Academic literature on the topic 'Сплави заліза і кобальту'

Захисні та функціональні покриття на основі оксидів становлять значний інтерес для наукомістких галузей промисловості. Особливий інтерес представляє оксид алюмінію, дешевий і доступний, виробництво порошків якого освоєно в промислових масштабах. У статті розглянуті особливості одержання оксидних покриттів методом детонаційно-газового напилення. Розглянуто можливості управління механізмами структуро- і фазоутворення при формуванні шарів покриття при детонаційно-газовому напиленні порошками оксидів алюмінію, цирконію, титану, заліза і кобальту. Вивчено закономірності формування покриттів при напиленні різними порошками оксиду алюмінію при різних умовах детонаційно-газового напилення. Вивчено залежності площі поперечного перерізу одиничної плями напилення і твердості покриттів з оксиду алюмінію від витрати кисню, об’ємного співвідношення газів – компонентів горючої суміші й коефіцієнта заповнення стовбура горючою сумішшю, а також дистанції напилювання. Розглянуто поліморфні перетворення при формуванні покриттів з оксиду алюмінію. Розглянуто також перетворення при формуванні покриттів на основі оксидів титану, цирконію, заліза і кобальту і їх залежність від технологічних параметрів.

Сучасні методи екранування допускають використання найбільш придатних металевих матеріалів для одночасного вирішення декількох задач для захисту працюючих та електромагнітної сумісності технічного обладнання. Одним з таких ефективних металевих матеріалів вважають аморфні магнітом’які сплави. Предмет дослідження даної роботи – визначення захисних властивостей аморфного магнітом’якого сплаву при різних значеннях частотних та амплітудних характеристик в залежності від зміни товщини стрічки матеріалу. Досліджено магнітні властивості пермалою від різної частоти екранованого поля з різним відсотковим вмістом нікелю та різною товщиною захисного металевого матеріалу; залежності коефіцієнта екранування магнітом’яких аморфних сплавів від індукції зовнішнього магнітного поля; коефіцієнти екранування аморфного магнітом’якого сплаву різної товщини та різного відсоткового вмісту кобальту від змінних значень амплітуди; магнітооброблений стан та вихідний стан (недоліки та переваги для конкретних умов використання при захисті та економічних вимог); залежності магнітної проникності магнітом’якого аморфного сплаву від різних значень частоти та амплітуди. Мета роботи - визначення коефіцієнтів екранування захисних аморфних магнітом’яких сплавів від амплітудно-частотних характеристик екранованого магнітного поля та обґрунтування ефективності використання таких матеріалів та надання конкретних рекомендацій щодо захисту від електромагнітних полів та випромінювань працюючих людей та сумісності електричного та електронного технічного обладнання. Розроблено захисні властивості магнітних екранів на основі аморфних сплавів у різних амплітудно-частотних діапазонах. Запропоновано раціональні обґрунтовані рекомендації щодо вибору матеріалу для забезпечення найбільш придатних значень коефіцієнтів екранування Доведено експериментально що аморфні магнітом’які сплави мають сприятливі коефіцієнти екранування від частоти екранованого поля, що підвищує ефективність захисту від магнітних полів працюючих людей та спрощує, з економічної точки зору, обрання матеріалу на конкретному виробництві. Отримані графічні залежності надають можливість обирати необхідний захисний металевий матеріал та автоматизувати процеси розроблення засобів оптимального екранування магнітних полів. Багатосерійність досліджень та легка керованість властивостей матеріалів з різним вмістом металевої субстанції, різної товщини стрічки матеріалу, тощо надає змогу змінювати загальні захисті властивості металевого сплаву ( в залежності від поставленої умови на виробництві)

У межах дослідження запропоновано методику визначення та розрахунок доступності 17 видів мінеральної сировини, які є критичними для переходу до “зеленої” енергетики з огляду на десять основних технологій. Розрахунок індексів доступності ґрунтується на ранжуванні металів за такими параметрами: 1 – абсолютна кількість металу, використаного в поточному періоді; 2 – прогнозований попит на метал в енергетиці у 2050 році; 3 – кількість технологій, де є потреба в окремому металі; 4 – кумулятивні викиди CO₂, пов’язані з виробництвом металу; 5 – період наявності запасів; 6 – кількість країн, які продукували більш як 1 % світового виробництва металу; 7 – країни з максимальною річною продуктивністю щодо виробництва металу. Відповідно до цих характеристик метали ранжовано за двома сценаріями. Визначено індекс доступності кожного виду сировини. Розрахунок індексу доступності для кожного металу було розширено за допомогою моделювання лінійного тренду та техніки нечіткої логіки. Враховано два сценарії товарних систем “попит-пропозиція” з попередньо розробленим прогнозом до 2050 року: ймовірність базового незалежного параметра та збалансована нечітка сума. Обидва сценарії дали зіставні результати розрахунку, але другий підкреслив важливість ланцюга постачання. Найнижчі значення індексу доступності (до 0,15) розраховано для кобальту, графіту й літію, які є ключовими для виробництва акумуляторів. Низькі показники (до 0,20) також отримано для заліза, нікелю та хрому. Модель нечіткої логіки допомогла розкрити два сценарії до 2050 року й виявити високий рівень невизначеності для прогнозу на 2050 рік.

