Search

Our research into the formation of a functional copper-containing surface layer on parts of automobile engines by using an alignment tribotechnology has established a decrease in the wear of parts during their operation. It was found that the formed coating creates an elastic layer that reduces strains in a material of engine parts. Our experimental study of the coercive force of parts' working surfaces has confirmed a decrease in the accumulation of destructive stresses in the near-surface layers of a components' material. In turn, a comparative analysis of the obtained results by using a coercimetric method confirms that the proposed aligning tribotechnology leads to reduction of the stressed-strained state and makes it possible to improve wear resistance and enhance the technical condition of diesel engine cylinder liners: the magnitude of coercive force reduces by 7.5 %, while operating time increases by 16 %. In this case, at larger operating time: 254.8 thousand km against 220.5 thousand km, according to data on the coercive force (14.2…9.1) A/cm and (13.2…9.0) А/cm, it is almost in the same condition.The functional surface layer forms when introducing a composite oil to the tribotechnology of cold alignment of an automobile powertrain. We have proposed and implemented a circuit to connect electric current to components at an engine's cylinder-piston group as a result of studying the developed tribotechnology of alignment. The features of this scheme are that the constant electric current is supplied by the plus polarity, through the brush-collector node, to the crankshaft, and by the minus polarity, through the clamping contact, to the crankcase block.The research results suggest a possibility to control the internal strains and the subsequent magnitude of wear in a material of working heavily-loaded components of automobile powertrains provided they are serviced properly. The proposed tribotechnology of alignment could be of interest for both service departments at trucking companies and for car service stations., Проведеними дослідженнями формування функціонального мідьвмісного поверхневого шару на деталях двигунів автомобілів триботехнологією припрацювання встановлено зниження зношування деталей підчас їх експлуатації. Виявлено, що сформоване покриття створює можливість еластичного шару який зменшує напруження в матеріалі деталей двигунів. Експериментальними дослідженнями коерцитивної сили робочих поверхонь деталей підтверджено зниження накопичення руйнуючих напружень в приповерхневих шарах матеріалі деталей. В свою чергу, порівняльний аналіз отриманих результатів коерцитиметричним методом підтверджує, що запропонована триботехнологя припрацювання приводить до зменшення напружено-деформованого стану та дає можливість підвищити зносостійкість і поліпшити технічного стану гільз циліндрів дизеля: величина коерцитивної сили знижується на 7,5 %, в той час коли напрацювання збільшується на 16 %. При цьому при більшому напрацюванні: 254,8 тис. км проти 220,5 тис км за даними коерцитивної сили (14,2…9,1) А/см і (13,2…9,0) А/см знаходиться в практично однаковому технічному стані.Функціональний поверхневий шар формується при впроваджені композиційної оливи в триботехнологію холодного припрацювання силового агрегату автомобіля. Запропоновано та реалізовано схему підключення електричного струму до деталей циліндропоршневої групи двигуна при дослідженні розробленої триботехнології припрацювання. Особливості даної схеми є те, що постійний електричний струм подається наступною полярністю, плюсом, через щітково-колекторний вузол на колінчастий вал, а мінусом, через затискний контакт на блок картер.Результати досліджень дають підстави стверджувати про можливість контролю внутрішніх напружень та подальшої величини зношування в матеріалі робочих важконавантажених деталей силових агрегатів автомобілів підчас певних їх сервісних діях. Запропонована триботехнологія припрацювання може представляти інтерес як для сервісних служб автотранспортних підприємств, так і для станцій технічного обслуговування автомобілів, Проведенными исследованиями формирования функционального медьсодержащего поверхностного слоя на деталях двигателей автомобилей триботехнологією приработки установлено снижение изнашивания деталей при их эксплуатации. Выявлено, что сформированное покрытие создает возможность эластичного слоя, который уменьшает напряжения в материале деталей двигателей. Экспериментальными исследованиями коэрцитивной силы рабочих поверхностей деталей подтверждено снижение накопления разрушающих напряжений в приповерхностных слоях материала деталей. В свою очередь, сравнительный анализ полученных результатов коэрцитиметричним методом подтверждает, что предложенная триботехнологя её приработки приводит к уменьшению напряженно-деформированного состояния и дает возможность повысить износостойкость и улучшить техническое состояние гильз цилиндров дизеля: величина коэрцитивной силы снижается на 7,5 %, в то время когда наработки увеличивается на 16 %. При этом при большей наработке: 254,8 тыс. км против 220,5 тыс км по данным коэрцитивной силы (14,2...9,1) А/см и (13,2...9,0) А/см находится в практически одинаковом техническом состоянии.Функциональный поверхностный слой формируется при внедрении композиционного масла в триботехнологию холодной приработки силового агрегата автомобиля. Предложена и реализована схема подключения электрического тока к деталям цилиндро-поршневой группы двигателя при исследовании разработанной триботехнологии приработки. Особенностями данной схемы является то, что постоянный электрический ток подается в следующей полярностью, плюсом, через щеточно-коллекторный узел на коленчатый вал, а минусом, через зажимной контакт, на блок картер.Результаты исследований дают основания утверждать о возможности контроля внутренних напряжений и последующей величины износа в материале рабочих тяжелонагруженных деталей силовых агрегатов автомобилей при определенных их сервисных действиях. Предложенная триботехнологія приработки может представлять интерес, как для сервисных служб автотранспортных предприятий, так и для станций технического обслуживания автомобилей

