Warstwy kompozytowe Ni-B/Si3N4 wytwarzane metodą redukcji chemicznej

• Autorzy: Mazurek A. , Cieślak G. , Bartoszek W. , Trzaska M.

Warianty tytułu

EN

Ni-B/Si3N4 composite layers produced by a chemical reduction method

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań stopowych warstw kompozytowych Ni-B/Si3N4 wytworzonych metodą redukcji chemicznej na stali węglowej. W celach porównawczych badania obejmowały również warstwy stopowe Ni-B. Do wytwarzania warstw kompozytowych stosowano amorficzny proszek Si3N4 o nanometrycznych wymiarach cząstek. Warstwy kompozytowe wytwarzano w kąpieli o różnej zawartości proszku (2,5 i 5 g/dm3). Za pomocą mikroskopii elektronowej scharakteryzowano cząstki Si3N4 oraz morfologię i topografię powierzchni wytworzonych warstw. Przeprowadzono badania chropowatości, mikrotwardości metodą Vickersa oraz odporności korozyjnej metodą potencjodynamiczną w roztworze 0,5 M NaCl. Wbudowanie dyspersyjnej fazy Si3N4 w osnowę niklowo-borową wpłynęło na morfologię i stopień rozwinięcia powierzchni warstw. Warstwy kompozytowe Ni-B/Si3N4 wykazują większą odporność korozyjną w badanym środowisku w porównaniu z warstwą stopową Ni-B.

EN

The paper presents the results of the tests of the Ni-B/Si3N4 alloy composite layers produced on the carbon steel substrate by a chemical reduction method. For comparative purposes, the tests also included the Ni-B alloy layers. The amorphous Si3N4 powder with nanometric particle sizes was used to produce the composite layers. The composite layers were produced in a bath with a different powder content (2.5 and 5 g/dm3). The Si3N4 particles as well as the morphology and topography of the surface of the produced layers were characterized by the electron microscopy. Tests of roughness, microhardness by the Vickers method and of corrosion resistance by the potentiodynamic method in 0.5 M NaCl solution were carried out. The incorporation of the Si3N4 dispersion phase into the nickel-boron matrix influenced the morphology and the degree of e development of the surface of layers. The Ni-B/Si3N4 composite layers show greater corrosion resistance in the tested environment compared to the Ni-B alloy layer.

Słowa kluczowe

PL

warstwy Ni-B; warstwy kompozytowe Ni-B/Si3N4; metoda redukcji chemicznej; odporność korozyjna

EN

Ni-B layers; Ni-B/Si3N4 composite layers; chemical reduction method; corrosion resistance

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Mechaniki Precyzyjnej
• Czasopismo: Inżynieria Powierzchni
• Rocznik: 2017
• Tom: nr 4
• Strony: 28--32
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., wykr., tab.

Twórcy

autor

Mazurek A.

• Instytut Mechaniki Precyzyjnej, Warszawa

autor

Cieślak G.

• Instytut Mechaniki Precyzyjnej, Warszawa

autor

Bartoszek W.

• Instytut Mechaniki Precyzyjnej, Warszawa

autor

Trzaska M.

• Instytut Mechaniki Precyzyjnej, Warszawa

Bibliografia

• 1. Bieliński J., Bielińska A.: Bezprądowe osadzanie metali – aktualny stan teorii i praktyki. International Conference Modern Electroplating Processes; Operating of electroplating plants in terms of Polish and EU regulations, Szklarska Poręba, Poland, 30.09-2.10.2004, s. 111–121.
• 2. Gajewska-Midziałek A., Mazurek A., Cieślak G.: Powłoki stopowe Ni-P oraz Ni-B wytwarzane metodą bezprądową. „Inżynieria Powierzchni” 2017, nr 1, s. 42–47.
• 3. Vitry V., Delaunois F.: Nanostructured electroless nickel-boron coatings for wear resistance [w:] Anti-abrasive nanocoatings, Aliofkhazraei M. (ed.). Elsevier 2015, p.157–199.
• 4. Krishnaveni K., Sankara Narayanan T.S.N., Seshadri S.K.: Electroless Ni-B coatings: preparation and evaluation of hardness and wear resistance. „Surface Coatings Technology” 2005, vol. 190, p. 115–121.
• 5. Wyszyńska A.: Mikrostruktura a właściwości chemicznych warstw Ni-P/Si3N4. Rozprawa doktorska. Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Materiałowej, 2006.
• 6. Niksefat V., Ghorbani M.: Mechanical and electrochemical properties of ultrasonic-assisted electroless deposition of Ni–B–TiO2 composite coatings. „Journal of Alloys and Compounds” 2015, vol. 633, p. 127–136.
• 7. Hosseini M.G., Abdolmaleki M., Ashrafpoor S., Najjar R.: Deposition and corrosion resistance of electroless M. Ni-PCTFE-P nanocomposite coatings. „Surface & Coatings Technology” 2012, vol. 206, p. 4546–4552.
• 8. Ekmekci D., Bülbül F.: Preparation and characterization of electroless Ni–B/nano-SiO2, Al2O3, TiO2 and CuO composite coatings. „Bulletin of Materials Science” 2015, vol. 38, p. 761–768.
• 9. Georgiza E., Gouda V., Vassiliou P.: Production and properties of composite electroless Ni-B-SiC coatings. „Surface & Coatings Technology” 2017, vol. 325, p. 46–51.
• 10. Kaya B., Gulmez T., Demirkol M.: Study on the electroless Ni-B nano-composite coatings. Proceedings of the International Conference on Advances in Engineering Technologies (WCECS ’08), World Congress on Engineering and Computer Science 2008.
• 11. Krishnaveni K.: Sankara Narayanan., Seshadri S.K.: Corrosion resistance of electrodeposited Ni–B and Ni–B–Si3N4 composite coatings. „Journal of Alloys and Compounds” 2009, vol. 480, issue 2, p. 765–770.