Описано поліфункціональне значення захисних лісових насаджень на шляхах залізничного транспорту та вказано на необхідність вивчення їх лісомеліоративних функцій. Проведено дослідження щодо шкідливого впливу залізничного транспорту на довкілля та істотного забруднення ґрунту рухомими формами важких металів у захисних лісових насадженнях різної конструкції уздовж транспортних магістралей. Надано геохімічну оцінку ґрунтів за вмістом важких металів через гранично допустиму концентрацію (ГДК) та класифікацію хімічних елементів за класами небезпечності. Досліджено залежність між вмістом важких металів у ґрунті та відстанню від колійного полотна. Виявлено рівень забруднення під впливом техногенного середовища залізниць та поширення з відстанню від залізничного полотна рухомих форм свинцю, кадмію, цинку, міді, нікелю, кобальту, хрому, заліза та марганцю у ґрунтах захисних лісових насаджень. The polyfunctional value of protective forest plantations on railway has been described. The necessity of studying their forest reclamation functions is indicated. Constant pollution of the environment requires the immediate solution of urgent environmental and economic problems to ensure a clean future. The influence of railway transport on the environment has been studied. Studies have been carried out on significant soil contamination by mobile forms of heavy metals in protective forest plantations along transport routes. The geochemical assessment of soils by the content of heavy metals is given in accordance with the maximum permissible concentration (MPC). Heavy metals were considered in accordance with the classification of chemical elements by hazard class. The dependence between the content of heavy metals in the soil and the distance from the track has been investigated. The level of pollution and the spread of mobile forms of lead, cadmium, zinc, copper, nickel, cobalt, chromium, iron and manganese in the soils of protective forest plantations under the influence of the technogenic environment of railways was revealed. Compounds of heavy metals extend approximately at the same distance from the track and do not exceed the MPC, with the exception of manganese. At the control section, experiments showed that all chemical elements, except manganese, were at a minimum. After analyzing the test plot data, we found that the proportion of Mn in them is the greatest, (55% in average), and zinc, lead and iron fluctuate – about 9%, which is 6 times less than the manganese content. The rest of heavy metals (Cd, Cu, Co, Ni, Cr) occupy insignificant percentages in the soil, which range up to 5%.

