Электрохимическое осаждение и свойства металлических и композиционных покрытий на основе сплава Cu-Sn

Abstract

Установлены механизмы процессов электрохимического зародышеобразования и сплавообразования меди c оловом на поверхности медной подложки в области допотенциального осаждения (underpotential deposition, upd) Sn в зависимости от содержания в сернокислом электролите добавки тиомочевины. Установлены режимы импульсного электролиза, обеспечивающие контролируемое формирование мелкозернистых и однородных покрытий Cu-Sn заданного состава. Выявлены эффекты, ответственные за коррозионную устойчивость и антибактериальную активность гальванических сплавов Cu-Sn с различным содержанием олова, в основе которых лежит подавление анодного растворения меди, за счет экранирования активной поверхности продуктами растворения олова. Изучено влияние частиц наноразмерного оксида титана(IV) на кинетические особенности осаждения сплава Cu-Sn, а также на структурно-морфологические особенности формируемых композиционных покрытий. Полученные композиционные покрытия Cu-Sn-TiO[2] демонстрируют более высокую твердость и антибактериальную эффективность, что является результатом образования дефектов в металлической матрице и инициации ее локальной коррозии частицами дисперсной фазы. Установлены особенности соноэлектрохимического осаждения композиционных покрытий Cu-Sn-TiO[2]; оценено воздействие ультразвуковой обработки электролита в процессе электролиза на распределение армирующей фазы в металлической матрице, физико-механические, трибологические и биоцидные свойства формируемых покрытий.