Modyfikacja warstw Ni-P wytwarzanych metodą redukcji chemicznej

• Autorzy: Wyszyńska A. , Trzaska M.

Warianty tytułu

EN

Modification of Ni-P coatings manufactured by the chemical reduction method

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Tematem prezentowanych badań jest modyfikacja struktury i właściwości warstw Ni-P poprzez wbudowanie cząstek fa­zy ceramicznej Si3N4, a następnie poddanie ich odpowiedniej obróbce cieplnej. Badaniom poddane zostały warstwy niklowo--fosforowe Ni-P i warstwy kompozytowe Ni-P/Si3N4 wytwarzane metodą redukcji chemicznej. W pracy przedstawiono wyniki analizy fazowej, analizy składu chemicznego oraz badań metalograficznych warstw niklowych i kompozytowych, przed i po ich obróbce cieplnej. Zaprezentowano też wyniki badań mikrotwardości wytworzonych warstw przed i po obróbce cieplnej. Analiza wyników uzyskanych z przeprowadzonych badań wykazała, że wbudowanie drobnodyspersyjnego proszku azotku krzemu spowodowało poprawę właściwości mechanicznych warstwy Ni-P, których dodatkowe udoskonalenie można uzyskać przez odpowiednią obróbkę cieplną warstw Ni-P/Si3N4.

EN

The key topic of the research presented in this paper is the modification of the structure and the studies of properties of the Ni-P coatings through building in particles of the S3N4 ceramic phase followed by a relevant heat treatment. The main subject of the research is focused on the Ni-P nickel-phosphorus coatings together with the Ni-P/Si3N4 composite coatings produced by the chemical reduction method (Fig. 1). The performed investigations cover the results of the phase analysis (Figs 3 and 4), the chemical analysis (Fig. 5 and Table 1) and the metallographic research of the nickel and composite coatings, both prior and after the heat treatment (Fig. 6). The paper also reports the results of the microhardness tests of the produced coatings before and after the heat treatment (Table 2). The analysis of the data obtained from the realized research has shown that building the dispersed powder of Si3N4 into the Ni-P substrate resulted in significant improvements of the mechanical properties of the Ni-P coating. These properties can be additionally increased by an appropriate heat treatment of the Ni-P/Si3N4 coatings.

Słowa kluczowe

PL

kompozyt; warstwa kompozytowa; faza ceramiczna; obróbka cieplna; mikrotwardość

EN

composite; composite coating; ceramic phase; heat treatment; microhardness

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
• Czasopismo: Kompozyty
• Rocznik: 2005
• Tom: R. 5, nr 4
• Strony: 48--52
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., tab., wykr., rys.

Twórcy

autor

Wyszyńska A.

• Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Materiałowej, ul. Wołoska 141, 02-507 Warszawa

autor

Trzaska M.

• Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Materiałowej, ul. Wołoska 141, 02-507 Warszawa

• Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Materiałowej, ul. Wołoska 141, 02-507 Warszawa

Bibliografia

• [1] Królikowski A., Niezmierzone możliwości galwanotechniki na przykładzie powłok nikiel-fosfor, International Conference Modern Electroplating Processes, Operating of Electroplating Plants in Terms of Polish and EU regulations, Szklarska Poręba 2004.
• [2] Aly I.H.M., Younan M.M., Nageeb M.T., Autocatalytic (electroless) deposition of ternary nickel-cobalt-phosphorus alloy, Metal Finishing 2003, April, 37-42.
• [3] 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 2004.
• [4] Trzaska M., Wyszyńska A., Ocena wpływu fazy ceramicznej na właściwości trybologiczne warstw kompozytowych, Inżynieria Powierzchni 2001, 4, 35-41.
• [5] Wyszyńska A., Trzaska M., Wpływ dyspersyjnej fazy ceramicznej na właściwości niklowych warstw kompozytowych, Kompozyty (Composites) 2004, 4, 9, 94-98.
• [6] Trzaska M., Kowalewska M., Wyszyńska A., Zużycie ścierne warstw niklowych modyfikowanych dyspersyjną fazą ceramiczną, Prace Naukowe IKiEM PW, 87, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2002, 340-345.
• [7] Apachitei, Tichelaar F.D., Duszczyk J., Katgerman L., Solid-state reactions in low-phosphorus autocatalytic NiP- -SiC coatings, Surface and Coatings Technology 2001, 148, 284-295.
• [8] Li H., Wang W., Chen H., Deng J., Surface morfology and electronic state characterization of Ni-P amorfous alloy films, Journal of Non-Crystalline Solids 2001, 281, 31-38.
• [9] Sankara Narayan T.S.N., Krishnaveni K., Seshadri S.K., Electroless Ni-P/Ni-B duplex coating: preparation and evaluation of microhardness, wear and corrosion resistance, Materials Chemistry and Physics 2003, 82, 771-779.
• [10] Ashassi-Sorkhabi H., Rafizadeh S.H., Effect of coating time and heat treatment on structures and corrosion characteristics of electroless Ni-P alloy deposits, Surface and Coatings Technology 2004, 176, 318-326.
• [11] Zangeneh-Madar K., Vaghefi S.M.M., The effect of thermo-chemical treatment on the structure and hardness of electro-less Ni-P coated low alloy steel, Surface and Coatings Technology 2004, 182, 65-71.
• [12] Li H., Wang W., Deng J., Crystallization deactivation of Ni-P/SiO2 amorphous catalyst and the stabilizing effect of silica support on the Ni-P amorphous structure, Journal of Catalysis 2000, 194, 211-221.
• [13] Chen W.Y., Tien S.K., Wu F.B., Duh J.G., Crystallization behaviors and microhardness of sputtered Ni-P, Ni-P-Cr and Ni-P-W deposits on tool steel, Surface and Coatings Technology 2004, 182, 85-91.
• [14] Konopka K., Zieliński W., Oleszak D., Wyszyńska A., Trzaska M., Kurzydłowski K., Microstructure of Ni-P thin layers obtained by a chemical method, Solid State Phenomena 2005, 101-102, 235-238.
• [15] Konopka K., Trzaska M., Oleszak D., Zieliński W., Kurzydłowski K.J., Studies of amorphous Ni-P thin films produced by the chemical reduction method, Mat. Konf. Fall Meeting E-MRS, Warszawa 2002.
• [16] Hexing L., Haiying C., Shuzhong D., Jianshu Y., Jing-Fa D., Study on the crystallization process of Ni-P amorphous alloy, Applied Surface Science 1998, 125, 115-119.
• [17] Staia M.H., Conzoño A., Cruz M.R., Roman A., Lesage J., Chicot D., Mesmacque G., Wear behaviour of silicon carbide/elecrtoless nickel composite coatings at high temperature, Surface Engineering 2002, 18, 4, 265-269.