SOFC solid electrolytes are known for their ionic conductivity characteristics, which increase with increasing SOFC operating temperature. Using COMSOL Multiphysics numerical simulation, analysis of SOFC power performance with yttria-stabilized zirconia (YSZ) and lithium sodium carbonate – gadolinium-doped ceria ({LiNa}2CO3-GDC) electrolytes was conducted to determine the potential of these electrolytes in their application in SOFC. The ionic conductivity of YSZ was differentiated based on the mole value of the yttria content, namely 8, 8.95, 10 and 11.54 mol. Meanwhile, GDC varied based on the (LiNa)2CO3 content such as 7.8, 10, 16.8 and 30 %. With the numerical model, the calculation error is an average of 7.32 % and 6.89 % for the experimental power and voltage values. In SOFC with the YSZ electrolyte, it was found that the power output can increase 26.4–35 times with an increase in operating temperature from 500 °C to 750 °C. SOFC with 8YSZ can produce the highest power compared to other YSZ, which is 123 A/m2 at a current of 198 A/m2 with an operating temperature of 500 °C and 3,440 A/m2 at a current of 5,549 A/m2 with an operating temperature of 750 °C. Whereas in SOFC with the GDC electrolyte, it was found that the power output can increase 18.6–22.6 times with an increase in operating temperature from 500 °C to 750 °C. SOFC with 30 % (LiNa)2CO3-GDC produced the highest power compared to other GDC, which is 231 A/m2 at a current of 444 A/m2 with an operating temperature of 500 °C and 5,240 A/m2 at a current of 10,077 A/m2 with an operating temperature of 750 °C. YSZ also showed the potential for an increase in power output as the SOFC temperature increases above 750 °C, while the 30 % variation (LiNa)2CO3-GDC shows a limited increase in ionic conductivity at 750 °C, Твердые электролиты ТОТЭ известны своей ионной проводимостью, которая увеличивается с повышением рабочей температуры ТОТЭ. С помощью численного моделирования в среде COMSOL Multiphysics был проведен анализ производительности ТОТЭ с электролитами на основе стабилизированного оксидом иттрия диоксида циркония (YSZ) и литиевого карбоната натрия – гадолиний-легированного оксида церия ({LiNa}2CO3-GDC) для определения потенциала этих электролитов для их применения в ТОТЭ. Ионная проводимость YSZ была дифференцирована на основе молярного значения содержания иттрия, а именно 8, 8,95, 10 и 11,54 моль. При этом GDC варьировался между 7,8, 10, 16,8 и 30 % в зависимости от содержания (LiNa)2CO3. При использовании численной модели погрешность расчетов составляет в среднем 7,32 % и 6,89 % для экспериментальных значений мощности и напряжения. Установлено, что в ТОТЭ с электролитом YSZ выходная мощность может увеличиться в 26,4–35 раз при повышении рабочей температуры с 500 °C до 750 °C. ТОТЭ с 8YSZ может производить наибольшую мощность по сравнению с другими YSZ, которая составляет 123 А/м2 при токе 198 А/м2 при рабочей температуре 500 °C и 3440 А/м2 при токе 5549 А/м2 при рабочей температуре 750 °C. Тогда как в ТОТЭ с электролитом GDC было обнаружено, что выходная мощность может увеличиться в 18,6–22,6 раза при повышении рабочей температуры с 500 °C до 750 °C. ТОТЭ с 30 % (LiNa)2CO3-GDC произвел наибольшую мощность по сравнению с другими GDC, которая составляет 231 А/м2 при токе 444 А/м2 при рабочей температуре 500 °C и 5240 А/м2 при токе 10077 А/м2 при рабочей температуре 750 °C. YSZ также показал возможность увеличения выходной мощности при повышении температуры ТОТЭ выше 750 °C, в то время как 30 % (LiNa)2CO3-GDC показывает ограниченное увеличение ионной проводимости при 750 °C., Тверді електроліти ТОПЕ відомі своєю іонною провідністю, яка збільшується з підвищенням робочої температури ТОПЕ. За допомогою чисельного моделювання в середовищі COMSOL Multiphysics був проведений аналіз вихідної потужності ТОПЕ з електролітами на основі стабілізованого оксидом ітрію діоксиду цирконію (YSZ) і літієвого карбонату натрію – гадоліній-легованого оксиду церію ({LiNa}2CO3-GDC) для визначення потенціалу цих електролітів при їхньому застосуванні в ТОПЕ. Іонна провідність YSZ була диференційована на основі молярного значення вмісту ітрію, а саме 8, 8,95, 10 і 11,54 моль. При цьому GDC варіювався між 7,8, 10, 16,8 і 30 % в залежності від вмісту (LiNa)2CO3. При використанні чисельної моделі похибка розрахунків становить в середньому 7,32 % і 6,89 % для експериментальних значень потужності і напруги. Встановлено, що в ТОПЕ з електролітом YSZ вихідна потужність може збільшитися в 26,4–35 разів при підвищенні робочої температури з 500 °C до 750 °C. ТОПЕ з 8YSZ може виробляти найбільшу потужність в порівнянні з іншими YSZ, яка становить 123 А/м2 при струмі 198 А/м2 при робочій температурі 500 °C і 3440 А/м2 при струмі 5549 А/м2 при робочій температурі 750 °C. Тоді як в ТОПЕ з електролітом GDC було виявлено, що вихідна потужність може збільшитися в 18,6–22,6 рази при підвищенні робочої температури з 500 °C до 750 °C. ТОПЕ з 30 % LiNa)2CO3-GDC виробив найбільшу потужність в порівнянні з іншими GDC, яка становить 231 А/м2 при струмі 444 А/м2 при робочій температурі 500 °C і 5240 А/м2 при струмі 10077 А/м2 при робочій температурі 750 °C. YSZ також показав можливість збільшення вихідної потужності при підвищенні температури ТОПЕ вище 750 °C, в той час як 30 % (LiNa)2CO3-GDC показує обмежене збільшення іонної провідності при 750 °C.

Purpose. The aim of the research was to study the effect of electrolysis conditions during microarc oxidation in an alkaline silicate electrolyte on the regularities of the growth kinetics, structural-phase state, and hardness of MAO coatings on casting alloys of different compositions. Methodology. To achieve the goal of the research, microarc oxidation techniques were used with different compositions of alkali silicate electrolytes and at different current densities. The study of the formed surface was carried out by the method of scanning electron microscopy, the phase-structural analysis was carried out by the X-ray diffraction method, the data of which were compared with the results of measuring the microhardness. Findings. The possibility of forming high-density MAO coatings on cast alloys with a silicon content of 9…13 % has been determined. The regularities of the kinetics of the growth of MAO coatings on casting alloys AL2, AL9, and AL25 are revealed depending on the current density and the composition of the electrolyte. It is shown that the phase composition of MAO coatings on casting alloys includes: γ-А12О3, α-А12О3 and the mullite phase (3Al2O3 • 2SiO2). The initial stage of coating growth is characterized by the predominant formation of γ-Al2O3 and 3Al2O3 • 2SiO2 phases. With an increase in the duration of oxidation, the formation of the α- Al2O3 phase occurs, the content of which does not exceed 20 % at the longest (120 min) oxidation duration. The hardness of the coatings increases with an increase in the content of α-Al2O3 and reaches 17 000 MPa at the highest content (18 %). Originality. It was found that for a process duration of more than 60 minutes, the kinetic dependence of the change in the coating thickness on the time of the MAO process is close to linear with a growth rate of about 0,5 μm/min. This growth rate is more than two times lower than the growth rate of coatings on deformed aluminum alloys (for example, D16 and AMg6) under similar oxidation conditions. With a formation time of less than 60 minutes, the growth rate depends on both the alloy type and the electrolyte composition. The highest growth rate of 0.7 μm/min is achieved on the AL25 alloy in electrolysis 2 g/L KOH + 12 g/L Na2SiO3. A change in the lattice period of the γ-Al2O3 phase with an increase in the oxidation duration was revealed, from values less than the tabulated values (0,790 nm) with an oxidation time of less than 60 minutes to a value significantly higher than the tabulated value with a long oxidation time (more than 120 min). A model is proposed in accordance with which a decrease in the lattice period is associated with the replacement of Al ions by Si, and an increase in the period is determined by the different valences of the replacing ions and the formation of additional vacancies in this connection. Practical value. The study has shown the possibility of forming a high-hardness (HV ≈ 17 000 MPa) coating on a cast aluminum alloy, which is a condition for ensuring high wear resistance in most types of wear., Цель исследования − изучение влияния условий электролиза при микродуговом оксидировании в щелочносиликатном электролите на закономерности кинетики роста, структурно-фазового состояния и твердость МДО-покрытий на литейных сплавах разного состава. Meтодология. Для исследований использованы методики микродугового оксидирования с разным составом щелочносиликатных электролитов и при разных плотностях тока. Исследование формируемой поверхности проводилось методом растровой электронной микроскопии, фазово-структурный анализ − рентгендифракционным методом, данные которого сопоставлялись с результатами измерения микротвердости. Основные результаты. Определена возможность формирования высокоплотных МДО-покрытий на литейных сплавах с содержанием кремния 9…13 %. Выявлены закономерности кинетики роста МДО-покрытий на литейных сплавах АЛ2, АЛ9 и АЛ25 в зависимости от плотности тока и состава электролита. Показано, что фазовый состав МДО-покрытий на литейных сплавах включает: γ-А12О3, α-А12О3 и фаза муллит (3Al2O3∙2SiO2). Начальная стадия роста покрытия характеризуется преимущественным формированием γ-А12О3 и 3Al2O3∙2SiO2 фаз. При увеличении длительности оксидирования происходит формирование фазы α-А12О3, содержание которой не превышает 20 % при наибольшей (120 мин.) длительности оксидирования. Твердость покрытий повышается с увеличением содержания α-А12О3 и достигает величины 17 000 МПа при наибольшем содержании (18 %). Научная новизна. Установлено, что при длительности процесса более 60 минут кинетические зависимости изменения толщины покрытий от времени МДО-процесса имеют характер близкий к линейному со скоростью роста около 0,5 мкм/мин. Такая скорость роста более чем в два раза ниже чем скорость роста покрытий на деформированных алюминиевых сплавах (например, Д16 и АМг6) при аналогичных условиях оксидирования. При времени формирования меньше 60 минут скорость роста зависит как от типа сплава, так и состава электролита. Наибольшая скорость роста 0,7 мкм/мин. достигается на сплаве АЛ25 в электролите 2 г/л КОН + 12 г/л Na2SiO3. Выявлено изменение периода решетки γ-А12О3 фазы с увеличением длительности оксидирования, от значений меньше табличных (0,790 нм) при времени оксидирования менее 60 минут до величины, значительно превышающей табличное при большом времени оксидирования (более 120 мин). Предложена модель, в соответствии с которой уменьшение периода решетки связано с замещением ионов Al на Si, а увеличение периода определяется разной валентностью замещающих ионов и образованием в связи с этим дополнительных вакансий. Практическое применение. Проведенное исследование показало возможность формирования высокотвердого (HV ≈ 17 000 МПа) покрытия на литейном алюминиевом сплаве, что является условием для обеспечения высокой износостойкости при большинстве видов изнашивания., Мета дослідження − вивчення впливу умов електролізу при мікродуговому оксидуванні в лужно-силікатному електроліті на закономірності кінетики росту, структурно-фазового стану й твердість МДОпокриттів на ливарних сплавах різного складу. Meтодологія. Для досліджень застосовано методики мікродугового оксидування з різним складом лужно-силікатних електролітів і за різних щільностей струму. Дослідження формованої поверхні проводилося методом растрової електронної мікроскопії, фазовоструктурний аналіз − рентгендифракційним методом, дані якого зіставлялися з результатами вимірювання мікротвердості. Основні результати. Визначено можливість формування високощільних МДО-покриттів на ливарних сплавах з умістом кремнію 9...13 %. Виявлено закономірності кінетики зростання МДО-покриттів на ливарних сплавах АЛ2, АЛ9 і АЛ25 залежно від щільності струму й складу електроліту. Показано, що фазовий склад МДО-покриттів на ливарних сплавах включає: γ-А12О3, α-А12О3 і фаза муліт (3А12О3∙2SіO2). Початкова стадія росту покриття характеризується переважним формуванням γ-А12О3 і 3А12О3∙2SіO2 фаз. У разі збільшення тривалості оксидування відбувається формування фази α-А12О3, вміст якої не перевищує 20 % за найбільшої (120 хв) тривалості оксидування. Твердість покриттів підвищується зі збільшенням вмісту α-А12О3 і досягає величини 17 000 МПа за найбільшого вмісту (18 %). Наукова новизна. Установлено, що за тривалості процесу понад 60 хвилин кінетичні залежності зміни товщини покриттів від часу МДО-процесу мають характер близький до лінійного зі швидкістю росту близько 0,5 мкм/хв. Така швидкість більша, ніж удічі нижча, ніж швидкість росту покриттів на деформованих алюмінієвих сплавах (наприклад, Д16 і АМг6) в аналогічних умовах оксидування. При часі формування менше 60 хвилин швидкість росту залежить як від типу сплаву, так і складу електроліту. Найбільша швидкість росту 0,7 мкм/хв досягається на сплаві АЛ25 в електроліті 2 г/л КОН + 12 г/л Na2SіO3. Виявлено зміну періоду ґратки γ-А12О3 фази зі збільшенням тривалості оксидування, від значень менше табличних (0,790 нм) при часі оксидування менше 60 хвилин до величини, що значно перевищує табличне при великому часі оксидування (понад 120 хв). Запропоновано модель, відповідно до якої зменшення періоду ґратки пов'язане із заміщенням іонів Al на Sі, а збільшення періоду визначається різною валентністю іонів, замінних, і утворюванням у зв'язку із цим додаткових вакансій. Практичне застосування. Проведене дослідження показало можливість формування надтвердого (HV ≈ 17 000 МПа) покриття на ливарному алюмінієвому сплаві, що є умовою забезпечення високої зносостійкості для більшості видів зношування.

