corrosionprotectionПрактика противокоррозионной защитыTheory and Practice of Corrosion Protection1998-57382658-6797Association "CARTEC"10.31615/j.corros.prot.2025.118.4-3corrosionprotection-186Research ArticleПРИКЛАДНАЯ ЭЛЕКТРОХИМИЯРазработка процесса электроосаждения высокоэнергетических композиционных электрохимических покрытий Ni-B и Ni-Al из электролитов на основе глубоких эвтектических растворителей. Часть 2: покрытия Ni-AlDevelopment of the Process of Electrodeposition of High-Energy Composite Electrochemical Ni-B and Ni-Al Coatings from Electrolytes Based on Deep Eutectic Solvents. Part 2: Ni-Al compositesАдиловаС. С.AdilovaS. S.

Адилова Сабина Сахиловна, инженер 2 кат.

119071, г. Москва, Ленинский проспект, д. 31, корп. 4

Sabina S. Adilova, engineer 2 cat.

bld. 4, 31, Leninskiy pr., Moscow, 119071

sabina.adilova3@yandex.ruДровосековА. Б.DrovosekovA. B.

Дровосеков Андрей Борисович, к.х.н., c.н.с.

119071, г. Москва, Ленинский проспект, д. 31, корп. 4

Andrey B. Drovosekov, Cand. Sci. in Chemistry, senior scientist

bld. 4, 31, Leninskiy pr., Moscow, 119071

ПоляковН. А.PolyakovN. A.

Поляков Николай Анатольевич, к.х.н., заведующий лабораторией

119071, г. Москва, Ленинский проспект, д. 31, корп. 4

Nikolay A. Polyakov, Cand. Sci. in Chemistry, Head of Laboratory

bld. 4, 31, Leninskiy pr., Moscow, 119071

МалкинА. И.MalkinA. I.

Малкин Александр Викторович, д.ф.-м.н., заведующий лабораторией

119071, г. Москва, Ленинский проспект, д. 31, корп. 4

Alexander I. Malkin, Dr. Sci. in Physics and Mathematics, Head of Laboratory

bld. 4, 31, Leninskiy pr., Moscow, 119071

Институт физической химии и электрохимии имени А.Н. Фрумкина РАН (ИФХЭ РАН)РоссияFrumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry Russian Academy of Sciences (IPCE RAS)Russian Federation2025210120263042934Copyright © Адилова С.С., Дровосеков А.Б., Поляков Н.А., Малкин А.И., 20262026Адилова С.С., Дровосеков А.Б., Поляков Н.А., Малкин А.И.Adilova S.S., Drovosekov A.B., Polyakov N.A., Malkin A.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.corrosion-protection.ru/jour/article/view/186

Показана возможность электрохимического формирования высоконаполненных композиционных электрохимических покрытий Ni-Al с атомным соотношением компонентов, близким к оптимальному (1:1), из электролита на основе глубокого эвтектического растворителя холин хлорид – мочевина. Алюминий вводили в электролит в виде порошка АСД-4. Добавка алюминия в таком электролите устойчива к окислению в течение длительного времени, что обеспечивает стабильность состава покрытий Ni-Al. Данные об элементном и фазовом составе электрохимических покрытий Ni-Al свидетельствуют о перспективности их использования в качестве высокоэнергетических композитов. Алюминий в покрытия включается преимущественно в металлическом, не окисленном состоянии. Оба металла содержатся в покрытиях преимущественно в элементарном состоянии, не обнаружено интерметаллических соединений никеля и алюминия. Фиксируемые в покрытиях Ni-Al примеси углерода и кислорода связаны с включением в катодный осадок компонентов глубокого эвтектического растворителя и/или продуктов их электрохимического превращения, в частности, в виде карбида никеля.

The possibility of electrochemically forming highly filled composite electrochemical coatings Ni-Al with an atomic ratio of components close to the optimal (1:1) from an electrolyte based on a deep eutectic solvent of choline chloride urea is demonstrated. Aluminum was introduced into the electrolyte in the form of ASD-4 powder. The aluminum additive in such an electrolyte is resistant to oxidation over a long period of time, which ensures the stability of the Ni-Al coating composition. Data on the elemental and phase composition of the Ni-Al electrochemical coatings indicate the potential for their use as high-energy composites. Aluminum is included in the coatings primarily in a metallic, unoxidized state. Both metals are contained in the coatings primarily in the elemental state; intermetallic compounds of nickel and aluminum are not detected. Carbon and oxygen impurities detected in the Ni-Al coatings are associated with the inclusion of components of the deep eutectic solvent and/or products of their electrochemical transformation, in particular, in the form of nickel carbide, in the cathode deposit.

