покрытиях, их meханических и коррозионных свойств
  • 1.6. Заключение и постановка задач исследования

2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. ОБРАЗЦЫ И ЭЛЕКТРОЛИТЫ
  • 2.1. Образцы и электролиты
  • 2.2. Гель-хроматографическое исследование состава электролитов
  • 2.3. Методика исследования электроосаждения с использованием вращающегося цилиндрического электрода
  • 2.4. Методы исследования состояния поверхности и состава сплава
  • 2.5. Методы исследования механических свойств поверхности после электроосаждения
  • 2.6. Импедансные измерения

3. ГЕЛЬ-ХРОМАТОГРАФИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ СОСТАВА ЦИТРАТНОГО ЭЛЕКТРОЛИТА, ИСПОЛЬЗУЕМОГО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ Co-W ПОКРЫТИЙ
  • 3.1. Гель-хроматография с использованием в качестве элюента буферной системы цитрат натрия – лимонная кислота – борная кислота
  • 3.2. Гель-хроматография с использованием в качестве элюента воды
  • 3.3. Заключение и выводы

4. ВЛИЯНИЕ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ ЭЛЕКТРООСАЖДЕНИЯ НА СКОРОСТЬ ПРОЦЕССА, ВЫХОД ПО ТОКУ И СОСТАВ ПОКРЫТИЙ
  • 4.1. Электроосаждение кобальта
  • 4.2. Электроосаждение Co-W покрытий
  • 4.3. Роль ионного массопереноса в формировании состава и структуры Co-W покрытий
  • 4.4.Заключение и выводы

5. МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЛУЧАЕМЫХ ПОКРЫТИЙ
  • 5.1. Микротвердость покрытий
  • 5.2. Износостойкость покрытий
  • 5.3. Заключение и выводы

6. ИЗМЕНЕНИЕ СОСТАВА ЭЛЕКТРОЛИТА ПРИ ЕГО ДЛИТЕЛЬНОЙ ПРОРАБОТКЕ И ЕЕ ВЛИЯНИЕ НА СВОЙСТВА ПОКРЫТИЙ
  • 6.1. Изменение состава электролита при его длительной проработке.
  • 6.2. Влияние на свойства покрытий
  • 6.3. Заключение и выводы
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