Self-organization of nanoscale structures during electrochemical processing is most pronounced during the formation of porous anodic metal oxides (aluminum, titanium, tungsten, niobium, tantalum). These oxides contain arrays oriented perpendicular to the pore substrate. A distinctive feature of these films is a high degree of orderliness in the arrangement of pores and the possibility of controlled variation of the pore diameter in a wide range (from 10 to 150 nm). In this work, the features of the electrochemical formation of nanoporous oxide coatings on tantalum in acid-fluoride and organic electrolytes are investigated. Tantalum foil with a thickness of 0.1 mm and a purity of 99.99 % was used as a working electrode. For the formation of tantalum oxides, 1 M H2SO4 solutions with the addition of HF (0.1 M; 0.25 M; 0.5 M; 1 M) and an organic electrolyte were used: EG + 5.5 М H2O + 0.05 М H3PO4 + 0.8 М NH4F, EG + 5.5 М H2O + 0.05 М H3PO4 + 0.8 М NaF. Polarization studies were carried out on a P-45X potentiostat. in potentiodynamic mode. The reference electrode is saturated silver chloride. The magnitudes of the potentials are given relative to the normal hydrogen electrode. The morphology of the obtained coatings was studied using scanning electron microscopy using a JSM-7001F microscope. It is shown that the use of fluoride ion activator and electrolytes of different nature allows at the initial stage of anodizing to provide conditions for the formation of a crystalline anodic oxide film with different surface morphology. By varying the anodizing regime on tantalum, it is possible to synthesize porous films of amorphous or crystalline types. To obtain a crystalline porous oxide of tantalum with a developed surface, it is advisable to use an organic aprotic electrolyte composition: EG + 5.5 М H2O + 0.05 М H3PO4 + 0.8 М NH4F., Самоорганизация наноразмерных структур при электрохимической обработке наиболее ярко проявляется в ходе формирования пористых анодных оксидов металлов (алюминия, титана, вольфрама, ниобия, тантала). Эти оксиды содержат массивы ориентированных перпендикулярно подложке пор. Отличительной особенностью этих пленок является высокая степень упорядоченности в расположении пор и возможность управляемого варьирования диаметра пор в широком диапазоне (от 10 до 150 нм). В работе исследованы особенности электрохимического формирования нанопористых оксидных покрытий на тантале в кислотно-фторидных и органических электролитах. В качестве рабочего электрода использовали танталовую фольгу толщиной 0,1 мм, чистотой 99,99 %. Для формирования оксидов тантала использовали растворы 1 М H2SO4 с добавлением HF (0,1 М; 0,25 М; 0,5 М; 1 М) и органический электролит: EG + 5.5 М H2O + 0.05 М H3PO4 + 0.8 М NH4F, EG + 5.5 М H2O + 0.05 М H3PO4 + 0.8 М NaF. Поляризационные исследования осуществляли на потенциостате Р – 45Х. в потенциодинамическом режиме. Электрод сравнения – насыщенный хлорсеребряный. Величины потенциалов приведены относительно нормального водородного электрода. Морфологию полученных покрытий изучали с помощью метода сканирующей электронной микроскопии с использованием микроскопа JSM–7001F. Показано, что использование активатора фтор иона и электролитов различной природы позволяет на начальной стадии анодирования обеспечивать условия для формирования кристаллической анодной оксидной пленки с различной морфологией поверхности. Варьируя режимом анодирования на тантале можно синтезировать пористые пленки аморфного или кристаллического типов. Для получения кристаллического пористого оксида тантала с развитой поверхностью, целесообразно использовать органический апротонный электролит состава: EG + 5.5 М H2O + 0.05 М H3PO4 + 0.8 М NH4F., Самоорганізація нанорозмірних структур при електрохімічної обробці найбільш яскраво проявляється в ході формування поруватих анодних оксидів металів (алюмінію, титану, вольфраму, ніобію, танталу). Ці оксиди містять масиви орієнтованих перпендикулярно підкладці пор. Відмінною особливістю цих плівок є висока ступінь впорядкованості в розташуванні пор і можливість керованого варіювання діаметра пор в широкому діапазоні (від 10 до 150 нм) В роботі досліджені особливості електрохімічного формування нанопоруватих оксидних покриттів на танталі в кислотно-флоридних і органічних електролітах. В якості робочого електрода використовували танталову фольгу товщиною 0,1 мм, чистотою 99,99 %. Для формування оксидів танталу використовували розчини 1 М H2SO4 з додаванням HF (0,1 M; 0,25 M; 0,5 M; 1 M) і органічний електроліт : EG + 5.5 М H2O + 0.05 М H3PO4 + 0.8 М NH4F, EG + 5.5 М H2O + 0.05 М H3PO4 + 0.8 М NaF. Поляризаційні дослідження здійснювали на потенціостата Р - 45Х. в потенціодинамічному режимі. Електрод порівняння - насичений аргентумхлоридний. Величини потенціалів наведені щодо нормального водневого електроду. Морфологію отриманих покриттів вивчали за допомогою методу скануючої електронної мікроскопії з використанням мікроскопу JSM-7001F. Показано, що використання активатора фтор іона і електролітів різної природи дозволяє на початковій стадії анодування забезпечувати умови для формування оксиду з різною морфологією поверхні. Варіюючи режимом анодування на танталі можна синтезувати поруваті плівки аморфного або кристалічного типів. Для отримання кристалічного поруватого оксиду танталу з розвиненою поверхнею, доцільно використовувати органічний апротонний електроліт складу: EG + 5.5 М H2O + 0.05 М H3PO4 + 0.8 М NH4F.

