«Методы и технологии формирования межфазных границ и наноструктурных неметаллических полифункциональных покрытий»

Лекция 3 Влияние режимов микроплазменного процесса и состава электролита на структуру и элементный состав неметаллического полифункционального покрытия

При исследовании структуры полученных пористых неметаллических неорганических полифункциональных покрытий внимание уделялось форме, размерам и количеству пор. Параметры пористой структуры (общую пористость покрытия) находили по данным анализа микрофотографий, пользуясь методами планиметрии, секущих и точек, как отношение площади изображения пор Fп к общей площади участка наблюдения F: П=Fп/F 100 %.

Влияние режимов микроплазменного процесса и состава электролита на структуру и элементный состав неметаллического полифункционального покрытия Рис.1 Микрофотографии поверхности образцов с пористым неметаллическим неорганическим покрытием сформированные при различном времени микроплазменного процесса а) 5 минутб) 20 минут в) 30 минут д) 35 минут г) поперечный шлиф покрытия

Влияние режимов микроплазменного процесса и состава электролита на структуру и элементный состав неметаллического полифункционального покрытия а) U В в) U В б) U В Рис. 2. Микрофотографии поверхности образцов с пористым неметаллическим неорганическим покрытием сформированные при различно м напряжении (а-в) микроплазменного процесса

Влияние режимов микроплазменного процесса и состава электролита на структуру и элементный состав неметаллического полифункционального покрытия г) - 50 мкс е) мкс д) мкс Рис. 3. Микрофотографии поверхности образцов с пористым неметаллическим неорганическим покрытием сформированные при различной длительности импульсов тока (г-е) микроплазменного процесса

Влияние режимов микроплазменного процесса и состава электролита на структуру и элементный состав неметаллического полифункционального покрытия Таблица 1 Влияние концентрации перманганата калия в растворе электролита на общую пористость неметаллического неорганического покрытия Концентрация KMnO 4, г/л. Средний диаметр пор dср, мкм Общая пористость покрытия П, % 13, , , , , ,7140

Влияние режимов микроплазменного процесса и состава электролита на структуру и элементный состав неметаллического полифункционального покрытия а) С KMnO4 =1 г/л в) С KMnO4 =1 г/л б) С KMnO4 =4 г/л Рис. 4. (а-в) Микрофотографии поверхности образцов с пористым неметаллическим неорганическим покрытием сформированные в электролите с различной концентрацией калия марганцовокислого (увеличение 1000)

Влияние режимов микроплазменного процесса и состава электролита на структуру и элементный состав неметаллического полифункционального покрытия Рис.5. Зависимость элементного состава мас.% пористого неметаллического неорганического покрытия сформированного в базовом электролите с добавлением KMnO 4 -5г/л от времени микроплазменного процесса. Рис.6. Зависимость элементного состава мас.% пористого неметаллического неорганического покрытия сформированного в базовом электролите с добавлением KMnO 4 -5 г/л от длительности импульсов тока микроплазменного процесса.

Влияние режимов микроплазменного процесса и состава электролита на структуру и элементный состав неметаллического полифункционального покрытия Рис.7. Зависимость элементного состава мас.% пористого неметаллического неорганического покрытия сформированного в базовом электролите с добавлением KMnO 4 -5г/л от напряжения микроплазменной обработки.

Влияние режимов микроплазменного процесса и состава электролита на структуру и элементный состав неметаллического полифункционального покрытия Таблица 2 Изменение элементного состава мас.% пористых неметаллических неорганических покрытий полученных из растворов электролитов с разной концентрацией соединений переходных металлов C KMnO4 г/л Al, мас.% Mn, мас.% C K4[Fe(CN)6] г/л. Al, мас.% Fe, мас.% C CO(NO3)2 г/л. Al, мас.% Co, мас.%