tumnigИзвестия высших учебных заведений. Нефть и газOil and Gas Studies0445-01083033-8174Industrial University of Tyumen10.31660/0445-0108-2021-6-134-143tumnig-995Research ArticleМАТЕРИАЛЫ И КОНСТРУКЦИИ В НЕФТЕГАЗОВОЙ ОТРАСЛИMATERIALS AND STRUCTURES IN THE OIL AND GAS INDUSTRYВлияние молибдена на структуру и свойства электроосажденных сплавов железа и никеляEffect of molybdenum on the structure and properties of electrodeposited alloys of iron and nickelКовенскийИ. М.KovenskiyI. M.

Ковенский Илья Моисеевич, д. т. н., профессор, заведующий кафедрой материаловедения и технологии конструкционных материалов

г. Тюмень

Ilya M. Kovenskiy, Doctor of Engineering, Professor, Head of the Department of Material Science and Technology of Structural Materials

Tyumen

КорешковаЕ. В.KoreshkovaE. V.

Корешкова Елена Владимировна, к. т. н., доцент кафедры материаловедения и технологии конструкционных материалов

г. Тюмень

Elena V. Koreshkova, Candidate of Engineering, Assistant Professor at the Department of Material Science and Technology of Structural Materials

Tyumen

КулеминаА. А.KuleminaA. A.

Кулемина Алена Александровна, старший преподаватель кафедры материаловедения и технологии конструкционных материалов

г. Тюмень

Alena A. Kulemina, Senior Lecturer at the Department of Material Science and Technology of Structural Materials

Tyumen

ЧаугароваЛ. З.ChaugarovaL. Z.

Чаугарова Лариса Зиннуровна, аспирант кафедры материаловедения и технологии конструкционных материалов

г. Тюмень

Larisa Z. Chaugarova, Postgraduate at the Department of Material Science and Technology of Structural Materials

Tyumen

chaugarovalz@tyuiu.ruТюменский индустриальный университетРоссияIndustrial University of TyumenRussian Federation20212512202106134143Copyright © Ковенский И.М., Корешкова Е.В., Кулемина А.А., Чаугарова Л.З., 20212021Ковенский И.М., Корешкова Е.В., Кулемина А.А., Чаугарова Л.З.Kovenskiy I.M., Koreshkova E.V., Kulemina A.A., Chaugarova L.Z.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://tumnig.tyuiu.ru/jour/article/view/995

В работе рассмотрены электроосажденные покрытия сплавами на основе железа и никеля, легированные молибденом. Исследования, проведенные методами оптической и электронной микроскопии, рентгено-структурный анализ, а также определение твердости и скорости коррозии исследуемых покрытий позволили определить закономерности влияния структуры на свойства электроосажденных сплавов непосредственно после получения, а также после термической обработки. Коррозионные испытания, проводимые как в средах попутно добываемых вод нефтяных месторождений Западной и Восточной Сибири, так и в стандартных средах, позволили определить условия получения и термической обработки, при которых эффективность защиты покрытиями максимальна. Благодаря сравнению со стандартными средами установлено влияние не только pH среды, но и степени ее минерализации. Данная работа может представлять интерес для исследователей, занимающихся изучением структуры и свойств электроосажденных покрытий, а также специалистов в области противокоррозионной защиты и технологов гальванических производств.

The article considered electrodeposited coatings made of iron- and nickel-based alloys doped with molybdenum. The studies carried out by optical and electron microscopy, X-ray structural analysis, as well as the determination of hardness and corrosion rate of the coatings under study allowed us to determine the laws of the influence of the structure on the properties of electrodeposited alloys immediately after obtaining, as well as after thermal treatment. Corrosion tests carried out both in the media of produced water of oil fields of Western and Eastern Siberia and in standard media allowed to determine the conditions for obtaining and thermal treatment of coatings, in which the effectiveness of protection with coatings is at maximum. Due to comparison with standard media, the influence of not only the pH of the medium but also the degree of its mineralization has been established. This article may be of interest to researchers studying the structure and properties of electrodeposited coatings, as well as to specialists in the field of corrosion protection and technologists of galvanic production.