Today, the needs of industry in tungsten and materials based on it in Ukraineare met by imports, since there are no natural deposits of this metal in our state. At the same time, there is an accumulation of secondary tungsten-containing raw materials (used tools, solders, cutters, drills, etc.), which is the starting material for tungsten recycling. Therefore, the creation of technology for the processing of such raw materials is now an urgent task. The aim of the work is to determine the basic conditions for the electrochemical dissolution of carbide-type WC-Co pseudo-alloys in hydrochloric acid with parallel synthesis of an oxidant in an electrolyte, to obtain the final product in the form of higher tungsten oxide (WO3The methods of linear voltammetry were used to investigate the anodic behavior of the alloy in acid solutions HNO3, H2SO4, HCl. It is established that the process of dissolution of the WC-Co alloy can occur in all of these electrolytes, however, the use of hydrochloric acid is more promising because it is less toxic than concentrated nitric acid, and provides a higher process performance, in contrast to sulfuric acid. It is proved that the dissolution of raw materials in hydrochloric acid essentially depends on its concentration and the most optimal is the concentration 3 – 4 mol · dm-3. The necessity of introducing an oxidizing agent into the electrolyte volume has been substantiated and the possibility of the synthesis of oxygen-containing chlorine compounds has been considered. Revealed that strong oxidizing agents are chloric, chloric and hypochlorous acids, the synthesis of which can be adjusted without mediating the processing of raw materials in hydrochloric acid. It has been established that in the pH range from 3 to 4 and at potentials from 0.2 to 2.2 V, there are conditions for the simultaneous dissolution of the pseudo-alloy with the formation of WO3 and the generation of oxygen-containing chlorine compounds., На сегодняшний день потребности промышленности в вольфраме и материалах на его основе в Украине удовлетворяются за счет импорта, поскольку на территории нашего государства отсутствуют природные месторождения этого металла. В то же время, происходит накопление вторичного вольфрамсодержащего сырья (отработанный инструмент, напайки, резцы, сверла и др.), которое является исходным материалом для рециклинга вольфрама. Поэтому, создание технологии для переработки такого сырья является сейчас актуальной задачей. Целью работы является определение основных условий электрохимического растворения псевдосплавов карбидного типа WC – Co в хлористоводородной кислоте с параллельным синтезом окислителя в электролите, для получения конечного продукта в виде высшего оксида вольфрама (WO3). Методами линейной вольтамперометрии было исследовано анодное поведение сплава в растворах кислот HNO3, H2SO4, HCl. Установлено, что процесс растворения сплава WC – Co может происходить во всех указанных электролитах, однако использование хлористоводородной кислоты является более перспективным потому как, она является менее токсичной, чем концентрированная азотная кислота, и обеспечивает более высокие показатели процесса, в отличие от серной кислоты. Доказано, что растворение сырья в хлористоводородной кислоте существенно зависит от ее концентрации и наиболее оптимальной является концентрация 3 – 4 моль·дм-3. Обоснована необходимость введения окислителя в объем электролита и рассмотрена возможность синтеза кислородсодержащих соединений хлора. Выявлено, что сильными окислителями являются хлорная, хлорноватая и хлорноватистая кислоты, синтез которых можно наладить при прямой переработке исходного сырья в хлористоводородной кислоте. Установлено, что в диапазоне рН от 3 до 4 В и при потенциалах от 0,2 до 2,2 В существуют условия для одновременного растворения псевдосплава с образованием WO3 и генерации кислородсодержащих соединений хлора., На сьогоднішній день потреби промисловості у вольфрамі та матеріалах на його основі в Україні задовольняються за рахунок імпорту, оскільки на території нашої держави відсутні природні родовища цього металу. У той же час, відбувається накопичення вторинної вольфрамвмісної сировини (відпрацьований інструмент, напайки, різці, свердла та ін.), яка є вихідним матеріалом для рециклінгу вольфраму. Тому створення технології для переробки такої сировини є зараз актуальним завданням. Метою роботи є визначення основних умов електрохімічного розчинення псевдосплавів карбідного типу WC – Co у хлоридній кислоті з паралельним синтезом окислювача в електроліті та отримання кінцевого продукту у вигляді вищого оксиду вольфраму (WO3). Методами лінійної вольтамперометрії було досліджено анодну поведінку сплаву в розчинах кислот HNO3, H2SO4, HCl. Встановлено, що процес розчинення сплаву WC – Co може відбуватися у всіх зазначених електролітах, проте використання хлоридної кислоти є більш перспективним, адже вона є менш токсичною, ніж концентрована нітратна кислота і забезпечує більш високі показники процесу, на відміну від сульфатної кислоти. Доведено, що розчинення сировини у хлоридній кислоті істотно залежить від її концентрації і найбільш оптимальною є концентрація 3 - 4 моль·дм-3. Обґрунтовано необхідність введення окислювача в об’єм електроліту і розглянута можливість синтезу кисневмісних сполук хлору. Виявлено, що сильними окислювачами є хлорна, хлорнувата і хлорнуватиста кислоти, синтез яких можна налагодити при прямій переробці вихідної сировини у хлоридній кислоті. Встановлено, що в діапазоні рН від 3 до 4 і при потенціалах від 0,2 до 2,2 В існують умови для одночасного розчинення псевдосплаву з утворенням WO3 і генерацією кисневмісних сполук хлору.