Актуальною на сьогодні є проблема поширення полідефіцитної анемії, яка зумовлена тим, що нестача вмісту заліза в організмі, як правило, асоціюється з дефіцитом міді, цинку, кобальту, марганцю, білка, вітамінів В і С, роль яких безпосередньо пов’язана з обміном заліза. Саме тому додатково до схеми загального лікування було запропоновано призначати комплексний залізовмісний полімінерально-вітамінний препарат по 1 капсулі двічі на день протягом місяця двічі на рік в якості реабілітаційних заходів.Мета – провести порівняльний аналіз параметрів обміну заліза у пацієнтів з ХП у поєднанні із ЗДА у ході загальноприйнятого лікування і програми терапії з використанням комплексного залізовмісного полімінерально-вітамінного препарату Ферсінол-Z.Матеріал і методи. Було проаналізовано схеми лікування 29 обстежених хворих на ХП із супутньою анемією, які отримували лікування на базі гастроентерологічного відділення КНП “ТКМЛ № 2".Результати. Встановили позитивну динаміку досліджуваних показників обміну заліза після лікування, порів­няно з такими до лікування: рівень RBC збільшився на 14,28 %, HGB – на 12,36 %, КП – на 3,49 %, HCT – на 26,69 %, MCV – на 9,45 %, ЗС – на 40,63 %, НТЗ – на 55,10 %, ЗЗЗС і ЛЗЗС зменшилися на 9,33 % і 19,11 % відповідно (p<0,05). Рівні MCV і HCT нормалізувалися, що свідчило про повну елімінацію мікроцитозу еритроцитів. Рівень ЛЗЗС також нормалізувався, що свідчило про поповнення депо заліза. Прийом препарату зумовив зменшення кількості реци­дивів (загострень) ХП залежно від тяжкості клінічного перебігу хвороби: у пацієнтів із легким перебігом – з (1,48±0,15) до (0,68±0,1), із середнім ступенем тяжкості – з (2,32±0,17) до (1,87±0,19) і з тяжким – з (4,11±0,31) до (3,18±0,37).Висновки. Включення комплексного залізовмісного полімінерально-вітамінного препарату Ферсінол-Z до програми комплексної реабілітації хворих на хронічний панкреатит із супутньою ЗДА привело до покращення лабораторних параметрів обміну заліза, а також до зменшення кількості рецидивів ХП, що довело дієвість запро­по­нованого курсу реабілітації за впливом на клінічний перебіг ХП із супутньою анемією.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.17.03 ‒ технічна електрохімія. ‒ Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", Харків, 2018. Дисертацію присвячено розробці наукових основ електрохімічних технологій покриттів тернарними сплавами заліза та кобальту з молібденом і вольфрамом підвищеної функціональності. Експериментально доведено гіпотезу що-до конкурентного відновлення металів тріади заліза з тугоплавкими компонентами, обумовленого взаємним впливом термодинамічних, кристалохімічних характеристик сплавотвірних металів і кінетичних параметрів катодного процесу. Встановлено кінетичні закономірності співвідновлення в системах Fe³⁺ ‒ MoO₄²⁻ ‒ WO₄²⁻ ‒ Cit³⁻, Fe³⁺ ‒ Со²+ ‒ WO₄²⁻ (MoO₄²⁻) ‒ Cit³⁻ і обґрунтовано механізм осадження тернарних сплавів Fe-Mo-W, Fe-Co-W(Mo). Визначено вплив складу електролітів і режимів електролізу на елементний, фазовий склад і морфологію поверхні одержаних покриттів. Доведено можливість керування складом та морфологією багатокомпонентних покриттів на основі заліза і кобальту варіюванням складу електроліту (співвідношення концентрацій компонентів, співвідношення ліганду і комплексотвірників) і застосуванням гальваностатичного та імпульсного режимів електролізу з варіюванням густини струму 2,5 ‒ 6,5 А/дм², тривалості імпульсу / паузи 5 ‒ 10 / 5 ‒ 20 мс. Розроблено електроліти та режими осадження, що забезпечують осадження покриттів Fe-Co-W з вмістом Со 32 ‒ 47 ат. %, W 5 ‒ 13 ат. %, покриттів Fe-Mo-W з вмістом вольфраму 5 ‒ 11 ат. %, молібдену 26 ‒ 32 ат. % і покриттів Fe-Сo-Мо з діапазоном вмісту Сo 26 ‒ 48 ат. % і Мо 15 ‒ 31 ат. % та виходом за струмом до 58 – 82 %. Розроблено варіативні схеми електрохімічних процесів осадження покриттів сплавами Fe-Mo-W, Fe-Co-W(Mo) залежно від їх практичного застосування. За результатами експериментальних досліджень і тестувань функціональних властивостей покриттів в модельних середовищах і технологічних умовах визначено перспективні напрямки застосування одержаних матеріалів.
