|
79 ском микроскопе. Последнее значительно затрудняет исследование закономерностей роста электролитических осадков сплавов и не способствует решению проблемы получения покрытий с заданными свойствами. Нами изучалась морфология поверхности сплавов Ре-В в зависимости от содержания легирующего элемента. Электролитические покрытия осаждались при мягких режимах электролиза, позволивших получить на катоде крупнозернистую структуру. На рис. 4.1 представлены микрофотографии строения поверхности электролитических сплавов, полученных при различных условиях электролиза. С уменьшением содержания бора размер кристаллов электролитических сплавов возрастает настолько, что можно выявить морфологию поверхности отдельных кристаллов. Установлено, что электролитические сплавы кристаллизуются с более дисперсной и однородной структурой, чем осадки чистых металлов, полученные в аналогичных условиях электролиза. С повышением концентрации легирующего компонента в сплавах размер зерен постепенно уменьшается, так как при этом увеличивается число центров кристаллизации. Ре-0,5 % В Ре 1 % В Ре-1,5% В Рис. 4.1 Зависимость дисперсности сплава Ре-В от содержания бора в покрытии Тонкая структура электролитических сплавов железа с бором формируется в процессе протекания на катоде электрохимических реакций и поэтому опреде |
1 2 0 нента и получению крупнокристаллических осадков. Чем выше температура электролита, тем крупнее становятся кристаллиты сплавов и тем больше разброс их по размерам. Данная зависимость характерна для многих сплавов, в частности, она установлена для сплавов Ре-Мо, Ре->\^ и Ре-Р [113, 105, 135]. Уменьшение концентрации и кислотности электролита, введение поверхностноактивных веществ в большинстве случаев приводит к измельчению размеров кристаллитов. Особенно чувствителен к кислотности электролита процесс формирования структуры сплавов металлов подгруппы железа. Между тем, дисперсность электролитических сплавов в зависимости от химического состава и условий электролиза систематически не изучалась. Имеющиеся в литературе данные по дисперсности сплавов в основном получены с помощью рентгеноструктурного анализа. Однако этим методом определяют не величину зерен, а средний размер областей кристаллитов, в пределах которых атомные плоскости параллельны. Отсутствие сведений о размерах кристаллитов электролитических сплавов связано, прежде всего, со сложностью и разнообразием их фазового строения, часто не соответствующего термодинамически равновесному, наличием в них значительного количества неметаллических включений, неоднородностью состава и структуры. Кроме того, во многих случаях размеры структурных элементов (зерен) попадают в диапазон 0,1... 1 мкм, который находится за пределами наблюдения и световой, и просвечивающей электронной микроскопии. Электролитические осадки металлов железной группы кристаллизуются при значительных перенапряжениях. Это приводит к образованию столь мелкокристаллических осадков, что их структура, как правило, не выявляется в оптическом микроскопе. Последнее значительно затрудняет исследование закономерностей роста электролитических осадков сплавов и не способствует решению проблемы получения покрытий с заданными свойствами. 1 2 1 Нами изучалась морфология поверхности сплавов Ре-Мо и Ре-XV в зависимости от содержания легирующих элементов. Электролитические покрытия осаждались при мягких режимах электролиза, позволивших получить на катоде крупнозернистую структуру. На рис. 3.13 и 3.14 представлены микрофотографии строения поверхности электролитических сплавов, полученных при различных условиях электролиза. С увеличением содержания молибдена и вольфрама размер кристаллов электролитических сплавов возрастает настолько, что можно выявить морфологию поверхности отдельных кристаллов. Установлено, что электролитические сплавы кристаллизуются с более дисперсной и однородной структурой, чем осадки чистых металлов, полученные в аналогичных условиях электролиза. С повышением концентрации легирующего компонента в сплавах размер зерен постепенно уменьшается, так как при этом увеличивается число центров кристаллизации. Ре 0,5 % Мо Ре -1 %Мо Рис. 3.13. Ре 1,5 % Мо Зависимость дисперсности сплава Ре-Мо от содержания молибдена в покрытии |