Powłoki stopowe Ni-P oraz Ni-B wytwarzane metodą bezprądową

• Autorzy: Gajewska-Midziałek A. , Mazurek A. , Cieślak G.

Warianty tytułu

EN

Ni-P and Ni-B alloy coatings deposited by the dry contact method

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań powłok stopowych Ni-P oraz Ni-B wytwarzanych metoda redukcji chemicznej na podłożu ze stali węglowej S235JR. Wytworzono dwa rodzaje powłok Ni-P i dwa rodzaje powłok Ni-B, różniące się zawartością pierwiastków stopowych (P lub B) i poddano je obróbce cieplnej. Charakterystykę materiałów wytworzonych powłok przeprowadzono za pomocą mikroskopu optycznej, skaningowej mikroskopii elektronowej z przystawką EDS, dyfrakcji promieniowania rentgenowskiego i pomiarów mikrotwardości metodą Vickersa. W wyniku wygrzewania w materiale powłok nastąpiła krystalizacja amorficznych faz. Pomiary mikrotwardości przed i po obróbce cieplnej, przeprowadzone metodą Vickersa przy obciążeniu 10 G, wykazały znaczny wzrost twardości powłok wygrzewanych w stosunku do twardości powłok przed wygrzewaniem. Powłoki stopowe Ni-P oraz Ni-B mogą stanowić alternatywę dla powłok opartych na związkach chromu(VI), które zostały objęte sankcjami przez Unię Europejską.

EN

The paper presents the results of the studies of Ni-P and Ni-B alloy coatings deposited on a substrate made ofS235JR carbon by the chemical reduction method. Two kinds of Ni-P coatings and two kinds of Ni-B coatings, different in the content of alloy elements (P or B), were deposited. The deposited coatings were subjected to heat treatment. The characteristics of the materials of the deposited coatings was determined by means of optical microscopy, scanning electron microscopy with an attachment of EDS, X-Ray diffraction and microhardness measurements by Vickers method. As a result of annealing the crystallization of amorphous phases occurred in the material of coatings. Microhardness measurements before and after heat treatment performed by Vickers method at a load of 10 G showed a significant increase in hardness of the coatings after annealing in relation to the hardness of the coatings prior to annealing. Ni-P and Ni-B alloy coatings can be an alternative to coatings based on chromium compounds (VI), which have been sanctioned by the European Union.

Słowa kluczowe

PL

powłoki stopowe; Ni-P; Ni-B; metoda bezprądowa; wygrzewanie; krystalizacja

EN

alloy coatings; Ni-P; Ni-B; dry contact method; annealing; crystallization

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Mechaniki Precyzyjnej
• Czasopismo: Inżynieria Powierzchni
• Rocznik: 2017
• Tom: nr 1
• Strony: 42--47
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., wykr., tab.

Twórcy

autor

Gajewska-Midziałek A.

• Instytut Mechaniki Precyzyjnej, Warszawa

autor

Mazurek A.

• Instytut Mechaniki Precyzyjnej, Warszawa

autor

Cieślak G.

• Instytut Mechaniki Precyzyjnej, Warszawa

Bibliografia

• [1] Anik M., Korpe E., Sen E.: Effect of coating bath composition on the properties of electroless nickel-boron films. „Surface and Coatings Technology" 2008, vol. 202, issue 9, p. 1718-1727.
• [2] Anvari S.R., Monirvaghefi S.M., Enayati M.H.: Wear characteristics of functionally graded nanocrystalline Ni-P coatings. „Surface Engineering" 2015, vol. 31, issue 9, p. 693-700.
• [3] Bieliński J.: Wybrane zagadnienia procesów bezprądowego osadzania warstw niklowofosforowych. Prace Naukowe - Politechnika Warszawska. Chemia, z. 34, Warszawa 1985, s. 61.
• [4] Bonin L., Bains N., Yitry V., Cobley A.J.: Electroless deposition of nickel-boron coatings using Iow frequency ultrasonic agitation: Effect of ultrasonic frequency on the coatings. „Ultrasonics" 2017, vol. 77, p. 61-68.
• [5] Wu L., Yang Z., Qin G.: Kinetic study of a novel electroless Ni-P deposition on AZ91D magnesium alloy using nickel hypophosphite as the metal salt. „Journals of Alloys and Compounds" 2017, vol. 694, p. 1133-1139.
• [6] Das S.K., Sahoo P.: Influence of Process Parameters on Microhardness of Electroless Ni-B Coatings. "Advances in Mechanical Engineering" 2012, p. 1-11.
• [7] Hamid ZA, Hassan H.B., Attyia A.M.: Influence of deposition temperaturę and heat treatment on the performance of electroless Ni-B films. „Surface and Coatings Technology" 2010, vol.205, issue 7, p. 2348-2354.
• [8] Dejun K., Jinchun W., Guizhong F., Hao L.: Friction and Wear Performances of Ni-P Coatings by Chemical Plating after Crystallization Treatment. „Rare Metal Materials and Engineering" 2015, vol. 44, issue 6, p. 1314-1319.
• [9] Das S.K., Sahoo P.: Tribological characteristics of electroless Ni-B coating and optimization of coating parameters using Taguchi based grey relational analysis. „Materials and Design" 2011, vol. 32, issue 4, p. 2228-2238.
• [10] Odouza Ch.F. Khan E.: Nickel-Phosphorus Deposition on Pretreated Aluminium Alloys during Immer-sion in Electroless Nickel Bath. „Journal of Materials Science and Engineering: A" 2011, vol. 1, p. 457-471.
• [11] Djokic S.S., Cavalotti P.L.: Electroless Deposition: Theory and Applications, [in:] Modern Aspects in Electrochemistry, vol. 48, Springer 2010, p. 251-289.
• [12] Baskaran l., Sakthi Kumar R., Sankara Narayanan T.S.N., Stephen A.: Formation of electroless Ni-B coatings using Iow temperature bath and evaluation of their characteristic properties. „Surface and Coatings Technology" 2006, vol. 200, issue 24, p. 6888-6894.
• [13] Massalski J.: Binary Alloy Phase Diagram, 2nd ed., ASm International 1990.
• [14] Delaunois F., Lienard P.: Heat treatments for electroless nickel-boron plating on aluminium alloys. „Surface and Coatings Technology" 2002, vol. 160, issue 2-3, p. 239-248.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).