Dissertation for the Degree of the Doctor of Engineering Sciences in the Specialty of 05.17.03 – Technical Electrochemistry. – National Technical University "Kharkіv Polytechnic Institute", Kharkіv, 2018. This doctoral thesis is devoted to the development of scientific basics for electrochemical technologies used for the application of coatings consisting of ternary iron and cobalt alloys combined with molybdenum and tungsten of improved functionality. The hypothesis as for the competitive reduction of iron ternary metals with refractory components preconditioned by the mutual interaction of thermal-&-dynamic and crystal-&-chemical characteristics of the alloy-forming metals and the kinetic parameters of cathode process and it was proved experimentally. The kinetic regularities of the co-reduction in Fe³⁺ ‒ MoO₄²⁻ ‒ WO₄²⁻ ‒ Cit³⁻, Fe³⁺ ‒ Со²+ ‒ WO₄²⁻ (MoO₄²⁻) ‒ Cit³⁻ systems have been defined and the mechanism of deposition of ternary Fe-Mo-W, Fe-Co-W (Mo) alloys has been substantiated. The influence of composition of electrolytes and modes of electrolysis on elemental, phase composition and surface morphology of the obtained coatings has been deter-mined. The possibility of controlling the composition and morphology of multicomponent coatings on the basis of iron and cobalt by varying the composition of the electrolyte (the ratio of component concentrations, the ratio of ligand and complexing agent), and by used of galvanostatic and pulsed electrolysis regimes with a ranging of current density 2.5 ‒ 6.5 A/dm², and durations pulse/pause 5 ‒ 10 / 5 ‒ 20 ms, has been proved. The electrolytes and the deposition modes were developed that provide the deposition of Fe-Co-W coatings with the Co content of 32 to 47 аt. %, and W of 5 to 13 аt. %, and Fe-Mo-W coatings with the tungsten content of 5 to 11 at. %, and the molybdenum contents of 26 to 32 at. %, and the Fe-Сo-Мо coatings with the Co content ranging from 26 to 48 at. %, and Mo content ranging from 15 to 31 at. %, and the current efficiency ranging from 58 to 82 %. The variation schemes of electrochemical processes were suggested and these allow for the deposition of Fe-Mo-W and Fe-Co-W(Мо) coatings depending on their practical application. The perspective directions of the application of the obtained materials according to the results of experimental researches and tests of functional properties in model environments and technological conditions are determined.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.17.03 ‒ технічна електрохімія. ‒ Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", Харків, 2018. Дисертацію присвячено розробці наукових основ електрохімічних технологій покриттів тернарними сплавами заліза та кобальту з молібденом і вольфрамом підвищеної функціональності. Експериментально доведено гіпотезу що-до конкурентного відновлення металів тріади заліза з тугоплавкими компонентами, обумовленого взаємним впливом термодинамічних, кристалохімічних характеристик сплавотвірних металів і кінетичних параметрів катодного процесу. Встановлено кінетичні закономірності співвідновлення в системах Fe³⁺ ‒ MoO₄²⁻ ‒ WO₄²⁻ ‒ Cit³⁻, Fe³⁺ ‒ Со²+ ‒ WO₄²⁻ (MoO₄²⁻) ‒ Cit³⁻ і обґрунтовано механізм осадження тернарних сплавів Fe-Mo-W, Fe-Co-W(Mo). Визначено вплив складу електролітів і режимів електролізу на елементний, фазовий склад і морфологію поверхні одержаних покриттів. Доведено можливість керування складом та морфологією багатокомпонентних покриттів на основі заліза і кобальту варіюванням складу електроліту (співвідношення концентрацій компонентів, співвідношення ліганду і комплексотвірників) і застосуванням гальваностатичного та імпульсного режимів електролізу з варіюванням густини струму 2,5 ‒ 6,5 А/дм², тривалості імпульсу / паузи 5 ‒ 10 / 5 ‒ 20 мс. Розроблено електроліти та режими осадження, що забезпечують осадження покриттів Fe-Co-W з вмістом Со 32 ‒ 47 ат. %, W 5 ‒ 13 ат. %, покриттів Fe-Mo-W з вмістом вольфраму 5 ‒ 11 ат. %, молібдену 26 ‒ 32 ат. % і покриттів Fe-Сo-Мо з діапазоном вмісту Сo 26 ‒ 48 ат. % і Мо 15 ‒ 31 ат. % та виходом за струмом до 58 – 82 %. Розроблено варіативні схеми електрохімічних процесів осадження покриттів сплавами Fe-Mo-W, Fe-Co-W(Mo) залежно від їх практичного застосування. За результатами експериментальних досліджень і тестувань функціональних властивостей покриттів в модельних середовищах і технологічних умовах визначено перспективні напрямки застосування одержаних матеріалів.