высокоэнергетические покрытиякомпозиционные электрохимические покрытияNi-BNi-Alглубокие эвтектические растворителиhigh-energy coatingscomposite electrochemical coatingsNi-BNi-Aldeep eutectic solventsРабота выполнена при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования РФ.The work was carried out with the financial support of the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation.ReferencesАдилова С.С., Дровосеков А.Б., Поляков Н.А., Малкин А.И. Разработка процесса электроосаждения высокоэнергетических композиционных электрохимических покрытий Ni-B и Ni-Al из электролитов на основе глубоких эвтектических растворителей. Часть 1: покрытия Ni-B // Практика противокоррозионной защиты. – 2025. – Т. 30, № 3 – С. 52-58. https://doi.org/10.31615/j.corros.prot.2025.117.3-5Adilova, S. S., Drovosekov, A. B., Polyakov, N. A. & Malkin, A. I. (2025). Development of the process of electrodeposition of high-energy composite electrochemical Ni-B and Ni-Al coatings from electrolytes based on deep eutectic solvents. Part 1: Ni-B composites Theory and Practice of Corrosion Protection, 30(1), 52-58. https://doi.org/10.31615/j.corros.prot.2025.117.3-5 (In Russ.)Yang S. lan, Meng K. juan, Xie W. xi, Nie H. qi, Yan Q. L. Tuning the reactivity of Al–Ni by fine coating of halogen-containing energetic composites. // Defence Technology. – 2022. – V. 18, Iss. 10. – P. 1810-1821. https://doi.org/10.1016/j.dt.2022.01.007Yang, S. lan, Meng, K. juan, Xie, W. xi, Nie, H. qi, & Yan, Q. L. (2022). Tuning the reactivity of Al–Ni by fine coating of halogencontaining energetic composites. Defence Technology, 18(10), 1810-1821. https://doi.org/10.1016/j.dt.2022.01.007Shafirovich E., Mukasyan A., Thiers L., Varma A., Legrand B., Chauveau C., Gökalp I. Ignition and Combustion of Al Particles Clad by Ni // Combustion Science and Technology. – 2002. – V. 174, Iss. 3 – P. 125-140. https://doi.org/10.1080/713712997Shafirovich, E., Mukasyan, A., Thiers, L., Varma, A., Legrand, B., Chauveau, C., & Gökalp, I. (2002). Ignition and combustion of Al particles clad by Ni. Combustion Science and Technology, 174(3), 125-140. https://doi.org/10.1080/713712997Babuk V.A., Vassiliev V.A., Sviridov V.V. Propellant Formulation Factors and Metal Agglomeration in Combustion of Aluminized Solid Rocket Propellant // Combustion Science and Technology. − 2001. – V. 163, Iss.1 – P. 261-289. https://doi.org/10.1080/00102200108952159Babuk, V. A., Vassiliev, V. A., & Sviridov, V. V. (2001). Propellant formulation factors and metal agglomeration in combustion of aluminized solid rocket propellant. Combustion Science and Technology, 163(1-6), 261-289. https://doi.org/10.1080/00102200108952159Abbott A.P., Capper G., Davies D.L., Rasheed R.K., Tambyrajah, V. Novel solvent properties of choline chloride/urea mixtures. // Chemical Communications. – 2003. – Iss. 1. – P. 70-71. https://doi.org/10.1039/b210714gAbbott, A. P., Capper, G., Davies, D. L., Rasheed, R. K., & Tambyrajah, V. (2003). Novel solvent properties of choline chloride/ urea mixtures. Chemical Communications, (1), 70-71. https://doi.org/10.1039/b210714gAbbott A.P., Capper G., Davies D.L., McKenzie K.J., Obi S. U. Solubility of metal oxides in deep eutectic solvents based on choline chloride. // Journal of Chemical and Engineering Data. − 2006. – V. 51, Iss. 4. – P. 1280-1282. https://doi.org/10.1021/je060038cAbbott, A. P., Capper, G., Davies, D. L., McKenzie, K. J., & Obi, S. U. (2006). Solubility of metal oxides in deep eutectic solvents based on choline chloride. Journal of Chemical and Engineering Data, 51(4), 1280-1282. https://doi.org/10.1021/je060038cGambino M., Gaune P., Nabavian M., Gaune-Escard M., Bros J. P. Enthalpie de fusion de l’uree et de quelques melanges eutectiques a base d’uree // Thermochimica Acta. – 1987. – V. 111(C). – P. 37-47. https://doi.org/10.1016/0040-6031(87)88032-2Gambino, M., Gaune, P., Nabavian, M., Gaune-Escard, M., & Bros, J. P. (1987). Enthalpie de fusion de l’uree et de quelques melanges eutectiques a base d’uree. Thermochimica Acta, 111(C), 37-47. https://doi.org/10.1016/0040-6031(87)88032-2Филиппов В.Л., Руднев А.В. Контактное осаждение меди из раствора CuCl в эталайне // Практика противокоррозионной защиты. – 2023. – Т. 28, № 3. – P. 48-57. https://doi.org/10.31615/j.corros.prot.2023.109.3-5Filippov, V. L., Rudnev, A. V. Copper deposition via galvanic replacement in a CuCl solution in ethaline. Theory and Practice of Corrosion Protection, 28(3), 48-57. https://doi.org/10.31615/j.corros.prot.2023.109.3-5 (In Russ.)Shirley D.A. High-resolution x-ray photoemission spectrum of the valence bands of gold. // Physical Review B. – 1972. – V. 5, Iss. 12. – P. 4709-4714. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.5.4709Shirley, D. A. (1972). High-resolution x-ray photoemission spectrum of the valence bands of gold. Physical Review B, 5(12), 4709-4714. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.5.4709

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