Elektrolityczne otrzymywanie powłok kompozytowych Zn+Ni

• Autorzy: Panek J. , Bierska-Piech B. , Łągiewka E. , Budniok A.

Warianty tytułu

EN

Electrolytic production of composite Zn+Ni coatings

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Elektrolityczne powłoki kompozytowe Zn+Ni były otrzymywane drogą współosadzania cynku z proszkiem niklu na podłoże stalowe, z kąpieli na bazie chlorku cynku, w której proszek niklowy był dyspergowany poprzez mechaniczne mieszanie roztworu. Elektroosadzanie prowadzono w warunkach galwanostatycznych. Zbadano wpływ ilości proszku niklu dyspergowanego w kąpieli oraz gęstości prądu osadzania na zawartość niklu wbudowanego do powłoki. Maksymalna ilość wbudowanego niklu wynosiła około 40 % wag. Mechanizm współosadzania cynku z cząstkami niklu wyjaśniono opierając się na zjawisku adsorpcji jonów cynkowych na powierzchni proszku niklu. Morfologię otrzymanych powłok zbadano za pomocą mikroskopu skaningowego (SEM). Osadzone powłoki charakteryzowały się obecnością cząstek niklu wbudowanych do krystalicznej osnowy cynkowej. Skład fazowy powłok zbadano metodą dyfrakcji promieni rentgenowskich (XRD). Badania te wykazują obecność w powłokach roztworu stałego cynku w niklu oraz krystalicznej osnowy cynkowej.

EN

Electrolytic composite Zn+Ni coatings were obtained by electrodeposition of Zn with Ni particles on a steel substrate from the zinc chloride bath in which metallic Ni powder was suspended by mechanical stirring. The deposition was conducted under galvanostatic conditions. The influence of the metal powder amount in the bath, as well as the deposition current density on the content of incorporated Ni particles in the coatings was investigated. Maximum amount of incorporated nickel was about 40 wt%. The mechanism of metallic particles embedding was explained on the base of Zn2+ ions adsorption process. The surface morphology of obtained coatings was investigated by scanning electron microscopy (SEM) method. Deposits were characterized by the presence of Ni particles embedded into the crystalline Zn matrix. Phase composition of the investigated coatings was examined by X-ray diffraction (XRD) method. The results of this investigation show the presence of Ni(Zn) solid solution ant the crystalline zinc matrix in the coatings.

Słowa kluczowe

PL

cynk; nikiel; powłoki kompozytowe; elektroosadzanie

EN

zinc; nickel; composite coatings; electrodeposition

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Rudy i Metale Nieżelazne
• Rocznik: 2010
• Tom: R. 55, nr 5
• Strony: 274--278
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Panek J.

autor

Bierska-Piech B.

autor

Łągiewka E.

autor

Budniok A.

• Uniwersytet Śląski, Wydział Informatyki i Nauki o Materiałach, Instytut Nauki o Materiałach, Katowice

Bibliografia

• 1. Kalendova A.: Effects of particle sizes and shapes of zinc metal on the properties of anticorrosive coatings. Progress in Organic Coatings, 2003, t. 46, nr 4, s. 324-332.
• 2. Li M. L., Jiang L. L., Zhang W. Q., Quian Y. H., Luo S. Z., Shen J. N.: Electrochemical corrosion behaviour of nanocrystalline zinc coatings in 3.5 % NaCl solutions. Journal of Solid State Electrochemistry, 2007, t. 11, nr 9, s. 1319-1325.
• 3. Lin K. L., Yang C. F., LeeT .J:. Correlation of microstructure with corrosion and electrochemical behavior of the batch type hot-dip Al–Zn coatings. Corrosion, 1991, t. 47, nr 1, s. 9-23.
• 4 Kim Y. H., Rae C. Y., Kim K. H., Chung W. S.: Study of initial stage corrosion of hot-dip-coated zinc surface using in situ AFM. Journal of Electrochemical Society, 2004, t. 151, nr 6, s. B319-B324.
• 5. Amiruding A., Thierry D.: Corrosion mechanism of phosphated zinc layers on steel as substrates for automotive coatings. Progress in Organic Coatings, 1996; t. 28, nr 1, s. 59-75.
• 6. Praca zbiorowa: Poradnik galwanotechnika. Warszawa 2002. Wydaw. Nauk.-Techn ., s. 121.
• 7. Celis J. P., Roos J. R., Buelens C.: A Mathematical Model for the Electrolytic Codeposition of Particles with a Metallic Matrix. Journal of Electrochemical Society, 1987, t. 134, nr 6, s. 1402-1408.
• 8. Celis J. P., Roos J. R., Buelens C., Fransaer J.: Mechanism of electrolytic composite plating: survey and trends. Transactions of the Institute of Metal Finishing, 1991, t. 69, nr 4, s. 133-139.