Хімія, фізика та технологія поверхні, 2017, 8 (1), 91-97.

Аналіз поверхні електролітичних Fe-Co-Mo покриттів методом атомно-силової мікроскопії



DOI: https://doi.org/10.15407/hftp08.01.091

I. Yu. Yermolenko, M. V. Ved', N. D. Sakhnenko, S. I. Zubanova, O. N. Tychyna

Анотація


Уніполярним імпульсним електролізом отримані Fe-Co-Mo покриття з вмістом заліза 47 ат.%, кобальту 28 ат.% і молібдену 25 ат.%. Методом АСМ досліджені морфологія і топографія поверхні. На поверхні покриття виявлено ділянку з глобулярною структурою і окремо розташованими конусоподібними виступами з розміром зерен 0.2–0.5μm. Крім того, в межах однієї області сканування виявлені ділянки з більш розвиненою поверхнею, топографія яких ідентична кристалічній структурі кобальту, з розміром кристалітів в межах 0.5–1.75μm. Визначено параметри Rа і Rq для областей з різною морфологією та досліджуваного покриття в цілому. Були вивчені магнітні властивості Fe-Co-Mo покриття. Коерцитивна сила складає           7–10 E, що дозволяє віднести отримані покриття Fe-Co-Mo до магнітом’яких матеріалів.

Ключові слова


АСМ; імпульсний електроліз; магнітні властивості; морфологія; тернарні сплави; топографія

Повний текст:

PDF (English)

Посилання


1. Tsyntsaru N., Dikusar A., Cesiulis H., Celis J.-P., Bobanova Zh., Sidel'nikova S., Belevskii S., Yapontseva Yu., Bersirova O., Kublanovskii V. Tribological and corrosive characteristics of electrochemical coatings based on cobalt and iron superalloys. Powder Metall. Met. Ceram. 2009. 48(7–8): 419. https://doi.org/10.1007/s11106-009-9150-7

2. Karakurkchi A.V., Ved' M.V., Yermolenko I.Yu., Sakhnenko N.D. Electrochemical deposition of Fe–Mo–W alloy coatings from citrate electrolyte. Surf. Eng. Appl. Electrochem. 2016. 52(1): 43. https://doi.org/10.3103/S1068375516010087

3. Tsyntsaru N., Cesiulis H., Donten M., Sort J., Pellicer E., Podlaha-Murphy E.J. Modern trends in tungsten alloys electrodeposition with iron group metals. Surf. Eng. Appl. Electrochem. 2012. 48(6): 491. https://doi.org/10.3103/S1068375512060038

4. Karakurkchi A.V., Ved M.V., Sakhnenko N.D, Yermolenko I.Yu. Electrodeposition of iron–molybdenum–tungsten coatings from citrate electrolytes. Russ. J. Appl. Chem. 2015. 88(11): 1860. https://doi.org/10.1134/S1070427215011018X

5. Karakurkchi A.V., Ved M.V., Sakhnenko N.D., Yermolenko I.Yu., Zyubanova S.I., Kolupayeva Z.I. Functional properties of multicomponent galvanic alloys of iron with molybdenum and tungsten. Funct. Mater. 2015. 22(2): 181. https://doi.org/10.15407/fm22.02.181

6. Kostyn N.A., Kublanovskii V.S. Pulse Electrolysis of Alloys. (Kyiv: Naukova Dumka, 1996). [in Russian].

7. Tsyntsaru N.I., Belevskii S.S., Volodyna G.F., Bersirova O.L., Yapontseva Yu.S, Kublanovskii V.S, Dikusar A.I. Composition, structure and corrosive properties of coatings Co-W alloys electrodeposited under direct current. Surf. Eng. Appl. Electrochem. 2007. 43(5): 312. [in Russian]. https://doi.org/10.3103/S106837550705002X

8. Bobanova Zh.I., Petrenko V.I., Volodyna G.F., Grabko D.Z., Dikusar A.I. Properties of coatings Co-W alloy electroplated from electrolytes citrate in the presence of surfactants. Surf. Eng. Appl. Electrochem. 2011. 47(6): 17. [in Russian]. https://doi.org/10.3103/S1068375511060032

9. Dragos O., Chiriac H., Lupu N., Grigoras M., Tabakovic I. Anomalous codeposition of NiFe nanowires with 5–55 % Fe and their morphology, crystal structure and magnetic properties. J. Electrochem. Soc. 2016. 163(3): 83. https://doi.org/10.1149/2.0771603jes

10. Patent UA 108610. Yermolenko I.Yu., Ved M.V., Sakhnenko N.D., Sachanova Yu.I., Karakurkchi A.V., Zubanova S.I. The electrolyte for coating alloy, iron-cobalt-molybdenum. 2016.

11. Burnham N.A., Colton R.J. Measuring the nanomechanical properties and surface forces of materials using an atomic force microscope. J. Vac. Sci. Technol. 1989. 4(7): 2906. https://doi.org/10.1116/1.576168

12. Labardi M., Allegrini M., Salerno M., Fredriani C., Ascoli C. Dynamical friction coefficient map using a scanning force and friction force microscope. Appl. Phys. A. 1994. 59(1): 3. https://doi.org/10.1007/BF00348412

13. Overney R., Meyer E. Tribological investigations using friction force microscopy. MRS Bulletin. 1993. https://doi.org/10.1557/S0883769400047096

14. Yar-Mukhamedova G., Ved M., Sakhnenko N., Karakurkchi A., Yermolenko I. Iron binary and ternary coatings with molybdenum and tungsten. Appl. Surf. Sci. 2016. 383: 346. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2016.04.046




DOI: https://doi.org/10.15407/hftp08.01.091

Copyright (©) 2017 I. Yu. Yermolenko, M. V. Ved', N. D. Sakhnenko, S. I. Zubanova, O. N. Tychyna