Micromechanical and tribological properties of nanocrystalline coatings of iron-tungsten alloys electrodeposited from citrate-ammonia solutions

Bobanova, Zh. I.; Дикусар, А. И.; Cesiulis, H.; Célis, Jean-Pierre; Цынцару, Н.; Prosyčevas, Igoris

doi:10.1134/s1023193509080096

Cited by 28 publications

(22 citation statements)

References 10 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…The COF reaches the similar values between 0.8 and 1.2 after run-in period for all of three investigated coatings independently from deposition conditions. This could be associated with the tribooxidation of Fe-W alloys at the early stages of fretting test, as it was noticed earlier [1]. Abrasive particles -iron oxides, may act as the third body particles that slide against the hard corundum counter body and result in high values of COF.…”

Section: Resultsmentioning

confidence: 90%

“…Therefore, for the alloys which undergo abrasive wear the resistance remains relatively unaffected with increasing the hardness and, in some cases, even decreased. For instance, the wear resistance of hard electrodeposited Fe-W alloys at dry friction is rather low, due to severe oxidation of the coating during fretting (tribooxidation) [1]. Formed oxides act as the third body, thus leading to the increase of coefficient of friction (COF) and larger wear volume, as compared to Co-W alloys evaluated at similar conditions.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

“…Recently, electrodeposited tungsten alloys with iron group metals (Fe, Co, Ni) become the subject of extensive studies due to their attractive properties: high hardness [1], corrosion and wear resistance [2,3]; thermal stability [4]; catalytic activity for hydrogen evolution reaction [5], methanol oxidation [6] and reduction of NO x [7]. This makes these alloys appealing alternative materials for different industrial branches, including the fabrication of protective coatings for Cr replacement, barrier layers for Cu-and Sn-containing interconnects [8] and different microelectromechanical systems (MEMS) [9].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

See 2 more Smart Citations

WEAR RESISTANCE OF ELECTRODEPOSITED Fe-W ALLOY COATINGS UNDER DRY CONDITIONS AND IN THE PRESENCE OF RAPESEED OIL

et al. 2018

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

Amorphous Fe-W alloys with 25 at.% of W were electrodeposited under direct and pulse modes from glycolate-citrate bath with and without addition of polyethylene glycol. The tribological behavior of the coatings was studied at 1, 2 and 5 N loads under dry friction and in the presence of rapeseed oil films of 0.2-5.0 m thickness. The tribological behavior of obtained coatings at dry friction reveals their severe tribo-oxidation resulting in a high wear depth and coefficient of friction. Observed groove like surface with well-adhered particles inside the wear track point out on abrasive-adhesive wear mechanism of Fe-W alloys. In the presence of rapeseed oil films the wear mechanism changes, and values of coefficient of friction decrease up to 10 times compared to dry friction conditions. The optimum thickness of rapeseed oil film was 1 µm. This film has the satisfactory adhesion and uniform distribution on the surface, and could withstand up to 2 000 cycles.

show abstract

Section: Resultsmentioning

confidence: 90%

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

WEAR RESISTANCE OF ELECTRODEPOSITED Fe-W ALLOY COATINGS UNDER DRY CONDITIONS AND IN THE PRESENCE OF RAPESEED OIL

et al. 2018

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…At present, alloys of iron group metals, co-precipitated with tungsten, Co-W [7], which are promising for industrial use as thermo-wear-resistant magnetic-hard materials [8,9] with high microhardness, are of great interest. Such alloys can be an alternative to chromium coatings [10][11][12][13].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Washing Angle Polyterm by Clean Zinc and Zn-Mo-Al-Mg Melted Compressed Co-W Powder

Karamurzov¹,

Kutuev²,

Ponezhev³

et al. 2019

Proceedings of the International Symposium "Engineering and Earth Sciences: Applied and Fundamental Research" Dedicated to the

View full text Add to dashboard Cite

The dependence of the wetting angle of pure Zn (99.9%) and Zn-Mo-Al-Mg (Serbian bronze) of compressed CoW powder on the temperature in an atmosphere of pure He (grade A) was studied using the large "lying" drop. Wetting angle was measured in the CorelDraw x12 software environment. Found: 1) With an increase in temperature, the wetting angle decreases slightly. This is because the melt drop does not spread over the surface of the substrate but is impregnated into the substrate; 2) Zn additives reduce the wetting angle. A repeated study of the wetting angle of the samples showed that in the case of pure zinc, the results of the two experiments are in good agreement, and in the case of the "Serbian bronze" the results differ by 9 degrees, which is associated with the concentration and porosity of the substrate.