электролитические покрытиятермическая обработкасвойства покрытийэксплуатационные свойствакоррозионная стойкостьelectrolytic coatingsheat treatmentcoating propertiesoperational propertiesresistance to corrosionReferencesElectrochemical deposition and characterization of Ni-Mo alloy powders / M. G. Pavlović, B. M. Jović, V. D. Jović [et аl.]. – DOI 10.2298/PAC0702011P. – Direct text // Processing and Application of Ceramics. – 2007. – Vol. 1, Issue 1–2. – P. 11–17.Pavlović, M. G., Jović, B. M., Jović, V. D., Lačnjevac, U., & Maksimović, V. M. (2007). Electrochemical deposition and characterization of Ni-Mo alloy powders. Processing and Application of Ceramics, 1(1-2), pp. 11-17. (In English). Available at: https://doi.org/10.1155/2012/845673Electrodeposition and Characterization of Nanocrystalline Ni-Mo Catalysts for Hydrogen Production/ J. Halim, R. Abdel-Karim, S. El-Raghy [et аl.]. – Text : electronic // Journal of Nanomaterials. – 2012. – Vol. 18. – URL: https://doi.org/10.1155/2012/845673.Halim, J., Abdel-Karim, R., El-Raghy, S., Nabil, M., & Waheed, A. (2012). Electrodeposition and Characterization of Nanocrystalline Ni-Mo Catalysts for Hydrogen Production. Hindawi Publishing Corporation. Journal of Nanomaterials, 18. (In English). DOI: 10.1155/2012/845673Influence of molybdenum on the mechanical properties, electrochemical corrosion and wear behavior of electrodeposited Ni-Mo alloy / N. P. Wasekar, S. Verulkar, M. V. N. Vamsi, G. Sundararajan. – DOI 10.1016/j.surfcoat.2019.04.059. – Direct text // Surface & Coatings Technology. – 2019. – Vol. 370. – P. 298–310.Wasekar, N. P., Verulkar, S., Vamsi, M. V. N., & Sundararajan, G. (2019). Influence of molybdenum on the mechanical properties, electrochemical corrosion and wear behavior of electrodeposited Ni-Mo alloy. Surface & Coatings Technology, 370, pp. 298-310. (In English). DOI: 10.1016/j.surfcoat.2019.04.059Allahyarzadeh, M. H. Electrodeposition of high Mo content amorphous/nanocrystalline Ni–Mo alloys using 1-ethyl-3-methyl-imidazolium chloride ionic liquid as an additive/ M. H. Allahyarzadeh, B. Roozbehani, A. Ashrafi. – DOI 10.1016/j.electacta.2011.09.011. – Direct text // Electrochimica Acta. – 2011. – Vol. 56, Issue 27. – P. 10210–10216.Allahyarzadeh, M. H., Roozbehani, B., & Ashrafi, A. (2011). Electrodeposition of high Mo content amorphous/nanocrystalline Ni - Mo alloys using 1-ethyl-3-methyl-imidazolium chloride ionic liquid as an additive. Electrochimica Acta, 56(27), pp. 10210-10216. (In English). DOI: 10.1016/j.electacta.2011.09.011Плеханов, И. Ф. Расчет и конструирование устройств для нанесения гальванических покрытий / И. В. Плеханов. – Москва : Машиностроение, 1988. – 224 с. – Текст : непосредственный.Plekhanov, I. F. (1988). Raschet i konstruirovanie ustroystv dlya naneseniya gal'vanicheskikh pokrytiy. Moscow, Mashinostroenie Publ., 224 p. (In Russian).Электролитическое легирование железа и никеля молибденом / В. В. Поветкин, И. М. Ковенский, Н. Л. Венедиктов [и др.]. – Текст : непосредственный // Металлы. – 1997. № 4. – С. 41–43.Povetkin, V. V., Kovenskiy, I. M., Venediktov, N. L., Terebova, N. S., Sosnov, V. A., & Niculenko, O. V. (1997). Elektroliticheskoe legirovanie zheleza i nikelya molibdenom. Metally, (4), pp. 41-43. (In Russian).Kulemina, A. A. Influence of annealing on corrosion properties of electroplated coatings / A. A. Kulemina I. M. Kovenskiy, S. S. Michiy. – Text : electronic // IOP Conference Series : Materials Science and Engineering. – 2019. – Vol. 51. – URL: https://doi.org/10.1088/1757-899x/511/1/012015.Kulemina, A. A. Kovenskiy, I. M., & Michiy, S. S. (2019). Influence of annealing on corrosion properties of electroplated coatings. