Wpływ zawartości grafitu na właściwości mechaniczne warstw hybrydowych Ni-P/Si3N4/grafit osadzonych na stopie AW-7075 metodą redukcji chemicznej

• Autorzy: Czapczyk Kazimierz

Identyfikatory

DOI

10.15199/62.2024.1.5

Warianty tytułu

EN

Effect of graphite content on mechanical properties of Ni-P/Si3 N4 / graphite hybrid layers deposited on AW-7075 alloy by chemical reduction

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono wpływ obecności grafitu jako fazy dyspersyjnej na właściwości mechaniczne warstw hybrydowych Ni-P/Si₃N₄/grafit, które osadzono metodą redukcji chemicznej na stopie glinu AW-7075. Wykonano badania morfologii powierzchni warstw metodą mikroskopii świetlnej i skaningowej. Dalszą część pracy stanowiły badania mechaniczne, czyli pomiary mikrotwardości warstw oraz ich adhezji do aluminiowego podłoża, a także analizy wpływu obecności grafitu na podstawowe właściwości materiału powłokowego. Zbadano próbki ze stopu AW-7075, na których osadzono metodą bezprądową powłoki hybrydowe i porównawczo nanokompozytowe o różnym składzie chemicznym, modyfikowanym zawartością faz dyspersyjnych.

EN

The mech. and adhesive properties of Ni-P/Si₃N₄ and Ni-P/Si₃N₄/graphite coatings deposited using the electroless method on the AW-7075 Al alloy were compared. Coatings with different chem. compns., modified by the content of dispersion phases (Si₃N₄ and graphite), were used. Microhardness and adhesion of the layers to the Al substrate were measured. The impact of the presence of graphite on the basic properties of the coating material was analyzed. The surface morphol. of the layers was examined using light microscopy and SEM. The incorporation of Si₃N₄ and graphite into the coating material resulted in a several-fold increase in the microhardness of the surface layer compared to the Al alloy.

Słowa kluczowe

PL

aluminium; powłoka osadzana bezprądowo; azotek krzemu; grafit

EN

aluminum; electroless coatings; silicon nitride; graphite

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przemysł Chemiczny
• Rocznik: 2024
• Tom: T. 103, nr 1
• Strony: 86--92
• Opis fizyczny: Bibliogr. 31 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Czapczyk Kazimierz

• Politechnika Gdańska, ul. G. Narutowicza 11/12, 80-233 Gdańsk

• https://orcid.org/0000-0002-4785-579X

Bibliografia

• [1] M. Ulas, Surf. Coat. Technol. 2016, 302, 528.
• [2] R. Hu, Y. Su, H. Liu, J. Alloys Compd. 2016, 658, 555.
• [3] H. Jin, S. H. Jiang, L. N. Zhang, Chin. Chem. Lett. 2008, 19, 1367.
• [4] M. Trzaska, G. Cieślak, A. Mazurek, Compos. Theory Pract. 2016, 16, 174.
• [5] E. Georgiza, J. Novakovic, V. Panayota, Surf. Coat. Technol. 2013, 232, 432.
• [6] M. Czagany, P. Baumli, G. Kaptay, Appl. Surf. Sci. 2017, 423, 160.
• [7] A. Mazurek, W. Bartoszek, G. Cieślak, A. Gajewska-Midziałek, D. Oleszak, M. Trzaska, Arch. Metall. Mater. 2020, 65, 839.
• [8] G. Cieślak, M. Trzaska, JMEPEG 2020, 29, 1550.
• [9] M. Sarret, C. Muller, A. Amell, Surf. Coat. Technol. 2006, 201, 389.
• [10] S. Wang, X. Huang, M. Gong, W. Huang, Appl. Surf. Sci. 2015, 357, 328.
• [11] B. Vasconcelos, R. Serra, O. Joao, F. Carlos, Coatings 2022,12, 1410.
• [12] R. Jensen, Z. Farhat, M. A. Islam, G. Jarjoura, Solids 2022, 3, nr 4, 620.
• [13] A. Mazurek, G. Cieślak, W. Bartoszek, M. Trzaska, Arch. Mater. Sci. Eng. 2017, 87, 21.
• [14] F. Mohsenifar, H. Ebrahimifar, Bull. Mater. Sci. 2020, 43, 99.
• [15] M. Trzaska, Przem. Chem. 2014, 93, nr 8, 1286.
• [16] A. Farzeneh, M. Mohammadi, M. Ehteshamzadeh, F. Mohammadi, Appl. Surf. Sci. 2013, 276, 697.
• [17] S. Karthikeyan, B. Ramamoorthy, Appl. Surf. Sci. 2014, 307, 654.
• [18] J. N. Balaraju, V. Ezhil Selvi, K. S. Rajam, Mater. Chem. Phys. 2010, 120, 546.
• [19] M. Franco, W. Sha, G. Aldic, S. Malinov, H. Cimenoglu, Tribol. Int. 2016, 97, 265.
• [20] R. Soleimani, F. Mahboubi, S. Y. Arman, M. Kazemi, A. Maniee, J. Ind. Eng. Chem. 2015, 23, 328.
• [21] M. Ulas, Surf. Coat. Technol. 2016, 302, 528.
• [22] T. Burakowski, Rozważania o synergizmie w inżynierii powierzchni, Wydawnictwo Politechniki Radomskiej, Radom 2004.
• [23] M. J. Kupczyk, Wytwarzanie i eksploatacja narzędzi skrawających z powłokami przeciwzużyciowymi, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 2009.
• [24] T. Burakowski, Areologia. Podstawy teoretyczne, Wydawnictwo Naukowe Instytutu Technologii Eksploatacji - PIB, Radom 2013.
• [25] M. J. Kupczyk, Inżynieria powierzchni. Narzędzia skrawające, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 2015.
• [26] J. Sudagar, K. Venkateswarlu, J. Lian, J. Mater. Eng. Perform. 2010, 19, 810.
• [27] M. Vijayanand, R. Elansezhian, Procedia Eng. 2014, 97, 1707.
• [28] S. Prasanta, K. D. Suman, Mater. Design 2011, 32, 1760.
• [29] J. Sudagar, J. Lian, W. Sha, J. Alloys Comp. 2013, 571, 183.
• [30] J. N. Balaraju, S. K. Seshadri, Trans. Inst. Metal Finish. 1999, 77, 84.
• [31] https://demet.pl/oferta/aluminium/stop-al-en-aw-7075-pa9/, dostęp 25.11.2023 r.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2024).