The scattering capacity of a complex citrate electrolyte was studied to produce coatings with ternary Fe-Co-Mo alloys with Hull's cell. It is established that the dependence of the scattering capacity on the current density has an extreme character. The optimal values of the electrolysis energy parameter for obtaining uniform and qualitative functional coatings are determined. The inexpediency of using small values of current densities is justified. The dependences of the scattering ability and the content of the alloy components on the current density are established. It is determined that an increase in the current density promotes the enrichment of the coatings with molybdenum. It is shown that the formation of coatings with ternary Fe-Co-Mo alloys leads to a competitive co-precipitation of cobalt and molybdenum with iron. It is established that the variation of the current density has a direct effect on the current output values. This fact is explained by the fact that as the current density increases, the polarizability of the cathode decreases in specific ranges of current density.The deceleration of the combined hydrogen evolution reaction was justified. The difference in the quality and in the thickness of the coating on the near and far cathode plates was substantiated. The complexity of obtaining ternary alloys is associated with a change in the rates of partial reactions of the recovery of individual leaving with a change in polarization., Исследована рассеивающая способность комплексного цитратного электролита для получения покрытий тернарными сплавами Fe-Co-Moс помощью ячейки Хулла. Установлено, что зависимость рассеивающей способности от плотности тока имеет экстремальный характер. Определены оптимальные значения энергетического параметра электролиза для получения равномерных и качественных функциональных покрытий. Обосновано нецелесообразность использования малых значений плотностей тока. Установлены зависимости рассеивающей способности и содержания компонентов сплава от плотности тока. Определено, что увеличение плотности тока способствует обогащению покрытий молибденом. Показано, что при формировании покрытий тернарными сплавами Fe-Co-Мо происходит конкурентное соосаждение кобальта и молибдена с железом. Установлено, что варьирование плотности тока имеет непосредственное влияние на значения выхода по току. Данный факт объясняется тем, что с увеличением плотности тока уменьшается поляризуемость катода в конкретных диапазонах плотности тока., Досліджено розсіювальну здатність комплексного цитратного електроліту для отримання покривів тернарними сплавами Fe-Co-Mo за допомогою комірки Хулла. Встановлено, що залежність розсіювальної здатності від густини струму має екстремальний характер. Визначено оптимальні значення енергетичного параметру електролізу для отримання рівномірних та якісних функціональних покривів. Обґрунтовано недоцільність використання малих значень густини струму. Встановлено залежності розсіювальної здатності та вмісту компонентів сплаву від густини струму. Визначено, що збільшення густини струму сприяє збагаченню покривів молібденом. Показано, що при формуванні покривів тернарними сплавами Fe-Co-Мо відбувається конкурентне відновлення кобальту і молібдену з залізом. Встановлено, що варіювання густини струму має безпосередній вплив на вихід за струмом. Даний факт пояснюється тим, що зі збільшенням густини струму зменшується поляризованість катоду в конкретних діапазонах густини струму.

Запропоновано метод осадження композиційних електрохімічних покриттів на основі міді та нікелю, модифікованих оксидом цирконію. Покриття отримували з електролітів-суспензій на основі сульфатних електролітів міднення та нікелювання з додаванням порошку оксиду цирконію, як дисперсної фази. Визначені мікроструктурні та механічні характеристики отриманих композитів Cu-ZrO2 та Ni-ZrO2, а саме мікротвердість та релаксаційну стійкість, що безпосередньо пов’язані з умовами електроосадження. Показано підвищення фізико-механічних властивостей матеріалів з зростанням вмісту в електроліті оксиду цирконію., The method is proposed for depositing composite electrochemical coatings based on copper and nickel modified with zirconium oxide. Coatings were obtained from electrolyte suspensions based on sulfate electrolytes of copper plating and nickel plating with the addition of zirconium oxide powder as a dispersed phase. Methods for determining the strength indices are proposed. The microstructural and mechanical characteristics of the obtained Cu-ZrO2 and Ni-ZrO2 composites, such as microhardness and relaxation stability, are determined depending on the conditions of electrodeposition. An increase in the physical and mechanical properties of materials is shown with an increase in the content of copper plating and nickel plating of zirconium oxide in electrolytes in comparison with monometallic analogs, and the influence of matrix material on microhardness and relaxation stability was revealed. The character of the dependences of the physical and mechanical properties on the content of the dispersed phase in electrolytes is established. The influence of the nature of the dispersed phase on the graininess of the coatings was studied, the size of the secondary phase particles in the composites was determined, and the influence of the particle concentration on the size of the conglomerates was determined., Предложен метод осаждения композиционных электрохимических покрытий на основе меди и никеля, модифицированных оксидом циркония. Покрытия получали из электролитов-суспензий на основе сульфатных электролитов меднения и никелирования с добавлением порошка оксида циркония, как дисперсную фазу. Определены микроструктурные и механические характеристики полученных композитов Cu-ZrO2 и Ni-ZrO2, такие как микротвердость и релаксационная стойкость в зависимости от условий электроосаждения. Показано повышение физико-механических свойств материалов с увеличением содержания в электролите оксида циркония.

У даному огляді систематизовані відомості про сучасний метод фінішної обробки поверхні виробів із титанових сплавів – електролітно-плазмове полірування (ЕПП). Розглянуті дослідження технології, механізм формування поверхневого шару при обробці, система електроліт-плазма-метал та її особливості, основні уявлення про процес ЕПП та його механізми, проведений порівняльний аналіз наукових досягнень електролітно-плазмового полірування поверхні сталевих та титанових виробів (електроліти, режими, шорсткість поверхні), проаналізована практика електролітно-плазмового полірування, В данном обзоре систематизированы сведения о современном методе финишной обработки поверхности изделий из титановых сплавов – электролитно-плазменном полировании (ЭПП). Рассмотрен ход исследований по данному вопросу, основные представления о процессе ЭПП и его механизме, механизм формирования поверхностного слоя при обработке, система электролит-плазма-металл и его особенности, проведен сравнительный анализ научных достижений электролитно-плазменного полирования поверхности стальных и титановых изделий (электролиты, режимы, шероховатость поверхности), проанализирована практика электролитно-плазменного полирования, In this review, systematic information on the current method of surface finishing products from titanium alloys – electrolytic-plasma polishing (EPP). Reviewed the research on the subject, basic representation of the process EPP and its mechanism, mechanism of surface layer formation during processing, electrolyte-plasma-metal system and its features, carried out comparative analysis of scientific achievements EPP surface of steel and titanium products (electrolytes, regimes, surface roughness), was analyzed practice of electrolytic-plasma polishing. It is shown that, due to lack of experimentally justified scattering ability of the electrolyte at EPP, caring out complex experimental studies of the effect of EPP on such operational characteristics of the surface as corrosion resistance, resistance to intergranular corrosion, coefficient of friction, adhesion strength of galvanic and vacuum-plasma coatings will significantly expand the scope of the application of EPP technologies, nomenclature of processed alloys and increase the reliability of parts and assemblies for various purposes

The paper describes a combined method of preparation and coating by applying a combination of electrolytic-plasma technology (EPT). A productive, environmentally safe and cost-effective process of preparation and coating with the use of modern technology, which allows almost completely replace standard methods of surface preparation and coating. Have been investigated the characteristics of coatings obtained using the developed process. It is shown that during the treatment ecologically safe use electrolytes based salt obtained meets the requirements of the coating., В работе описывается комбинированный метод подготовки и нанесения покрытия посредством применения комбинированной электролитно-плазменной технологии (ЭПТ). Разработан продуктивный, экологически безопасный и экономически выгодный технологический процесс подготовки и нанесения покрытий с использованием современных технологий, который позволяет практически полностью заменить стандартные методы подготовки поверхности и нанесения покрытий. Исследованы характеристики покрытий полученных с применением разработанного технологического процесса. Показано, что в процессе обработки используются экологически безопасные электролиты на основе солей, полученное покрытие удовлетворяет требованиям., У роботі описується комбінований метод підготовки і нанесення покриття за допомогою застосування комбінованої електролітно-плазмової технології (ЕПТ). Розроблено продуктивний, екологічно безпечний і економічно вигідний технологічний процес підготовки і нанесення покриттів з використанням сучасних технологій, який дозволяє практично повністю замінити стандартні методи підготовки поверхні і нанесення покриттів. Досліджено характеристики покриттів отриманих із застосуванням розробленого технологічного процесу. Показано, що в процесі обробки використовуються екологічно безпечні електроліти на основі солей, отримане покриття задовольняє вимогам.

