Ненастіна Т. О. Електролітичні сплави і композити на основі кобальту з тугоплавкими металами для еко- і енерготехнологій

дослідження – хімічні реакції в об’ємі електроліту та електрохімічні процеси на межі фаз при спільному осадженні кобальту з вольфрамом, молібденом і цирконієм у сплав або композиційні покриви. Предмет дослідження – закономірності і технологічні параметри катодного осадження покривів на основі кобальту з тугоплавкими металами з комплексних полілігандних електролітів, функціональні властивості покривів. Мета дослідження – розробка наукових основ електрохімічної технології покривів сплавами і композитами на основі кобальту з тугоплавкими металами як матеріалів для еко- і енерготехнологій. Методи дослідження ‒ вольтамперометрія, енергодисперсійна рентгенівська спектрометрія, сканівна електронна мікроскопія, сканівна зондова мікроскопія, рентгенівська дифрактометрія, спектроскопія електродного імпедансу. Теоретичні і практичні результати ‒ обґрунтовано механізм співосадження металів у покриви Со-Mo-W/Со-Mo-WOx, Сo-Мо-Zr/Сo-Мо-ZrO2, Сo-W-Zr/Сo-W-ZrO2, як сукупність послідовних і спряжених реакцій за участю моно- і білігандних комплексів та ад-атомів водню, та запропоновано узагальнену схему. Доведена можливість керування складом і структурою багатокомпонентних покривів на основі кобальту шляхом варіювання складу електроліту, а також використання постійного або уніполярного імпульсного струму з варіюванням густини струму. Розроблено варіативну технологічну схему електроосадження сплавів та композитів на основі кобальту з тугоплавками металами, які дозволяють формувати як тонкоплівкові матеріали цільового призначення, так і синергетичні матеріали з підвищеними фізико-механічними і фізико-хімічними властивостями. Новизна ‒ експериментально доведено гіпотезу осадження з розчинів електролітів нанокомпозиційних багатокомпонентних покривів зі зміцнювальною фазою, яка утворюється in situ в електродному процесі. Визначено вплив складу електролітів і режимів електролізу на елементний, фазовий склад і морфологію поверхні отриманих покривів. Ступінь упровадження ‒ проведено випробування лабораторних зразків та експериментальних виробів з розробленими покриттями на підприємствах АТ «Харківський тракторний завод» і ТОВ «НВФ ДКБ ХМ». Сфера використання ‒ технологія електрохімічних виробництв, у науково-дослідних інститутах та навчальному процесі.