Аналіз поверхні електролітичних Fe-Co-Mo покриттів методом атомно-силової мікроскопії
The study aims at the investigation of the morphology and topography of the ternary Fe-Co-Mo electrolytic coatings. Compositions and morphology of the alloys areexamined by scanning electron microscopy and X-ray analysis. Both topography and surface roughness are studied by an atomic force microscop...
Gespeichert in:
| Datum: | 2017 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Englisch |
| Veröffentlicht: |
Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine
2017
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/417 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Chemistry, Physics and Technology of Surface |
Institution
Chemistry, Physics and Technology of Surface| _version_ | 1856543888016146432 |
|---|---|
| author | Yermolenko, I. Yu. Ved', M. V. Sakhnenko, N. D. Zubanova, S. I. Tychyna, O. N. |
| author_facet | Yermolenko, I. Yu. Ved', M. V. Sakhnenko, N. D. Zubanova, S. I. Tychyna, O. N. |
| author_sort | Yermolenko, I. Yu. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2022-06-29T10:15:09Z |
| description | The study aims at the investigation of the morphology and topography of the ternary Fe-Co-Mo electrolytic coatings. Compositions and morphology of the alloys areexamined by scanning electron microscopy and X-ray analysis. Both topography and surface roughness are studied by an atomic force microscopy AFM using a NT–206 microscope. The Fe-Co-Mo coatings with an iron content of 47 at.%, cobalt 28 at.% and molybdenum 25 at.% are deposited on mild steel substrate by pulse electrolysis mode from citrate bath with the ratio of concentrations с(Fe3+):с(Co2+):с(MoO42–) = 2.5:3:1. Atomic force microscope analysis topography of the coatings Fe-Co-Mo at the scanning area 39.9?39.9 ?m show that their surface is more developed compared with the substrate material. Moreover the AFM analysis of the coatings morphology and surface topography indicates the parts with a globular structure with an average conglomerates size of 0.2–0.5 ?m and singly located sharp grains. Within the same scan area, sites with a developed surface are detected the topography of which is identical to the crystal structure of cobalt with the crystallite size in the range of 0.2–1.75 ?m. The parameters Ra and Rq for parts with different morphology as well as average characteristics of coatings demonstrated the low roughness of the surface. Electrolytic deposits Fe-Co-Mo can be attributed to 8–9-th class of roughness. The study tested the magnetic behavior of Fe-Co-Mo coatings. The coercive force of 7–10 Oe confirms the soft magnetic properties of materials which in combination with high microhardness open prospects for usage of Fe-Co-Mo systems in the production of magnetic head elements for recording and reproducing information. |
| first_indexed | 2025-07-22T19:32:55Z |
| format | Article |
| id | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-417 |
| institution | Chemistry, Physics and Technology of Surface |
| language | English |
| last_indexed | 2025-12-17T12:07:44Z |
| publishDate | 2017 |
| publisher | Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| spelling | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-4172022-06-29T10:15:09Z AFM surface analysis of Fe-Co-Mo electrolytic coatings Анализ поверхности электролитических Fe-Co-Mo покрытий методом атомно-силовой микроскопии Аналіз поверхні електролітичних Fe-Co-Mo покриттів методом атомно-силової мікроскопії Yermolenko, I. Yu. Ved', M. V. Sakhnenko, N. D. Zubanova, S. I. Tychyna, O. N. AFM pulse electrolysis magnetic properties morphology ternary alloys topography АСМ імпульсний електроліз магнітні властивості морфологія тернарні сплави топографія АСМ импульсный электролиз магнитные свойства морфология тернарные сплавы топография The study aims at the investigation of the morphology and topography of the ternary Fe-Co-Mo electrolytic coatings. Compositions and morphology of the alloys areexamined by scanning electron microscopy and X-ray analysis. Both topography and surface roughness are studied by an atomic force microscopy AFM using a NT–206 microscope. The Fe-Co-Mo coatings with an iron content of 47 at.%, cobalt 28 at.% and molybdenum 25 at.% are deposited on mild steel substrate by pulse electrolysis mode from citrate bath with the ratio of concentrations с(Fe3+):с(Co2+):с(MoO42–) = 2.5:3:1. Atomic force microscope analysis topography of the coatings Fe-Co-Mo at the scanning area 39.9?39.9 ?m show that their surface is more developed compared with the substrate material. Moreover the AFM analysis of the coatings morphology and surface topography indicates the parts with a globular structure with an average conglomerates size of 0.2–0.5 ?m and singly located sharp grains. Within the same scan area, sites with a developed surface are detected the topography of which is identical to the crystal structure of cobalt with the crystallite size in the range of 0.2–1.75 ?m. The parameters Ra and Rq for parts with different morphology as well as average characteristics of coatings demonstrated the low roughness of the surface. Electrolytic deposits Fe-Co-Mo can be attributed to 8–9-th class of roughness. The study tested the magnetic behavior of Fe-Co-Mo coatings. The coercive force of 7–10 Oe confirms the soft magnetic properties of materials which in combination with high microhardness open prospects for usage of Fe-Co-Mo systems in the production of magnetic head elements for recording and reproducing information. Униполярным импульсным электролизом получены Fe-Co-Moпокрытия с содержанием железа 47ат.