Nanocrystalline Ni/Cu multilayer composite coatings

• Autorzy: Trzaska M. , Cieślak G.

Warianty tytułu

PL

Warstwowe powłoki kompozytowe Ni/Cu o strukturze nanokrystalicznej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents the study of multilayer nanocrystalline Ni/Cu coatings produced by the electrocrystallization method on a carbon steel S235JR substrate. Three variants of multilayer nickel/copper coatings of various thicknesses and quantities of the individual layers of nickel and copper were tested. The coating properties were characterized using the following research techniques: X-ray diffraction (XRD), transmission (TEM) and scanning (SEM) electron microscopes, optical microscopy and Vickers microhardness measurements. The paper presents the results of the structure, morphology, surface topography and microhardness measurements of multilayer nanocrystalline Ni/Cu composite coatings. The produced coatings have a nanocrystalline structure, compact structure, good adhesion to the substrate and a uniform thickness over the entire coated surface. The thickness of the single layers of nickel and copper has an effect on the hardness of the multilayer Ni/Cu composite coatings.

PL

Przedstawiono wyniki badań nanokrystalicznych multiwarstwowych powłok Ni/Cu wytworzonych w procesie elektrokrystalizacji na podłożu ze stali węglowej S235JR. Badano trzy warianty wielowarstwowych powłok nikiel/miedź o różnej grubości oraz ilości pojedynczych warstw niklu i miedzi. Wytworzone powłoki charakteryzowano za pomocą następujących technik badawczych: dyfrakcji promieniowania rentgenowskiego (XRD), transmisyjnej (TEM) i skaningowej (SEM) mikroskopii elektronowej, mikroskopii optycznej oraz pomiarów mikrotwardości metodą Vickersa. Przedstawiono wyniki badań struktury wytworzonych multiwarstwowych kompozytowych Ni/Cu powłok, ich morfologii i topografii powierzchni oraz wyniki pomiarów mikrotwardości. Badane wielowarstwowe powłoki kompozytowe charakteryzują się nanokrystaliczną strukturą, zwartą budową, dobrą adhezją do podłoża oraz równomierną grubością na całej pokrywanej jego powierzchni. Grubość pojedynczych warstw niklu i miedzi ma wpływ na twardość wytworzonego materiału kompozytowego.

Słowa kluczowe

EN

Ni/Cu multilayers; nanocomposites; electrocrystallization

PL

multiwarstwy Ni/Cu; nanokompozyty; elektrokrystalizacja

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Materiałów Kompozytowych
• Czasopismo: Composites Theory and Practice
• Rocznik: 2014
• Tom: R. 14, nr 1
• Strony: 50--53
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Trzaska M.

• Instutute of Precizion Mechanics, ul. Duchnicka 3, 01-796 Warsaw, Poland

autor

Cieślak G.

• Instutute of Precizion Mechanics, ul. Duchnicka 3, 01-796 Warsaw, Poland

Bibliografia

• [1] Zhang S., Cao F., Chang L., Zheng J., Zhang Z., Zhang J., Cao C., Electrodeposition of high corrosion resistance Cu/Ni-P coating on AZ91D magnesium alloy, Applied Surface Science 2011, 257, 9213-9220.
• [2] Trzaska M., Cieślak G., Nanokrystaliczne powłoki wielowarstwowe wytwarzane metodą elektrokrystalizacji, Inżynieria Materiałowa 2013, 5, 244-247.
• [3] Trzaska M., Cieślak G., Właściwości korozyjne nanokrystalicznych powłok multiwarstwowych Ni/Cu, Ochrona przed Korozją 2013, 11, 551-554.
• [4] Trzaska M., Gostomska M., Nanokompozytowe warstwy nikiel/nanorurki węglowe wytwarzane metodą redukcji elektrochemicznej, Composites 2010, 2, 133-137.
• [5] Trzaska M., Wyszyńska A., Kowalewska M., Odporność korozyjna warstw kompozytowych z osnową niklową i dyspersyjną fazą ceramiczną, Composites 2002, 2, 338-341.
• [6] Kowalewska M., Trzaska M., Nanokrystaliczne warstwy kompozytowe Ni-Al2O3 - wytwarzanie i struktura, Composites 2004, 4, 99-103.
• [7] Kucharska B., Trzaska M., The structure of nanocomposite layers with Ni matrix and disperse phase Si3N4 and PTFE, Composites Theory and Practice 2012, 12(3), 165-170.
• [8] Ghosh S.K., Limaye P.K., Bhattacharya S., Soni N.L., Grover A.K., Effect of Ni sublayer thickness on sliding wear characteristics of electrodeposited Ni/Cu multilayer coatings, Surface & Coatings Technology 2007, 201, 7441-7448.
• [9] Lassri H., Ouahmane H., El Fanity H., Bouanani M., Cherkaoui F., Berrada A., Ferromagnetic resonance studies of electrodeposited Ni/Cu multilayers, Thin Solid Films 2001, 389, 245-249.