Search academic texts

Registration Number

0520U101677, Doctoral dissertation

Title

Scientific and Technological Bases of Plasma-electrolytic Formation of Heterooxide Coatings for Ecotechnologies

Author

Karakurkchi Hanna Volodymyrivna, Кандидат технічних наук

popup.head Sakhnenko Nickolay Dmitrievich
popup.advisor Sakhnenko Mykola Dmitrovich
popup.opponent Larin Vasyl Ivanovych
popup.opponent Nefedov Volodymyr Heorhiiovych
popup.opponent Kornii Serhii Andriiovych

Status

Доктор технічних наук, 05.17.03, Технічна електрохімія

Date

19-11-2020

Description

Об’єкт дослідження ‒ електрохімічні та хімічні процеси на міжфазовій межі та в оксидному шарі при формуванні гетерооксидних покриттів на сплавах алюмінію і титану. Предмет дослідження – стадійність і закономірності процесу поверхневої обробки сплавів алюмінію та титану у лужних розчинах електролітів, технологічні параметри плазмо-електролітного оксидування, склад, структура та функціональні властивості гетерооксидних покриттів. Мета дослідження – розробка наукових засад технології плазмо-електролітного формування гетерооксидних покриттів заданого складу і функціональних властивостей для екотехнологій. Методи дослідження ‒ вольтамперометрія, енергодисперсійна рентгенівська спектрометрія, сканівна електронна мікроскопія, сканівна зондова мікроскопія, рентгенівська дифрактометрія, спектроскопія електродного імпедансу. Теоретичні і практичні результати ‒ встановлено закономірності та стадійність синтезу в одному технологічному процесі гетерооксидних покриттів плазмо-електролітним оксидуванням багатокомпонентних сплавів алюмінію (титану) з мінімізацією вмісту їх легувальних елементів, утворенням розвиненої монооксидної матриці металу-носія та інкорпорацією цільових допувальних компонентів. Розроблено варіативні схеми плазмо-електролітної обробки багатокомпонентних сплавів алюмінію та титану у розчинах дифосфатів із мінімізацією вмісту легувальних елементів у поверхневих шарах та формуванням гетерооксидних покриттів з кобальтом та манганом із заданими функціональними властивостями. Новизна ‒ Експериментально доведено гіпотези щодо гомогенізації поверхні багатокомпонентних сплавів алюмінію (АК12М2МгН, Д16, АМц) й титану (ОТ4-1) та формування заданого рельєфу оксидної матриці матеріалу основи плазмо-електролітним оксидуванням у лужних розчинах дифосфатів та синтезу гетерооксидних покриттів із заданими функціональними властивостями за присутності сполук мангану та кобальту. Визначено вплив складу електролітів та режимів плазмо-електролітної обробки на елементний, фазовий склад та морфологію поверхні сформованих покриттів; доведено можливість керування складом, морфологією та топографією оксидних покриттів варіюванням складу електроліту і застосуванням режиму «спадаючої потужності». Ступінь упровадження ‒ проведено випробування лабораторних зразків та експериментальних виробів з розробленими покриттями у Харківському НДЕКЦ МВС України, АТ «УКРНДІХІММАШ», кафедрі двигунів внутрішнього згоряння НТУ «ХПІ». Сфера використання ‒ технологія електрохімічних виробництв, у науково-дослідних інститутах та навчальному процесі.