Дисертаційна робота присвячена встановленню основних закономірностей електроосадження нікелевих та нанокомпозиційних покриттів Ni/TiO2 з іонних рідин – низькотемпературних евтектичних розчинників на основі холін хлориду, етиленгліколю та NiCl2.
Встановлено, що у низькотемпературних евтектичних розчинниках зростання кількості води приводить до зменшення густини, поверхневого натягу, в’язкості та підвищення питомої електропровідності, тоді як збільшення концентрації Ni(II) - до збільшення густини, поверхневого натягу, в’язкості та пониження питомої електропровідності. Показано, що реакції електроосадження / електророзчинення на Ni-електроді у рідких сумішах (що містять ethaline, NiCl2 та добавки води), відбуваються як необоротні електрохімічні процеси. Введення води зменшує швидкість перенесення заряду в реакції електроосадження Ni, що викликано індивідуальною адсорбцією молекул води на поверхні гідрофільного нікелю.
Підвищення температури, пониження густини та введення додаткової води сприяє отриманню більш якісних і блискучих покриттів, з виходом за струмом реакції електроосадження Ni близьким до 90-100%. Показана можливість електроосадження нанокомпозитів Ni/TiO2 з низькотемпературного евтектичного розчинника ethaline.
Поверхні гальванічних осадів стають більш дрібнокристалічними при зростанні концентрації води в електроліті. Введення додаткової води зменшує ступінь неоднорідності електроосаджених Ni-покриттів.
Встановлено, що введення води в електроліт на основі DES не призводить до погіршення експлуатаційних властивостей Ni покриттів. Мікротвердість і корозійна стійкість підвищуються при збільшенні вмісту води. Для мікротвердості нанокристалічних Ni-покриттів спостерігається обернення ефекту Холла-Петча.
Введення додаткової води в систему, що містить ethaline та нікель хлорид, зменшує ступінь мікронеоднорідності електроосаджених Ni-покриттів.
Показано, що співосадження частинок TiO2 з нікелем приводить до вагомого поліпшення функціональних властивостей покриттів. Мікротвердість і корозійна стійкість в агресивному середовищі у композитів вищі, ніж у чистого нікелю. Інкорпорація частинок TiO2 у нікелеву матрицю надає поверхні осаду фотокаталітичну активність стосовно фотохімічної реакції руйнування органічних барвників.
Ключові слова: електроосадження, нікель, нікелеві покриття, композити, холін хлорид, етиленгліколь, нікель хлорид, іонні рідини, низькотемпературні евтектичні розчинники, функціональні властивості.