show abstract

“…За фазовим складом бінарні покриви є твердими розчинами вольфраму в α-Co або α-Fe [3,23] [38,39], які досліджували молібден-вольфрамвмісні бінарні і тернарні системи. Отже застосований авторами підхід до формування вольфрамвмісних покривів з металами родини заліза у різних режимах електролізу є цілком виправданим і корисним.…”

unclassified

Control of Composition and Properties of Binary and Ternary Electrolytic Tungsten Containing Coatings

Сахненко¹,

Ved²,

Yermolenko³

et al. 2019

CCTE

View full text Add to dashboard Cite

Встановлено вплив режимів електролізу на склад і морфологію поверхні бінарних Co(Fe)-W і тернарних Fe-CoW сплавів. Доведено, що нанесені в імпульсному режимі покриви бінарними сплавами відрізняються більш рівномірним розподілом компонентів по поверхні, меншим вмістом оксигену і глобулярною морфологією. Це пояснюється особливостями електрокристалізації сплавів в умовах нестаціонарного електролізу: під час імпульсу відбувається відновлення Fe 3+ до Fe 2+ , а оксовольфраматів-до оксидів вольфраму у проміжному ступені окиснення. В період паузи реалізуються процеси адсорбції реагентів, відновлення Fe 2+ до металічного стану, хімічного відновлення проміжних оксидів вольфраму ад-атомами гідрогену та хімічна реакція вивільнення лігандів. Застосування імпульсного струму дозволяє осаджувати тернарні Fe-CoW з більш рівномірною поверхнею і розширити діапазон вмісту тугоплавкого компоненту в сплаві, а вихід за струмом процесу підвищується практично вдвічі до 70-75 % порівняно із гальваностатичним. Показано, що за фазовим складом бінарні покриви є твердими розчинами вольфраму в α-Fe або α-Co, тоді як тернарний Fe-CoW є аморфно-кристалічним і містить фази інтерметалідів Co7W6 і Fe7W6, а також α-Fe та цементиту Fe3C. Доведено можливість керування складом і морфологією поверхні вольфрамвмісних покривів із залізом та/або кобальтом застосуванням різних режимів та параметрів електролізу-постійного та імпульсного струму з варіюванням густини струму, тривалості імпульсу/паузи. Імпульсний електроліз сприяє підвищенню вмісту тугоплавкого компоненту та ефективності електролізу. Електролітичні сплави переважають за мікротвердістю основу зі сталі у 3-4 рази, причому підвищення вмісту вольфраму забезпечує підвищення механічних характеристик, за рахунок утворення інтерметалідів та аморфної структури покривів. За показниками покриви сплавами Co(Fe)-W і Fe-CoW можуть ефективно використовуватись для зміцнення поверхонь зі сталі та чавуну, а також у ремонтних технологіях для відновлення спрацьованих деталей з наданням поверхні підвищених фізико-механічних властивостей. Ключові слова: електролітичні сплави, імпульсний електроліз, вольфрамвмісні покриви, морфологія поверхні, мікротвердість.

show abstract

Micromechanical and tribological properties of nanocrystalline coatings of iron-tungsten alloys electrodeposited from citrate-ammonia solutions

Cited by 28 publications

References 10 publications

WEAR RESISTANCE OF ELECTRODEPOSITED Fe-W ALLOY COATINGS UNDER DRY CONDITIONS AND IN THE PRESENCE OF RAPESEED OIL

WEAR RESISTANCE OF ELECTRODEPOSITED Fe-W ALLOY COATINGS UNDER DRY CONDITIONS AND IN THE PRESENCE OF RAPESEED OIL

Washing Angle Polyterm by Clean Zinc and Zn-Mo-Al-Mg Melted Compressed Co-W Powder

Control of Composition and Properties of Binary and Ternary Electrolytic Tungsten Containing Coatings

Contact Info

Product

Resources

About