ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Покрытия с матрицей из кобальта и железа из "Неорганические композиционные материалы " Покрытия кобальтом получили значительно меньшее распространение по сравнению с никелем. По способу образования, а также по электрохимическим и другим свойствам, эти покрытия близки покрытиям никелем. Вследствие близости электрохимических свойств кобальта и никеля условия соосаждения частиц с обоими металлами также близки. Некоторые преимущества кобальтовых покрытий перед никелевыми позволяют использовать их для специальных целей. [c.178] ОТ 0 до 200 г/л. При этом отражательная способность покрытий снижается с 40 до 12 единиц. Содержание А ЬОз в слоях составляло 3,8—6,2%) a-BN — до 1,1%. [c.179] Частицы a-BN плохо смачиваются электролитом и приводят к его вспениванию, возможно, из-за частичного растворения в кислоте. Для предотвращения этого в электролит добавлялся смачиватель Прогресс в количестве 0,6 мг/л. Твердость КЭП Со — a-BN несколько ниже (3,3 ГПа). [c.179] Трудно соосаждаются с кобальтом и частицы силикагеля. [c.179] Порощок СгВг (3—10 мкм) соосаждался в количестве 1,4—14%. В растворе он нестоек и за счет его частичного растворения pH электролита возрастает. [c.179] С ростом концентрации АЬОз от О до 200 г/л в сульфатхлоридном электролите внутренние напряжения КЭП снижаются с 125 до 62 МПа, а твердость возрастает с 2,8 до 4,0 ГПа. С по-выщением концентрации от 25 до 150 г/л содержание II фазы в КЭП увеличивается от 1,3 до 5,3% [2]. [c.179] Покрытие кобальт — карбид хрома обладает высоким сопротивлением к износу при контакте со всеми контртелами, в то время, как кобальт в таких же условиях заметно разрушается [270]. Эти и подобные им покрытия обладают также высокотемпературной эрозионной стойкостью, большей, чем у КЭП с матрицей из никеля и хрома (рис. 5.6). При повышении температуры более 300 °С износ уменьшается, что связано с прира-батываемостью покрытий друг к другу. Все исследуемые покрытия были осаждены на сталь, содержащую 12% С. [c.179] Контртелами служили различные материалы сталь, содержащая 12% С, никелевая сталь (N80A), никелевый чугун (С242), кобальтовая сталь. Условия испытания осцилляция на 2,5 мм с частотой 27 Гц при нагрузке 6Н и числе циклов ЫО . Контактирующие тела — шар и плоскость. Потеря объема при износе определялась путем суммирования потерь объемов обоих тел. В общем случае истирание покрытий или контактных материалов тем меньше, чем ниже в них содержание никеля. Образование оксидной пленки на кобальт, обладающий самым низким коэффициентом трения из числа рассматриваемых материалов, обеспечивает покрытиям на его основе наименьший износ в диапазоне температур 200—700 °С. [c.180] В качестве дисперсной фазы (uf = 50—100 мм) использовали диатомит (6 г/л), каолинит (10 г/л) или другой силикат (например, целлит-505). Диатомит содержал 89% 5Юг, д также aO(MgO) температура 50 °С pH 6,1. Испытания коррозионной стойкости покрытий Ni—Со ( сил ) Сг по методу Корродкот показали следующее покрытия с диатомитом выдержали 6 циклов испытаний без изменения,. покрытия с каолинитом после 4 циклов испытаний были поражены ржавчиной на 3%, а покрытия с целлитом-505— на 57о. [c.181] Было отмечено образование конгломератов из частиц графита в покрытии. Структура КЭП более грубая, чем кобальта у последнего размеры зерен не выявляются при Х2000 и структура его имеет столбчатое строение. Частицы графита обусловливают образование зерен матрицы до 5—15 мкм. Отжиг КЭП Со — В при 1000 °С в вакууме приводил к повышению твердости до 12—14 ГПа (без заметного роста зерен). Ряд показателей, приведенных в работе [166], на наш взгляд, является спорным и требует дополнительного исследования и объяснения. [c.181] Были изучены покрытия, выделенные из другого электролита железнения, состоящего из 200 г/л РеСЬ- НгО, 2 г/л К1 и Нг304 (до pH 1,5). Диспергированные частицы М0З2 и ШЗг играли роль твердой смазки. Условия осаждения 1к=10 А/дм , t= = 20°С. Данные о влиянии частиц на свойства КЭП приведены в табл. 5.1 (при изменении концентрации от О до 60 г/л) [2, с. 176]. [c.182] Подробное описание методики исследований и свойств таких КЭП дано в работе [2, с. 176—180], здесь отмечены лишь некоторые особенности процесса. В диапазоне температур 50— 80 °С изменение плотности тока мало сказывается на составе покрытия. Прочность покрытия с ростом температуры электро-лита повышается, что связано с включением более высокодисперсных частиц, чем при пониженных температурах. [c.183] При отжиге сохраняется высокая твердость КЭП, причем тем в большей степени, чем выше температура их получения. Увеличение твердости покрытия после отжига при 400 °С (измельчение зерна) и уменьшение ее после отжига при 600 °С (рекристаллизация) согласуется с известными данными для покрытий железом. При этом твердость сохраняется лучше (рекристаллизация отсутствует) у покрытий, полученных при 80 °С и 1к = 20—40 А/дм , т. е. содержащих малое количество наиболее мелких включений. [c.183] В работе [2] приведены микрофотографии, демонстрирующие изменение трещиноватости и хрупкости у КЭП по сравнению с контрольными. Благоприятное, тормозящее образованию трещин и снижающее внутренние напряження растяжения, воздействие частиц особенно заметно для покрытий, полученных при низких температурах и высоких скоростях осаждения, т. е. при условиях, способствующих образованию наиболее напряженных покрытий. [c.183] Приведенные выше данные позволяют рекомендовать для практического использования, в частности для гальванопласти-ческого наращивания вставок пресс-формы и для других целей, электролит указанного выше состава при следующем режиме получения осадков / =80°С, к = 2 А/дм , перемешивание. Следует отметить, что коэффициент трения указанных КЭП, иногда несколько выше (0,16—0,27), чем у чистого железа (0,15—0,23) [272]. [c.183] Максимальное включение в осадки (до 10%) достигается уже при содержании порошка в суспензии 20 г/л (рис. 5.8). Однако улучшение механических свойств было отмечено при умеренном количестве включений А Оз (2—4%). [c.184] Быстрое достижение максимальных значений твердости и прочности с увеличением содержания II фазы в данном случае объясняется высокой дисперсностью частиц. Дальнейшее повышение содержания включений А Оз приводит к ухудшению прочности и твердости покрытия за счет появления участков неоднородных дислокационных напряжений. [c.184] Вернуться к основной статье