Dissertation for the Degree of the Doctor of Engineering Sciences in the Specialty of 05.17.03 – Technical Electrochemistry. – National Technical University "Kharkіv Polytechnic Institute", Kharkіv, 2018. This doctoral thesis is devoted to the development of scientific basics for electrochemical technologies used for the application of coatings consisting of ternary iron and cobalt alloys combined with molybdenum and tungsten of improved functionality. The hypothesis as for the competitive reduction of iron ternary metals with refractory components preconditioned by the mutual interaction of thermal-&-dynamic and crystal-&-chemical characteristics of the alloy-forming metals and the kinetic parameters of cathode process and it was proved experimentally. The kinetic regularities of the co-reduction in Fe³⁺ ‒ MoO₄²⁻ ‒ WO₄²⁻ ‒ Cit³⁻, Fe³⁺ ‒ Со²+ ‒ WO₄²⁻ (MoO₄²⁻) ‒ Cit³⁻ systems have been defined and the mechanism of deposition of ternary Fe-Mo-W, Fe-Co-W (Mo) alloys has been substantiated. The influence of composition of electrolytes and modes of electrolysis on elemental, phase composition and surface morphology of the obtained coatings has been deter-mined. The possibility of controlling the composition and morphology of multicomponent coatings on the basis of iron and cobalt by varying the composition of the electrolyte (the ratio of component concentrations, the ratio of ligand and complexing agent), and by used of galvanostatic and pulsed electrolysis regimes with a ranging of current density 2.5 ‒ 6.5 A/dm², and durations pulse/pause 5 ‒ 10 / 5 ‒ 20 ms, has been proved. The electrolytes and the deposition modes were developed that provide the deposition of Fe-Co-W coatings with the Co content of 32 to 47 аt. %, and W of 5 to 13 аt. %, and Fe-Mo-W coatings with the tungsten content of 5 to 11 at. %, and the molybdenum contents of 26 to 32 at. %, and the Fe-Сo-Мо coatings with the Co content ranging from 26 to 48 at. %, and Mo content ranging from 15 to 31 at. %, and the current efficiency ranging from 58 to 82 %. The variation schemes of electrochemical processes were suggested and these allow for the deposition of Fe-Mo-W and Fe-Co-W(Мо) coatings depending on their practical application. The perspective directions of the application of the obtained materials according to the results of experimental researches and tests of functional properties in model environments and technological conditions are determined.

Досліджено вплив режимів електролізу на склад та вихід за струмом багатокомпонентних електролітичних покриттів Fe та Co з Mo і W, одержаних із цитратних електролітів Fe (ІІІ). Встановлено, що покриття бінарними та тернарними сплавами є рентгеноаморфними та характеризуються підвищеними показниками мікротвердості, зносостійкості та корозійної тривкості.
The effect of electrolysis modes on the composition and current efficiency for multicomponent electrolytic coatings Fe and Co with Mo and W, deposited from the citrate bath based on Fe (III). It was established that galvanic binary and ternary alloys are Xray amorphous coatings and characterized by improved microhardness, wear and corrosion resistance.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.17.03 – технічна електрохімія. – Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", Харків, 2018 р. Дисертацію присвячено удосконаленню технологічного процесу нанесення функціональних мідних покриттів на вироби зі сплавів заліза й алюмінію, які використовуються для підвищення електро- та теплопровідності, забезпечення надійності контактних з'єднань, надання поверхні каталітичних властивостей. Досліджено кінетику і механізм відновлення гідроксотартратного комплексу міді. Встановлено, що катодний процес протікає в області змішаної кінетики і ускладнений хімічною стадією дисоціації комплексного іона. Розроблено склад електроліту міднення, що забезпечує осадження покриттів з міцною адгезією до більш електронегативної основи. Отриманий розчин екологічно безпечний та стійкий при тривалій експлуатації. Вивчено вплив параметрів електролізу (температури, густини струму, концентрації компонентів розчину) на морфологію і якість одержуваних покриттів. Встановлено, що для поліпшення зчеплення мідного осаду з виробами зі сплавів алюмінію, необхідно створити на їх поверхні оксидну плівку з розвиненою пористою поверхнею, що задається умовами формування. Виявлено корозійні і електричні характеристики сформованих оксидів. Визначено, що додавання активуючої домішки фторид-іону до електроліту міднення сприяє більш рівномірному розподілу металу по поверхні сплавів.
