Otrzymywanie i właściwości elektrolitycznych warstw stopowych Zn-Ni osadzanych pulsowo

• Autorzy: Wykpis K. , Budniok A. , Łągiewka E.

Warianty tytułu

EN

The production and the properties of electrolytic Zn-Ni layers deposited by pulse current

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Warstwy stopowe Zn-Ni otrzymywano metodą elektrolitycznego osadzania z zastosowaniem impulsowego źródła prądu. Jako podłoże zastosowano stal austenityczną (OH18N9). Określono skład fazowy oraz powierzchniowy skład chemiczny warstw stopowych Zn-Ni, osadzonych przy katodowej gęstości prądu jk = 5-25 mA/cm2. Badania strukturalne warstw Zn-Ni wykonano metodą dyfrakcji promieni rentgenowskich, stosując dyfraktometr firmy Philips oraz promieniowanie lampy CuK . Obrazy powierzchni warstw oraz rozkład powierzchniowy pierwiastków otrzymano za pomocą mikroskopu skaningowego JOEL JSH-6480. Na podstawie przeprowadzonych badań wykazano możliwość otrzymywania warstw stopowych Zn-Ni zawierających około 8-9% at. Ni. Zaproponowano optymalne warunki pulsowego osadzania warstw Zn-Ni tj. jk = 20 mA/cm2, tk = tsp = 2 ms. Stwierdzono, że powierzchniowy skład chemiczny otrzymanych warstw stopowych nie zależy od katodowej gęstości prądu jk. Ze wzrostem gęstości prądowej jk wzrasta natomiast rozwinięcie powierzchni osadzanych warstw Zn-Ni. Badania odporności korozyjnej wykazały, że pasywacja i obróbka cieplna poprawiają odporność warstwy stopowej Zn-Ni na korozję w 5% wodnym roztworze NaCl. Przyczyną lepszej odporności jest utworzenie fazy międzymetalicznej niklu z cynkiem - Ni5Zn21. Stwierdzono, że warstwy stopowe Zn-Ni poddane obróbce cieplnej charakteryzują się nieco lepszą odpornością korozyjną w porównaniu do metalicznego kadmu.

EN

The Zn-Ni layers were obtained by pulse current electrodeposition. The austenitic steel (OH18N9) was used as the cathode. The phase and surface chemical composition of the layers deposited at cathode current densities jk = 5-25 mA/cm2, were defined. Structural investigations were performed by the X-ray diffraction (XRD) method using a Philips diffractometer and the CuK radiation. The micrographs of surface of deposited layers and surface chemical elements distribution were studied using a scanning electron microscope (JEOL JSM-6480). On the basis on this research, the possibility of deposition of Zn-Ni layers contained 8-9% at. Ni was exhibited. Theoptimal pulse current condition of Zn-Ni layers deposition were proposed namely jk = 20 mA/cm2, tk = tsp = 2 ms. It was stated, that surface chemical composition of Zn-Ni layers is independent on pulse current densities of deposition, whereas development of Zn-Ni surface increases with the increase in the pulse current density of deposition. The corrosion resistance investigations showed that passivation and heat treatment improved the corrosion resistance of Zn-Ni layers in 5% NaCl solution. Higher corrosion resistance of heated Zn-Ni layers is caused by the creation of Ni5Zn21 intermetallic phase. Moreover the heated Zn-Ni layers are characterized by slightly higher corrosion resistance compared with metallic Cd.

Słowa kluczowe

PL

elektroosadzanie stopów; stopy Zn-Ni; osadzanie pulsowe; odporność korozyjna

EN

electrodeposition of alloys; Zn-Ni layers; pulse deposition; corrosion resistance

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Ochrona przed Korozją
• Rocznik: 2009
• Tom: nr 9
• Strony: 369--363
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz.

Twórcy

autor

Wykpis K.

autor

Budniok A.

autor

Łągiewka E.

Bibliografia

• 1. J. Socha, J.A. Weber, Podstawy elektrolitycznego osadzania stopów metali, Instytut Mechaniki Precyzyjnej, Warszawa 2001.
• 2. P. Ganesan, S.P. Kumaraguru, B.N. Popov, Surf. Coat. Techn. 201, 6 (2006) 3658.
• 3. J.B Bajat, V.B. Miskovic-Stankovic, Progr. Org. Coat. 49, 3 (2004) 269.
• 4. I. Brooks, U. Erb, Scripta Materialia, 44, 5 (2001) 853.
• 5. A.P. Ordine, S.L. Diaz, I.PC.P Margarit., O.R. Mattos, Electrochem. Acta, 49, 17-18 (2004) 2815.
• 6. M.E. Soares, C. A. C Souza, S. E. Kuri, Surf. Coat. Techn. 201, 6 (2006) 2953.
• 7. A. Petrauskas, L. Grinceviciene, A. Cesuniene, E. Matulionis, Surf. Coat. Techn. 192, 2-3 (2005) 299.
• 8. S.O.Pagotto Jr., C.M. de Alvarenga Freire, M.Ballester, Surf. Coat. Techn. 122 (1999) 10.
• 9. H.Ashassi-Sorkhabi, A.Hagrah, N.Parvini- Ahmadi, J.Manzoori, Surf. Coat. Techn. 140 (2001) 278.
• 10. J.B.Bajat, Z.Kačarević-Popović, V.B. Mišković- Stankoviś, M.D.Maksimović, Progr. Org. Coat. 39 (2000) 127.
• 11. N.A.Kostin, W.S.Kubłanowski, Impulsnyj elektroliz spławow, Naukowa Dumka, Kiew 1996.
• 12. A.Petrauskas, L.Grincevičienė, A.Češūnienė, R.Juškėnas, Electrochem.Acta, 50 (2005) 1189.
• 13. M. Gavrila, J.P. Millet, H. Mazille, D. Marchandise, J.M.Cuntz, Surf. Coat. Techn. 123 (2000) 164.
• 14. Y.F. Jiang, C.Q. Zhai, L.F. Liu, Y.P. Zhu, W.J. Ding, Surf. Coat. Techn. 191 (2005) 393.