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. (In English). Available at: https://doi.org/10.1088/1757-899x/511/1/012015Kulemina, A. A. Influence of the Conditions for Obtaining Coatings on the Structure and Properties / A. A. Kulemina, I. M. Kovenskiy. – DOI 10.1016/j.matpr.2018.12.150. – Direct text // Materials Today : Proceedings. – 2019. – Vol. 11. – P. 311–316.Kulemina, A. A., & Kovenskiy, I. M. (2019). Influence of the Conditions for Obtaining Coatings on the Structure and Properties. Materials Today: Proceedings, (11), pp. 311-316. (In English).Study of Ni-Mo electrodeposition in direct and pulse-reverse current / Yu. M. Stryuchkova, N. B. Rybin, D. V. Suvorov [et al.]. – Text : electronic // Journal of Physics : Conference Series. 2017. – Vol. 857, Issue 1. – URL: https://doi.org/10.1088/1742-6596/857/1/012046.Stryuchkova, Yu. M., Rybin, N. B., Suvorov, D. V., Gololobov, G. P., Tolstoguzov, A. B., Tarabrin, D. Y.,… Slivkin, E. V. (2017). Study of Ni-Mo electrodeposition in direct and pulsereverse. Journal of Physics: Conference Series, 857(1). (In English). Available at: https://doi.org/10.1088/1742-6596/857/1/012046Формирование структуры никель-молибденовых сплавов при электроосаждении и отжиге / И. М. Ковенский, А. А. Неупокоева, И. А. Венедиктова, А. Г. Обухов / DOI 10.31660/0445-0108-2015-2-97-100. – Текст : непосредственный // Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. – 2015. – № 2. – С. 97–100.Kovenskii, I. M., Neupokoeva, A. A., Venedictova, I. A., & Obukhov, A. G. (2015). Formation of the structure of nickel-molybdenum alloys during electrodeposition and annealing. Oil and gas studies, (2), pp. 97-100. (In Russian). DOI: 10.31660/0445-0108-2015-2-97-100Бокштейн, Б. С. Диффузия в металлах / Б. С. Бокштейн. – Москва : Металлургия. 1978. – 248 с. – Текст : непосредственный.Bokshtein, B. S. (1978). Diffuziya v metallakh. Moscow, Metallurgiya Publ., 248 р. (In Russian).Влияние условий получения покрытий на структуру и свойства электроосажденного никеля и сплавов на его основе / А. А. Кулемина, А. В. Афонаскин, И. М. Ковенский, В. В. Поветкин. – DOI 10.31660/0445-0108-2018-3-123-127. – Текст : непосредственный // Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. – 2018.– № 3.– С. 123–127.Kulemina, A. А., Afonaskin, A. V., Kovenskiy, I. M., & Povetkin, V. V. (2018). Influence of conditions for obtaining coatings on the structure and properties of electrodeposited nickel and alloys based on it. Oil and Gas Studies, (3), pp. 123-127. (In Russian). DOI: 10.31660/0445-0108-2018-3-123-127Кулемина, А. А. Применение электролитических никель-молибденовых покрытий для защиты деталей нефтепромыслового оборудования / А. А. Кулемина, И. М. Ковенский. DOI 10.18503/1995-2732-2021-19-1-35-41. – Текст : непосредственный // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова. – 2021. – Т. 19, № 1. – С. 35–41.Kulemina, A. A., & Kovenskiy, I. M. (2021). Electrolytic nickel-molybdenum coatings applied to protect parts of oilfield equipment. Vestnik of Nosov Magnitogorsk state technical university, 19(1), pp. 35-41. (In Russian). DOI: 10.18503/1995-2732-2021-19-1-35-41Ковенский, И. М. Нанокристаллические и аморфные покрытия деталей и конструкций нефтегазового оборудования : учебное пособие для вузов / И. М. Ковенский, В. В. Поветкин, Е. В. Корешкова ; Министерство образования и науки Российской Федерации, Тюменский государственный нефтегазовый университет. – Тюмень : ТюмГНГУ, 2012. 60 с. – Текст : непосредственный.Kovenskiy, I. M., Povetkin, V. V., & Koreshkova, E. V. (2012) Nanokristallicheskie i amorfnye pokrytiya detaley i konstruktsiy neftegazovogo oborudovaniya. Tyumen, Tyumen State Oil and Gas University Publ., 60 p. (In Russian).Koreshkova, E. V. Effect of elemental composition on structure and corrosion resistance of electrolytic iron-based alloys / E. V. Koreshkova, A. A. Kulemina. – Direct text // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. – 2018. – Vol. 357. – URL: https://doi.org/10.1088/1757-899x/357/1/012020.Koreshkova, E. V., & Kulemina, A. A. (2018). Effect of elemental composition on structure and corrosion resistance of electrolytic iron-based alloys. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 357. (In English). Available at: https://doi.org/10.1088/1757-899x/357/1/012020

The authors declare that there are no conflicts of interest present.