Thesis for the degree of candidate of technical sciences in specialty 05.17.03 – technical electrochemistry. – National Technical University "Kharkov Polytechnic Institute", Kharkiv, 2018. The thesis is devoted to the improvement of the technological process of applying copper coatings to products made of alloys of iron and aluminum, which are intended for electrical purposes. The kinetics and mechanism of the reduction of the copper hydroxotartrate complex are studied. It is found that the cathodic process includes delayed stage of electron transfer and chemical dissociation stage of the complex ion. The composition of the electrolyte for copper deposition has been developed, which ensures the deposition of coatings with good adhesion to the electronegative base. The resulting solution is environmentally safe and stable for long-term use. The effect of electrolysis parameters on the morphology and quality of the coatings was studied. In order to improve the adhesion of the copper deposit to parts made of aluminum alloys, it is necessary to create an oxide film having a developed porous surface, which is specified by the conditions of its formation. The corrosion and electrical characteristics of the oxides formed are revealed. It is determined that the addition of the fluoride ion (as activating impurity to the electrolyte for copper plating) promotes a more even distribution of the metal over the surface of the alloys.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.17.03 – технічна електрохімія. – Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", Харків, 2018 р. Дисертацію присвячено удосконаленню технологічного процесу нанесення функціональних мідних покриттів на вироби зі сплавів заліза й алюмінію, які використовуються для підвищення електро- та теплопровідності, забезпечення надійності контактних з'єднань, надання поверхні каталітичних властивостей. Досліджено кінетику і механізм відновлення гідроксотартратного комплексу міді. Встановлено, що катодний процес протікає в області змішаної кінетики і ускладнений хімічною стадією дисоціації комплексного іона. Розроблено склад електроліту міднення, що забезпечує осадження покриттів з міцною адгезією до більш електронегативної основи. Отриманий розчин екологічно безпечний та стійкий при тривалій експлуатації. Вивчено вплив параметрів електролізу (температури, густини струму, концентрації компонентів розчину) на морфологію і якість одержуваних покриттів. Встановлено, що для поліпшення зчеплення мідного осаду з виробами зі сплавів алюмінію, необхідно створити на їх поверхні оксидну плівку з розвиненою пористою поверхнею, що задається умовами формування. Виявлено корозійні і електричні характеристики сформованих оксидів. Визначено, що додавання активуючої домішки фторид-іону до електроліту міднення сприяє більш рівномірному розподілу металу по поверхні сплавів.
Thesis for the degree of candidate of technical sciences in specialty 05.17.03 – technical electrochemistry. – National Technical University "Kharkov Polytechnic Institute", Kharkiv, 2018. The thesis is devoted to the improvement of the technological process of applying copper coatings to products made of alloys of iron and aluminum, which are intended for electrical purposes. The kinetics and mechanism of the reduction of the copper hydroxotartrate complex are studied. It is found that the cathodic process includes delayed stage of electron transfer and chemical dissociation stage of the complex ion. The composition of the electrolyte for copper deposition has been developed, which ensures the deposition of coatings with good adhesion to the electronegative base. The resulting solution is environmentally safe and stable for long-term use. The effect of electrolysis parameters on the morphology and quality of the coatings was studied. In order to improve the adhesion of the copper deposit to parts made of aluminum alloys, it is necessary to create an oxide film having a developed porous surface, which is specified by the conditions of its formation. The corrosion and electrical characteristics of the oxides formed are revealed. It is determined that the addition of the fluoride ion (as activating impurity to the electrolyte for copper plating) promotes a more even distribution of the metal over the surface of the alloys.