У роботі представлено метод формування ниткоподібних оксидних нанокристалітів на поверхні монокристалічного арсеніду галію. Нанодроти було сформовано методом електрохімічного травлення у розчині соляної та бромистої кислот. Оцінено морфологічні властивості отриманих структур та показано можливість застосування їх у якості газових сенсорів. Стабільність властивостей нанодротів забезпечується наявністю оксидної фази на їх верхівках та по поверхні. Нахил нанодротів пояснюється виходячи з стійкості кристалографічних площин їх граней. В работе представлен метод формирования нитевидных оксидных нанокристаллитов на поверхности монокрсталлического арсенида галлия. Нанопровода были сформированы методом электрохимического травления в растворе соляной и бромистой кислот. Оценены морфологические свойства полученных структур и показана возможность применения их в качестве газовых сенсоров. Стабильность свойств нанопроводов обеспечивается наличием оксидной фазы на их пиках и по поверхности. Наклон нанопроводов объясняется исходя из устойчивости кристаллографических плоскостей их граней. The method of forming filamentary oxide nanocrystals on a surface of monocrystalline gallium arsenide. Nanowires were formed by electrochemical etching in hydrochloric acid and methyl. Reviewed morphological properties of the structures and the possibility of their use as gas sensors. The stability properties of nanowires is ensured by the oxide phase at their tops and on the surface. The slope of the nanowires is explained on the basis of the stability of crystallographic planes of their faces.

The article comprises the overview of redox flow battery (RFB) technology. The RFBs are best known as perspective means of electrochemical energy storage to supplement such renewable but unfortunately intermittent and poorly predictable sources of energy as wind and/or solar energy. The description of RFB concept as well as its application, advantages and shortcomings in comparison with traditional lithium-based batteries are provided. The current state of research on RFBs is discussed. The list of redox couples and electrode materials used in RFBs and their performance characteristics are presented. The prospects for RFB improvement and further development are suggested and as a result the direction of scientific experiments is outlined., Статья представляет собой обзор технологии так называемых проточных редокс батарей. Приведен принцип их работы, а также примеры практического использования, достоинства и недостатки. Обсуждается современное состояние научных иследований касательно проточных редокс батарей. Перечислены редокс пары и электродные материалы, используемые в проточных редокс батареях. Предложены пути их дальнейшего совершенствования., У статті представлено огляд технології так званих проточних редокс батарей. Наведено принцип їх роботи, а також приклади їх практичного використання, переваги та недоліки. Обговорюється сучасний стан наукових досліджень, що стосуються проточних редокс батарей. Перелічено редокс пари та електродні матеріали, що використовуються в проточних редокс батареях. Запропоновано шляхи їх подальшого вдосконалення.

У статті розглянуто різницю між методами електричної характеризації електродів і електролітів твердо-оксидних паливних елементів. Наведено особливості і можливості застосування ІС до матеріалів електролітів ТОПЕ з дебаєвським відгуком. Проведено комплексне вивчення можливих механізмів недебаєвської релаксації в матеріалах ТОПЕ. На прикладі експериментального вивчення кераміки 10Sc1CeSZ було проведено визначення мікроструктурних параметрів у випадку недебаєвського відгуку. The overview paper considers the difference of electrical characterization methods for the electrodes and electrolytes of SOFC. Features of the use of IS for SOFC electrolytes with Debye response was shown. A comprehensive study of possible non-Debye relaxation mechanisms in SOFC materials was made. The definition of microstructure parameters in the case of non-Debye representation was shown on the example of experimental study of 10Sc1CeSZ ceramics. В статье рассмотрена разница между методами электрической характеризации электродов и электролитов твердо-оксидных топливных элементов. Приведены особенности применения ИС к материалам ТОТЭ с дебаевским откликом. Проведено комплексное изучение возможных механизмов недебаевской релаксации в материалах ТОТЭ. На примере экспериментального изучения керамики 10Sc1CeSZ было проведено определение микроструктурных параметров в случае недебаевского отклика.

Методом линейной вольтамперометрии изучены особенности катодного восстановления железа из электролитов на основе Fe3+. Показано, что в ходе катодной реакции происходит одновременный разряд ионов Fe3+, FeOH2+ и FeO+, причем соотношение их концентраций определяется степенью гидролиза железа и pH раствора. Установлены кинетические закономерности катодной реакции, определены характеристические параметры отдельных стадий и предложен механизм процесса восстановления Fe3+., Методом лінійної вольтамперометрії вивчені особливості катодного відновлення заліза з електролітів на основі Fe3+. Показано, що в ході катодної реакції відбувається одночасний розряд іонів Fe3+, FeOH2+ і FeO+, причому співвідношення їх концентрацій визначається ступенем гідролізу заліза і рН розчину. Встановлено кінетичні закономірності катодної реакції, визначені характеристичні параметри окремих стадій і запропоновано механізм процесу відновлення Fe3+., The results of the voltammetric studies of the cathodic reduction of iron from electrolytes based on Fe3+ are analyzed in the paper. It is shown that the simultaneous discharge of Fe3+, FeOH2+ and FeO+ ions occurs under cathodic polarization. The concentration ratio of the electrode active particles in the solution, as well as the pH of the electrolyte, is determined by the initial concentration of Fe3+ ions and the degree of hydrolysis. Characteristic parameters of the electrochemical reaction, namely the Semerano criterion XS = 0,5 and the concentration criterion Xс = 1 indicates irreversibility of the cathode process. Using the algorithm of analyzing the polarization dependency, the staging and mechanism of the process is set. It is shown that the electrochemical reaction of reducing iron (III) is limited by the charge transfer stage and is determined by the adsorption of FeOH2 + ions on the electrode surface and the stage of FeOH+ ionsdissociation. These results serve as a theoretical basis for the development of a stable electrolyte based on iron (III) to form electrolytic coatings with iron alloys.

The authors described how to create a physical model of the reactor for reducing electromagnetic interference to neighboring equipment. Also, authors present the formulas for calculating the inductance of the reactor and its optimal size for a successful constructive solution with the release of inductive coils and reactors., В работе рассмотрены вопросы моделирования электромагнитных процессов в системах электроосаждения металлов, разработано математическую модель электролизера и предложены пути ее улучшения с целью использования при моделировании новых типов электротехнических устройств., В роботі розглянуто моделювання електромагнітних процесів у системах електроосадження металів, розроблено математичну модель електролізера та запропоновано шляхи її вдосконалення з метою застосування при моделюванні нових типів електротехнічних пристроїв.