%, кобальта 28ат.% и молибдена 25ат.%. Методом АСМ изучены морфология и топография поверхности. На поверхности покрытия обнаружена область с глобулярной структурой и отдельно распложенными конусообразными выступами с размером зерен 0.2–0.5µm. Кроме того, в пределах одной области сканирования обнаружены участки с более развитой поверхностью, топография которых идентична кристаллической структуре кобальта, с размером кристаллитов в пределах 0.5–1.75µm. Определены параметры Rа и Rq для областей с различной морфологией и исследуемого покрытия в целом. Были изучены магнитные свойства Fe-Co-Moпокрытия. Коэрцитивная сила составила 7–10Э, что позволяет отнести полученные покрытияFe-Co-Mo к магнитомягким материалам. Уніполярним імпульсним електролізом отримані Fe-Co-Mo покриття з вмістом заліза 47 ат.%, кобальту 28 ат.% і молібдену 25 ат.%. Методом АСМ досліджені морфологія і топографія поверхні. На поверхні покриття виявлено ділянку з глобулярною структурою і окремо розташованими конусоподібними виступами з розміром зерен 0.2–0.5?m. Крім того, в межах однієї області сканування виявлені ділянки з більш розвиненою поверхнею, топографія яких ідентична кристалічній структурі кобальту, з розміром кристалітів в межах 0.5–1.75?m. Визначено параметри Rа і Rq для областей з різною морфологією та досліджуваного покриття в цілому. Були вивчені магнітні властивості Fe-Co-Mo покриття. Коерцитивна сила складає 7–10 E, що дозволяє віднести отримані покриття Fe-Co-Mo до магнітом’яких матеріалів. Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine 2017-02-01 Article Article application/pdf https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/417 10.15407/hftp08.01.091 Chemistry, Physics and Technology of Surface; Vol. 8 No. 1 (2017): Chemistry, Physics and Technology of Surface / Himia, Fizika ta Tehnologia Poverhni; 91-97 Химия, физика и технология поверхности; Том 8 № 1 (2017): Химия, физика и технология поверхности; 91-97 Хімія, фізика та технологія поверхні; Том 8 № 1 (2017): Хімія, фізика та технологія поверхні; 91-97 2518-1238 2079-1704 10.15407/hftp08.01 en https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/417/414 Copyright (c) 2017 I. Yu. Yermolenko, M. V. Ved', N. D. Sakhnenko, S. I. Zubanova, O. N. Tychyna |
| spellingShingle | АСМ імпульсний електроліз магнітні властивості морфологія тернарні сплави топографія Yermolenko, I. Yu. Ved', M. V. Sakhnenko, N. D. Zubanova, S. I. Tychyna, O. N. Аналіз поверхні електролітичних Fe-Co-Mo покриттів методом атомно-силової мікроскопії |
| title | Аналіз поверхні електролітичних Fe-Co-Mo покриттів методом атомно-силової мікроскопії |
| title_alt | AFM surface analysis of Fe-Co-Mo electrolytic coatings Анализ поверхности электролитических Fe-Co-Mo покрытий методом атомно-силовой микроскопии |
| title_full | Аналіз поверхні електролітичних Fe-Co-Mo покриттів методом атомно-силової мікроскопії |
| title_fullStr | Аналіз поверхні електролітичних Fe-Co-Mo покриттів методом атомно-силової мікроскопії |
| title_full_unstemmed | Аналіз поверхні електролітичних Fe-Co-Mo покриттів методом атомно-силової мікроскопії |
| title_short | Аналіз поверхні електролітичних Fe-Co-Mo покриттів методом атомно-силової мікроскопії |
| title_sort | аналіз поверхні електролітичних fe-co-mo покриттів методом атомно-силової мікроскопії |
| topic | АСМ імпульсний електроліз магнітні властивості морфологія тернарні сплави топографія |
| topic_facet | AFM pulse electrolysis magnetic properties morphology ternary alloys topography АСМ імпульсний електроліз магнітні властивості морфологія тернарні сплави топографія АСМ импульсный электролиз магнитные свойства морфология тернарные сплавы топография |
| url | https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/417 |
| work_keys_str_mv | AT yermolenkoiyu afmsurfaceanalysisoffecomoelectrolyticcoatings AT vedmv afmsurfaceanalysisoffecomoelectrolyticcoatings AT sakhnenkond afmsurfaceanalysisoffecomoelectrolyticcoatings AT zubanovasi afmsurfaceanalysisoffecomoelectrolyticcoatings AT tychynaon afmsurfaceanalysisoffecomoelectrolyticcoatings AT yermolenkoiyu analizpoverhnostiélektrolitičeskihfecomopokrytijmetodomatomnosilovojmikroskopii AT vedmv analizpoverhnostiélektrolitičeskihfecomopokrytijmetodomatomnosilovojmikroskopii AT sakhnenkond analizpoverhnostiélektrolitičeskihfecomopokrytijmetodomatomnosilovojmikroskopii AT zubanovasi analizpoverhnostiélektrolitičeskihfecomopokrytijmetodomatomnosilovojmikroskopii AT tychynaon analizpoverhnostiélektrolitičeskihfecomopokrytijmetodomatomnosilovojmikroskopii AT yermolenkoiyu analízpoverhníelektrolítičnihfecomopokrittívmetodomatomnosilovoímíkroskopíí AT vedmv analízpoverhníelektrolítičnihfecomopokrittívmetodomatomnosilovoímíkroskopíí AT sakhnenkond analízpoverhníelektrolítičnihfecomopokrittívmetodomatomnosilovoímíkroskopíí AT zubanovasi analízpoverhníelektrolítičnihfecomopokrittívmetodomatomnosilovoímíkroskopíí AT tychynaon analízpoverhníelektrolítičnihfecomopokrittívmetodomatomnosilovoímíkroskopíí |