Electrochemical synthesis of nickel-based composite materials modified with nanosized aluminum oxide

Abstract

Electrochemical synthesis of nickel-based composite coatings and foil reinforced with nanosized aluminum oxide is reported. Ni-Al₂O₃ composites with different content of the modifying phase were prepared by chemical dispersion of aluminum oxide using the “from above down” principle. The influence of the aluminum oxide concentration in the electrolyte on the physicomechanical properties of the reinforced foil was determined. Incorporation of reinforcing phase particles into the metal matrix leads to a decrease in the grain size and enhances by a factor of 2–6 the strength characteristics of the coatings and foil. The topography of the surface and the cross section profile of the composites were examined, and the influence of these characteristics on the properties of the materials was determined.

Представлены результаты электрохимического формирования композиционных покрытий и фольг на основе никеля, армированных наноразмерным оксидом алюминия. Для получения композитов Ni-Al₂O₃ с различным содержанием модифицирующей фазы использован метод химического диспергирования оксида алюминия по принципу сверху вниз. Установлено влияние концентрации оксида алюминия в электролите на физико-механические свойства армированных фольг. Включение в основную матрицу металла частиц армирующей фазы приводит к уменьшению размеров зерен и повышает в 2-6 раз прочностные характеристики покрытий и фольг. Изучена топография поверхности и профиль сечения композитов и установлено их влияние на свойства материалов.