Коррозионные свойства электроосажденных тонких покрытий поликристаллического серебра

Abstract

Для поликристаллических серебряных покрытий, электроосажденных из электролитов на основе различных координационных соединений Ag(I): [Ag(CN)₂]⁻; [Ag(CN)3]⁻²; [Ag(SCN)4]³⁻; [Ag(CN)₂(SCN)₂]³⁻; [Ag(SO3)₂]³⁻ при плотностях тока от 2,5 до 75 mA⋅cm⁻², выявлена взаимосвязь между коррозионными параметрами таких осадков, определенными методами импедансной электрохимической спектроскопии и вольтамперометрии, и их кристаллической шероховатостью (равномерностью на наноуровне). Установлено, что с уменьшением шероховатости осадка электролитического серебра (Ra ∼ 40...80 nm) возрастает сопротивление коррозии. Причем с увеличением шероховатости поверхности на 20 nm в 2 раза уменьшается коррозионное сопротивление, а также заметно снижается устойчивость к агрессивной среде, хотя осадок равномерно распределяется по толщине на микропрофиле. При одинаковой истинной шероховатости поверхности коррозия серебряных покрытий тем интенсивнее, чем больше средняя шероховатость Ra, независимо от текстуры осадка и условий осаждения.

Для полікристалічних срібних покривів, електроосаджених з електролітів на основі різних координаційних сполук Ag(I): [Ag(CN)₂]⁻; [Ag(CN)3]⁻²; [Ag(SCN)4]³⁻; [Ag(CN)₂(SCN)₂]³⁻; [Ag(SO3)₂]³⁻ за густин струму від 2,5 до 75 mA⋅cm⁻² виявлено взаємозв’язок між корозійними параметрами таких осадів, визначеними методами імпедансної електрохімічної спектроскопії і вольтамперометрії, і їх кристалічною шорсткістю (рівномірністю на нанорівні). Встановлено, що зі зменшенням шорсткості осаду електролітичного срібла (Ra ∼ 40...80 nm) зростає опір корозії. Причому зі збільшенням шорсткості поверхні на 20 nm корозійний опір зменшується вдвічі, а також помітно знижується стійкість до агресивного середовища, хоча осад рівномірно розподіляється по товщині на мікропрофілі. За однакової істинної поверхні срібних покривів корозія їх тим інтенсивніша, що більша середня шорсткість Ra, незалежно від текстури осаду і умов осадження.

The relationship between the corrosion parameters of polycrystalline silver coatings, electrodeposited from solutions based on the variety of Ag(I) coordination compounds:Ag(I): [Ag(CN)₂]⁻; [Ag(CN)3]⁻²; [Ag(SCN)4]³⁻; [Ag(CN)₂(SCN)₂]³⁻; [Ag(SO3)₂]³⁻ under current densities from 2.5 to 75 mA⋅cm⁻²and crystal surface roughness (uniformity at the nanoscale) is revealed. Corrosion parameters of deposits are examined by electrochemical impedance spectroscopy and voltammetry methods. It is established that the decrease deposit roughness of the electrolytic silver (Ra ∼ 40...80 nm) increases the corrosion resistance. Moreover, the increase of surface roughness for 20 nm leads to the decrease of corrosion resistance by half, and significantly reduces the resistance to aggressive media, even though the deposit is equally distributed over the thickness at the microprofile. For the same real silver coatings surfaces the corrosion is the greater the higher the average roughness Ra independently of the deposit texture and the deposition conditions.