Improving Hardness and Tribological Characteristics of Nanocrystalline Cr-C Films Obtained from Cr(III) Plating Bath Using Pulsed Electrodeposition

Abstract

EN: Effect of pulsed electrodepostion on the nanocrystal size, composition, hardness, coefficient of friction and wear resistance was investigated for the Cr–C electrodeposits obtained from a trivalent chromium bath. The electrodeposits were shown to contain about 9% of carbon. Pulsed electrodeposition does not virtually affect the carbon content. At the same time, an increase in the off time duration leads to a decrease in the nanocrystals size. The hardness and wear parameters of the electrodeposits may be sufficiently improved when using pulsed current. For instance, at ton=toff=1 s, the hardness reaches the values of ~1200÷1300 HV (meanwhile, it is close to 850÷950 HV at a steady-state electrolysis).

RU: Было исследовано влияние импульсного электроосаждения на размер нанокристаллов Cr-C, состав, твердость, коэффициент трения и износостойкости, полученных из трехвалентного хрома гальванической ванны. Импульсное электроосаждение практически не влияет на содержание углерода. В то же время, увеличение продолжительности времени приводит к уменьшению размера нанокристаллов. Твердости и износостойкости параметров электроосаждения могут быть существенно улучшены при использовании импульсного тока. Например, на ton=toff=1 с, твердость достигает значения ~ 1200 ÷1300 HВ (между тем, она близка к 850÷950 HВ на стационарном электролизе).

UK: Було досліджено вплив імпульсного електроосадження на розмір нанокристалів Cr-C, склад, твердість, коефіцієнт тертя і зносостійкості, отриманих з тривалентного хрому гальванічної ванни. Імпульсне електроосадження практично не впливає на вміст вуглецю. У той же час, збільшення тривалості часу призводить до зменшення розміру нанокристалів. Твердості і зносостійкості параметрів електроосадження можуть бути істотно поліпшені при використанні імпульсного струму. Наприклад, на ton = toff = 1 с, твердість досягає значення ~ 1200÷1300 HВ (між тим, вона близька до 850÷950 HВ на стаціонарному електролізі.