Хімія, фізика та технологія поверхні, 2017, 8 (1), 73-79.

Синтез каталітичних кобальтовмісних покриттів на поверхні сплаву АL25 плазмово-електролітичним оксидуванням



DOI: https://doi.org/10.15407/hftp08.01.073

M. V. Ved', A. V. Karakurkchi, N. D. Sakhnenko, A. S. Gorohivskiy

Анотація


Розглянуто принципи плазмово-електролітичного оксидування (ПЕО) алюмінієвого сплаву AL25 у дифосфатних лужних розчинах, які містять катіони кобальту(2+). Змішані оксидні системи Al2O3·CoOx з вмістом кобальту 8–30 ат. % одержані у двохступінчастому режимі ПЕО. Встановлено, що вміст кобальту в змішаних покриттях Al2O3·CoOx закономірно зростає з концентрацією іонів кобальту в електроліті. Морфологія поверхні змішаних оксидів змінюється від рівномірно шорсткої до мікроглобулярної, яка містить великі сфероїди з підвищеним вмістом кобальту. Одержані системи Al2O3·CoOx відрізняються розвиненою поверхнею і виявляють каталітичну активність у модельних реакціях конверсії CO у CO2 та окиснення бензену, що не поступається контактам на основі коштовних металів. Покриття Al2O3·CoOxна поверхні поршня сприяють економії палива і покращенню екологічних показників роботи двигунів внутрішнього згоряння.

Ключові слова


сплав АL25; оксиди кобальту; плазмово-електролітичне оксидування; змішані оксидні системи; морфологія поверхні; каталітична активність

Повний текст:

PDF (English)

Посилання


1. Parmon V.N., Ismagilov Z.R., Favorskii O.N. The use of catalytic combustors in gas turbine devices of decentralized power supply. Vestn. Ross. Akad. Nauk. 2007. 77(9): 819. [in Russian].

2. Stiles A.B. Catalyst Supports and Supported Catalysts: Theoretical and Applied Concepts. (Stoneham, MA: Butterworth, 1987).

3. Tyrina L.M., Rudnev V.S., Ustinov A.Yu., Lukiyanchuk I.V., Nedozorov P.M., Chernykh I.V., Dmitrieva E.E. Oxide coatings modified with transition and rare-earth metals on aluminum and their activity in CO oxidation. Prot. Met. Phys. Chem. 2014. 50(4): 508. https://doi.org/10.1134/S2070205114040170

4. Ved M.V., Sakhnenko N.D. The manganese and cobalt oxides formation on aluminum alloys. Korroziya: Mater., Zashchita. 2007. (10): 36. [in Russian].

5. Loza K.N., Mityaev A.A., Volchok I.P. High-quality alloy for pistols. Vestn. Dvigatelestr. 2012. (1): 135. [in Russian].

6. Ved M.V., Sakhnenko N.D., Bogoyavlenskaya E.V. Simulation process of forming coatings on aluminum mixed oxides. Korroziya: Mater., Zashchita. 2011. (8): 42. [in Russian].

7. Sakhnenko N.D., Ved M.V., Androshchuk D.S., Korniy S.A. Formation of coatings of mixed aluminum and manganese oxides on the AL25 alloy. Surf. Eng. Appl. Electrochem. 2016. 52(2): 145. https://doi.org/10.3103/S1068375516020113

8. Ved M.V., Sakhnenko N.D., Glushkova M.A. The catalytic activity of coatings based on transition metals. Energy Technologies and Resource Saving. 2012. (3): 38. [in Russian].

9. Androshchuk D.S., Sakhnenko N.D., Ved M.V., Yaroshok T.P. Formation of manganese oxides coatings on high alloying aluminum alloys. Chemistry and Chemical Technology. 2015. (1): 38. [in Ukrainian].

10. Sakhnenko N., Ved M., Karakurkchi A., Galak A. A study of synthesis and properties of manganese-containing oxide coatings on alloy VT1-0. East European Journal of Enterprises Technologies. 2016. 81(3/5): 37. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2016.69390

11. Sakhnenko N.D., Ved M.V., Zin I.N., Kornii S.A. The principles of aluminum alloys corrosion resistance increasing: surface homogenization. Ukr. Chem. J. 2010. 76(9): 50. [in Russian]

12. Mchardy J., Ludwig F. Electrochemistry of Semiconductors and Electronics: Processes and Devices. (New Jersey: Noyes, 1992).

13. Rudnev V.S., Lukiyanchuk I.V., Kuryavyi V.G. Micrograins on the surface of anodic films. Prot. Metals Phys. Chem. 2009. 45(1): 71. https://doi.org/10.1134/S2070205109010110

14. Ved M.V., Sakhnenko N.D. Catalytic and protective coatings of alloys and complex oxides: electrochemical synthesis, prediction of properties. (Kharkiv : Nove slovo, 2010). [in Ukrainian].

15. Parsadanov I.V., Sakhnenko M.D., Ved M.V., Karyagin I.M., Khizhnyak I.N., Androshchuk D.S. The research of the diesel engine with a catalytic coating on the surface of the combustion chamber. Internal Combustion Engines. 2015. (2): 69. [in Ukrainian].




DOI: https://doi.org/10.15407/hftp08.01.073

Copyright (©) 2017 M. V. Ved', A. V. Karakurkchi, N. D. Sakhnenko, A. S. Gorohivskiy