In the article an analysis of errors in determining the parameters of the oxygen sensor (OS) was conducted. Some transcutaneous oxygen sensors (TOS), which have been tested and shown good metrological characteristics were taken. Selection of OS was conducted after analysis of measurement errors of oxygen partial pressure (pO2) and the definition of basic metrological characteristics.Errors of pO2 measurement error in the subcutaneous tissues are divided into two components: the first, relative error of OS measurement is caused by the sensor material, electrolyte and structure; the second, relative error of pO2 measurement is caused by processes that occur directly in subcutaneous tissues (ratio of rates of oxygen delivery to sensor and consumption of oxygen by tissues).The analysis of OS parameters errors is conducted. Researches have shown better use of solid silver anode, which increases the durability and reliability of the sensor work, reduces the relative error of measurement and improves the stability of sensor characteristics.Ref. 4, fig. 3, tab 1., В статье проводится анализ погрешностей определения параметров сенсора кислорода (СК). Для этого были отобраны несколько транскутанного сенсоров кислорода (ТСК), которые прошли соответствующие испытания и показали хорошие метрологические характеристики. Отбор СК проводился после анализа погрешностей измерения парциального давления кислорода (рО2) и определения основных метрологических характеристик.Погрешности измерения рО2 в подкожных тканях делятся на две составляющие: первая, относительная погрешность измерения самого СК, обусловленная материалом сенсора, электролитом и конструкцией, вторая, относительная погрешность измерения рО2, обусловленная процессами, непосредственно протекающими в подкожных тканях (соотношение скоростей доставки кислорода к сенсору и потреблением кислорода тканями).Проведен анализ погрешностей параметров СК. Исследования показали, лучше использовать сплошной серебряный анод, повышает долговечность и надежность работы сенсора, уменьшает относительную погрешность измерения и улучшает стабильность характеристик сенсора.Бібл. 4 , рис. 3 , табл. 1., В статті проводиться аналіз похибок визначення параметрів сенсора кисню (СК). Для цього було відібрано декілька транскутанних сенсорів кисню (ТСК), які пройшли відповідні випробування та показали хороші метрологічні характеристики. Відбір СК проводився після аналізу похибок вимірювання парціального тиску кисню (рО2) та визначення основних метрологічних характеристик.Похибки вимірювання рО2 в підшкірних тканинах поділяються на дві складові: перша, відносна похибка вимірювання самого СК, зумовлена матеріалом сенсора, електролітом та конструкцією; друга, відносна похибка вимірювання рО2, зумовлена процесами, які безпосередньо протікають в підшкірних тканинах (співвідношення швидкостей доставки кисню до сенсора та споживанням кисню тканинами).Проведено аналіз похибок параметрів СК. Дослідження показали, краще використовувати суцільний срібний анод, що підвищує довговічність та надійність роботи сенсора, зменшує відносну похибку вимірювання та покращує стабільність характеристик сенсора.Бібл. 4 , рис. 3 , табл. 1.

Із використанням сучасних методів досліджень (диференціально-термічний аналіз, рентгено-фазовий аналіз, оптична спектроскопія) досліджено властивості шламів гальванічного цинкування стальних деталей та процеси фазоутворення під час їх нагрівання в інтервалі температур 293…1773 К. Розроблені склади кольорових полив на основі фрит із додаванням відходів гальванічного цинкування та технологічні параметри одержання покрить коричневого і вишнево-коричневого кольорів, С использованием современных методов исследований (дифференциально-термический анализ, рентгено-фазовый анализ, оптическая спектроскопия) исследовано свойства шламов гальванического цинкования стальных деталей, процессы фазообразования при их нагревании в интервале температур 293…1773 К. Разработаны составы цветных глазурей на основе фритт с добавлением отходов гальванического цинкования, а также технологические параметры получения покрытий коричневого и вишнево-коричневого цветов, The subject of this research is glass-forming compounds pegmatite-slag of thermal pover plants-waste products of galvanizing processes based on frits.The subject of this research is colored low-melt glazes. The objective of the work is elaboration of compounds and technology obtaining colored glazes using waste products of steel galvanizing processes.Up-to-date methods of investigation (X-ray phase analysis, differential thermal analysis, flame photometry and optical electroscopy) have been used in this work. Peculiarities of the formation of slimes of steel parts galvanizing and their properties have been investigated. The processes of gas formation in the process of thermal treatment of slimes have been studied in the range of temperatures 293…1773 K. Regularities of crystallization of coloring crystal phases α-Fe2o3, ZnO•Fe2o3 and Feo•Fe2o3 that ensure obtaining colored glazes have been established. Technology of obtaining low-melt glazes of brown and cherry-brown colors based on low-melt frit without adding additional ceramic pigments with firing temperature 1343…1373 K has been elaborated. It was established, that with the increase of slime content from 10 to 30 weight % in the composition of glazes the color of coating changes from brown to cherry-brown and the purity of color increases from 31 % to 47 %.The obtained compositions of such glazes were successfully tested under the manufacturing conditions and confirmed the possibility of producing decorative oven ceramic tiles with improved decorative and maintenance properties.

В статті проводиться аналіз похибок визначення параметрів сенсора кисню (СК). Для цього було відібрано декілька транскутанних сенсорів кисню (ТСК), які пройшли відповідні випробування та показали хороші метрологічні характеристики. Відбір СК проводився після аналізу похибок вимірювання парціального тиску кисню (рО2)та визначення основних метрологічних характеристик. Похибки вимірювання рО2 в підшкірних тканинах поділяються на дві складові: перша,відносна похибка вимірювання самого СК, зумовлена матеріалом сенсора, електролітом та конструкцією; друга, відносна похибка вимірювання рО2, зумовлена процесами, які безпосередньо протікають в підшкірних тканинах (співвідношення швидкостей доставки кисню до сенсора та споживанням кисню тканинами. Проведено аналіз похибок параметрів СК. Дослідження показали, краще використовувати суцільний срібний анод, що підвищує довговічність та надійність роботи сенсора, зменшує відносну похибку вимірювання та покращує стабільність характеристик сенсора. In the article an analysis of errors in determining the parameters of the oxygen sensor (OS)was conducted. Some transcutaneous oxygen sensors (TOS), which have been tested and shown good metrological characteristics were taken. Selection of OS was conducted after analysis of measurement errors of oxygen partial pressure (pO2) and the definition of basic metrological characteristics. Errors of pO2 measurement error in the subcutaneous tissues are divided into two components: the first, relative error of OS measurement is caused by the sensor material, electrolyte and structure; the second, relative error of pO2 measurement is caused by processes that occur directly in subcutaneous tissues (ratio of rates of oxygen delivery to sensor and consumption of oxygen by tissues). The analysis of OS parameters errors is conducted. Researches have shown better use of solid silver anode, which increases the durability and reliability of the sensor work, reduces the relative error of measurement and improves the stability of sensor characteristics. В статье проводится анализ погрешностей определения параметров сенсора кислорода (СК). Для этого были отобраны несколько транскутанного сенсоров кислорода (ТСК), которые прошли соответствующие испытания и показали хорошие метрологические характеристики. Отбор СК проводился после анализа погрешностей измерения парциального давления кислорода (рО2) и определения основных метрологических характеристик. Погрешности измерения рО2 в подкожных тканях делятся на две составляющие: первая, относительная погрешность измерения самого СК, обусловленная материалом сенсора, электролитом и конструкцией, вторая, относительная погрешность измерения рО2, обусловленная процессами, непосредственно протекающими в подкожных тканях (соотношение скоростей доставки кислорода к сенсору и потреблением кислорода тканями. Проведен анализ погрешностей параметров СК. Исследования показали, лучше использовать сплошной серебряный анод, повышает долговечность и надежность работы сенсора, уменьшает относительную погрешность измерения и улучшает стабильность характеристик сенсора.

Запропонована процедура оцінювання поляризованості сталі у вершині каверни з урахуванням впливу сірководневого середовища і механічного навантаження (розтягу). Запропоновано математичну модель для оцінювання енергетичних характеристик міжфазних шарів та активаційних процесів, які характеризують метал, середовище і динаміку корозійного (анодного) розчинення поблизу вершини каверни у корозійному середовищі типу морської води з сірководнем., Предложена процедура оценивания поляризованности стали в вершине каверны с учетом влияния сероводородной среды и механической загрузки (розтяжения). Предложена математическая модель для оценки энергетических характеристик межфазных слоев и активационных процессов, характеризующих металл, среду и динамику коррозионного (анодного) растворения вблизи вершины каверны в коррозионной среде типа морской воды с сероводородом., The stages of modelling and evaluation of steel polarized in a top cracks are offered taking into account influence of sulphuretted hydrogen environment and mechanical loading (tension). A mathematical model to assess the energy performance interfacial layers and activation processes that characterize the metal environment and the dynamics of corrosion (anodic) dissolution cavities near the top in corrosive environments such as sea water with hydrogen sulfide.

