Применение никель-боридных покрыий в современной технике

ФГБОУ ВО «Казанский национальный исследовательский технологический университет»

Всевозрастающий интерес исследователей к электроосаждению сплавов и электрохимическому легированию гальванических покрытий связан, главным образом, с тремя причинами. Одной из основных причин развития данной области науки в гальванотехнике является возможность экономии металлического фонда. Не менее важной, а может быть, и определяющей, - является возможность получения новых материалов и функциональных свойств гальванических покрытий. Третья причина связана с вопросами экологии и замены вредных производств.         

Разработка технологии получения функциональных покрытий с заданными свойствами является актуальной и сложной задачей.

Одним из перспективных сплавов являются никель-боридные покрытия. Такие покрытия находят применение в технике благодаря своим уникальным свойствам. Никель-боридные покрытия имеют высокую твёрдость, что позволяет применять их вместо хромовых при изготовлении пресс-форм, обладают хорошей износостойкостью,  сохраняют уникальные свойства при высоких температурах эксплуатации, обладают низким коэффициентом трения, высокими антикоррозионными свойствами, в  том числе и в агрессивных коррозионных средах. Рабочая температура в теплонагруженных узлах техники достигает 1500°С и более, что также требует корректировки технологии нанесения покрытий никель-бор. Получают такие покрытия, как электрохимическим, так  и химическим методами. Применение электрохимического метода нанесения покрытия на мелкие и изделия сложной конфигурации имеет известные недостатки.

Целью работы является разработка технологии химического нанесения покрытий никель-бор различного функционального назначения для специальной техники.

Метод химического осаждения сплава никель-бор позволяет наносить покрытие на детали сложной конфигурации.

Разнообразие по природе покрываемого металла затрудняет иногда применение процессов химического метода.

Надежность и устойчивость эксплуатации как существующего, так и перспективного оборудования зависит, прежде всего, от применяемых материалов и покрытий, используемых в критически нагруженных узлах и элементах конструкций специальной техники.

С учетом того, что важными техническими характеристиками современных образцов, в частности,  изделий специального назначения являются прочность, износостойкость  и коррозионная стойкость с одновременным улучшением  других характеристик разработка сплавов приобретает особую значимость.

В результате проведенных исследований спроектированы и на данный момент функционируют на территории Российской Федерации несколько автоматизированных участков по нанесению покрытий никель-бор.