Wpływ aktywatora w mieszaninie proszkowej na grubość i strukturę powłok otrzymanych metodą cynkowania termodyfuzyjnego z recyrkulacją atmosfery reakcyjnej

• Autorzy: Kania Henryk , Sipa Jacek

Identyfikatory

DOI

10.15199/62.2019.4.20

Warianty tytułu

EN

An activator effect in a powder mixture on a thickness and structure of coatings obtained by thermal diffusion zinc-plating under recirculation of the reactive atmosphere

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Opracowano innowacyjną metodę cynkowania termodyfuzyjnego z recyrkulacją atmosfery reakcyjnej. Technologia ta zakłada wprowadzenie przepływu atmosfery reakcyjnej w przestrzeni roboczej pieca oraz wykorzystanie do pokrywania mieszaniny proszkowej zawierającej proszek cynku oraz aktywator. Przedstawiono wyniki badań nad określeniem wpływu zawartości aktywatora (ZnCl₂, NH₄Cl, ZnCl₂+NH₄Cl) w mieszaninie proszkowej na strukturę i grubość powłok. Stwierdzono, że aktywator w postaci NH₄Cl pozwala na uzyskanie powłok o większej grubości oraz na skrócenie czasu wygrzewania. Powłoki wytworzone innowacyjną technologią cynkowania termodyfuzyjnego w mieszaninie proszkowej zawierającej aktywator w postaci NH₄Cl mają dwuwarstwową budowę. Przy podłożu powstaje zwarta warstwa fazy Γ₁ (Fe₁₁Zn₄₀), którą pokrywa warstwa fazy δ₁ (FeZn₁₀).

EN

Cleaned and etched steel elements and a Zn powder and an activator-contg. mixts. were placed inside a rotating working chamber at 450°C for embedding of protective coatings on the steel. The activator type (NH₄Cl, ZnCl₂ and their mixts.) as well as time of coating deposition (2-6 h) were variable process parameters. A thickness of the coatings and their phase compn. were detd. by microscopy and X-ray diffractometry, resp. The thickness of the coatings increased with an increase of the process duration and the mass of NH₄Cl used. The coatings had a doublelayered structure of Fe-Zn intermetallic phases. A compact layer of Fe₁₁Zn₄₀ phase directly on the steel substrate was covered with a layer of FeZn₁₀ phase.

Słowa kluczowe

PL

cynkowanie termodyfuzyjne; powłoki cynkowe; aktywator; mieszanina proszkowa

EN

thermal diffusion galvanizing; zinc coatings; activator; powder mixture

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przemysł Chemiczny
• Rocznik: 2019
• Tom: T. 98, nr 4
• Strony: 616--620
• Opis fizyczny: Bibliogr. 23 poz., il., tab., wykr.

Twórcy

autor

Kania Henryk

• Politechnika Śląska, Gliwice

autor

Sipa Jacek

• Remix SA, ul. Poznańska 36, 66-200 Świebodzin

Bibliografia

• [1] E.V. Proskurin, V.A. Popovich, A.T. Moroz, Galvanizing, Metallurgia, Moscow 1988.
• [2] H. Kania, P. Liberski, Solid State Phenom. 2014, 212, 115.
• [3] H. Kania, IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 2012, 35, nr 012004.
• [4] H. Kania, Przem. Chem. 2017, 96, nr 2, 465.
• [5] H. Kania, A. Skupińska, Kovove Mater. 2018, 56, 105.
• [6] P. Liberski, P. Podolski, H. Kania i in., Mater. Sci. 2003, 39, nr 5, 652.
• [7] F.C. Porter, Zinc handbook. Properties processing and use in design, Marcel Dekker, New York 1991.
• [8] C.A. Smith, Anti-Corros. Methods Mater. 1980, 27, 6.
• [9] A. Walton, J.D. Speight, A.J. Williams i in., J. Alloys Compd. 2000, 306, 253.
• [10] A. Schmitz, Int. Heat Treat. Surf. Eng. 2009, 2, 49.
• [11] ASM Handbook. Diffusion coatings. Surface treatments, t. 6, ASM, New York 1999.
• [12] N. Pistofidis, G. Vourlias, D. Chaliampalias i in., J. Therm. Anal. Calorim. 2006, 84, 191.
• [13] H. Kania, J. Sipa, Ochr. Koroz. 2018, 11, 338.
• [14] H. Kania, J. Sipa, A. Skupińska, Ochr. Koroz. 2018, 12, 375.
• [15] W. Wołczyński, E. Guzik, J. Janczak-Rusch i in., Mater. Charact. 2006, 56, nr 4-5, 274.
• [16] A.R. Marder, Prog. Mater. Sci. 2000, 45, 191.
• [17] G. Vourlias, N. Pistofidis, D. Chaliampaliaset i in., J. Alloys Compd. 2006, 416, 125.
• [18] L. Liu, S. Yu, Int. J. Electrochem. Sci. 2017, 12, 9575.
• [19] D. Wortelen, D. Frieling, R. Bracht i in., Surf. Coat. Technol. 2015, 263, 66.
• [20] J.H. Jiang, A.B. Ma, X.D. Fan i in., Adv. Mater. Res. 1997, 101, 1368.
• [21] D. Chaliampalias, N. Pistofidis, G. Vourlias i in., Surf. Eng. 2008, 24, 259.
• [22] D. Chaliampalias, M. Papazoglou, S. Tsipas i in., Appl. Surf. Sci. 2010, 256, 3618.
• [23] A. Tatarek, M. Saternus, Ochr. Koroz. 2018, 7, 186.

Uwagi

1.Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).

2. Badania prowadzone były w ramach projektu badawczo-rozwojowego pt. „Nowatorska technologia termodyfuzyjnego cynkowania odpowiedzialnych elementów konstrukcyjnych z wykorzystaniem recyrkulacji atmosfery reakcyjnej” nr POIG.01.04.00-08-383/13, współfinansowanego przez Unię Europejską w ramach Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnegi na lata 2007-2013, Działanie 1.4 Wsparcie projektów celowych.