Аналіз традиційних енергоресурсів, а також можливості їх використання для вироблення електроенергії, дали підстави зробити висновок про потребу у розгляді методів підвищення енергоощадності, необхідність впровадження новітніх технологій, які б забезпечували вищий рівень енергоефективності, надійності та економічності. Як один з таких методів розглядається використання так званих “паливних комірок”. У статті детально описано принцип роботи водневої паливної комірки як основи комбінованого джерела електроенергії. Також аналізуються сучасні досягнення у створенні паливних комірок у два етапи: 1) опис основних типів паливних комірок, їх характеристики та сфера застосування, 2) представлення методів покращання параметрів ефективності паливних комірок, зменшення витрат на виготовлення та збільшення терміну служби. Вказано основні переваги та недоліки використання паливних комірок. Метою дослідження є аналіз комбінованого джерела електроенергії, основними елементами якого є вітрогенератор, фотоелемент та система “електролізер - накопичувач палива - паливна комірка”, де останній, в період надлишку виробленої електроенергії, накопичує її у формі хімічної енергії водню, а при нестачі – генерує її. Ефективність такого джерела електроенергії розглядається на основі наближених добових графіків використання енергії певним малопотужним споживачем, а також виробленої електроенергії вітрогенератором і фотоелементом. Проведений аналіз зосереджений на повній автономності такого джерела живлення, тобто система “електролізер – накопичувач палива – паливна комірка” виконує функції буфера між споживачем та первинним джерелом енергії і не потребує додаткового підведення палива. Окрім розгляду енергоефективності та надійності використання такої установки, зроблена оцінка її екологічності, а саме розрахована маса шкідливих речовин, яка була б виділена, якщо б розглядуваний споживач живився від найпоширенішого традиційного джерела електроенергії - теплової електростанції. На основі проведеного аналізу зроблено висновки про доцільність використання паливних комірок в комбінованих електроустановках., Анализ традиционных энергоресурсов и возможности их использования для выработки электроэнергии позволили сделать вывод о необходимости рассмотрения методов увеличения енергосбережения и внедрения новейших технологий, которые бы обеспечивали более высокий уровень энергоэффективности, надежности и экономичности. Как один из таких методов рассматривается использование так называемых "топливных ячеек". В статье подробно описан принцип работы водородной топливной ячейки как основы комбинированного источника электроэнергии. Также анализируются современные достижения в создании топливных ячеек в два этапа: 1) описание основных типов топливных элементов, их характеристики и область применения, 2) представление методов улучшения параметров эффективности топливных элементов, уменьшения издержек производства и увеличения срока службы. Указаны основные преимущества и недостатки использования топливных элементов. Целью исследования является анализ комбинированного источника электроэнергии, основными элементами которого являются ветрогенератор, фотоэлемент и система "электролизер - накопитель топлива - топливная ячейка", где последний при избытке выработки электроэнергии, накапливает ее в форме химической энергии водорода, а при недостатке – генерирует ее. Эффективность такого источника электроэнергии рассматривается на основе приближенных суточных графиков использования энергии определенным маломощным потребителем, а также выработки электроэнергии ветрогенератором и фотоэлементом. Проведенный анализ сосредоточен на полной автономности такого источника питания, т.е. система "электролизер - накопитель топлива - топливная ячейка" является буфером между потребителем и первичным источником энергии и не требует дополнительного ввода топлива. Кроме рассмотрения энергоэф- фективности и надежности использования подобной установки произведена оценка ее экологичности, а именно рассчитанная масса вредных веществ, которая была бы выделена, при условии что рассматриваемый потребитель питается от распространенного традиционного источника электроэнергии - тепловой электростанции. На основе проведенного анализа сделаны выводы о целесообразности использования топливных элементов в комбинированных электроустановках., After analysis of traditional energy resources and their use for power generation as a whole, the conclusion has been made about the necessity to consider methods of increasing energy saving, introduction of new technologies that would ensure greater energy efficiency and reliability. As one of these methods the method of “fuel cells” is taken into consideration. The article describes in detail the principle of hydrogen fuel cells as a basis of the combined sources electricity. It also examines the advancements in the creation of two stages of fuel cells: 1) the description of the main types of fuel cells, their characteristics and scope, 2) the presentation of methods to improve the efficiency of fuel cell parameters, reducing production cost and increase of service life. These advantages and disadvantages of using fuels cells are also pinpointed. The purpose of this study is to analyze the combined sources of electricity, the main elements of which are wind turbine, “electrolyzer – fuel storage – fuel cell” photocell system, where the last in the period of surplus in production of electricity accumulates it in the form of chemical energy of hydrogen. The efficiency of such energy sources is considered on the basis of approximate daily schedule of energy in some low-power consumer, as well as for electricity wind generator and solar cells. The analysis focuses on the full economy of such power, that is “electrolyzer – fuel storage – fuel cell” photocell system is a buffer between the consumer and the primary energy source and requires no additional input of fuel. In addition to consideration of energy efficiency and reliability of such installations, an estimation of its environmental performance, namely calculated mass of harmful substances that would be allocated, if the considered consumer used traditional sources of energy – thermal power plant. On the basis of the analysis the conclusions has been made about the feasibility of using fuel cells in combined electrical systems.

Розглянуто аспекти моделювання змін фізико-хімічних параметрів у процесі корозійного розчинення сталі з урахуванням катодних і анодних ділянок поверхні конструкції з одною мікротріщиною. Для визначення розмірів області інтенсивного розчинення і оцінки густини корозійного струму в околі вершини тріщини використано систему співвідношень, у які входять критерії міцності для тіл з тріщинами та вирази струмів електрохімічної реакції. Розраховано площу анодної реакції для різних розкриттів тріщини. Отримано густину корозійного струму для сталі Ст. 20 у 3 % розчині NaCl. Запропоновано методику оцінювання параметрів зміни концентрації гідроксидів, що утворюються після взаємодії іонів металу з електролітом., Рассмотрены аспекты моделирования изменений физико-химических параметров в процессе коррозионного растворения стали с учетом катодных и анодных участков поверхности конструкции с одной микротрещиной. Для определения размеров области интенсивного растворения и оценки плотности коррозионного тока в окрестности вершины трещины использована система соотношений, в которые входят критерии прочности для тел с трещинами и выражения токов электрохимической реакции. Рассчитано площадь анодной реакции для различных раскрытий трещины. Получены плотность коррозионного тока для стали Ст. 20 в 3% растворе NaCl. Предложена методика оценки параметров изменения концентрации гидроксидов, образующихся после взаимодействия ионов металла с электролитом., The aspects of modeling of changes in physical and chemical parameters in the process of corrosive dissolution of steel considering cathodic and anodic areas of the surface structure wiht one microcracks. To determine the size of intensive dissolution and corrosion current density estimates near the crack tip used equationі, which include strength criteria for bodies with cracks and expressions current electrochemical reaction. Calculated area of the anode reaction for different crack opening displacement. Try corrosion current density for steel-20 in 3% solution of NaCl. The method of estimation of parameters of concentration changes hydroxides formed after interaction of metal ions from electrolyte.

The technique preparation luminescent structures of porous silicon not degrading on open air in the course of time are proposed. Low-temperature annealing and addition HCl and FeCl3 in electrolyte for reception of stable structures of porous silicon were used., Предложена методика изготовления люминесцирующих структур пористого кремния не деградирующих на открытом воздухе с течением времени. Для получения стабильных структур из пористого кремния применялся низко­температурный отжиг и добавление в электролит HCl и FeCl3., Запропонована методика виготовлення люмінесцуючих структур пористого кремнію, що не деградують на відкритому повітрі з часом. Для отримання стабільних структур пористого кремнію було застосовано низькотемпературний відпал і додавання в електроліт HCl і FeCl3.