Wykorzystanie powłok tlenkowych SiO2 oraz SiOxNy do zwiększenia odporności korozyjnej stopów magnezu

• Autorzy: Kalisz M. , Grobelny M. , Dytkowicz B.

Warianty tytułu

EN

An application of oxide coatings SiO2 and SiOxNy to increase corrosion resistance of magnesium alloys

• Konferencja: Ogólnopolska Konferencja Naukowo-Techniczna "Antykorozja : Systemy - Materiały - Powłoki" (19 ; 30.03-01.04.2011 ; Ustroń, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono zmiany odporności korozyjnej powłok SiO2 wytworzonych w procesie plazmowym PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapour Deposition), z wykorzystaniem plazmy wysokiej częstotliwości (13,56 MHz), pod wpływem wprowadzenia do ich objętości azotu. Badaniom poddane zostały dwa stopy magnezu AZ32 i AZ91. Na każdym ze stopów Mg wykonano powłokę SiO2 o grubości 1000 nm, oraz powłoki SiOxNy (tlenkoazotek) o grubościach 60 nm i 500 nm. Uzyskane wyniki zestawione zostały z próbkami referencyjnymi wymienionych stopów. Właściwości korozyjne badanych powłok określono na podstawie analizy krzywych woltamperometrycznych. Uzyskane wyniki pokazują, że wprowadzenie azotu do objętości cienkiej warstwy plazmowo wytworzonej SiO2, czyli wytworzenie warstwy SiOxNy poprawia odporność korozyjną obu badanych stopów magnezu. Przy znacznie mniejszej grubości powłoki SiOxNy w stosunku do grubości powłoki tlenkowej SiO2 uzyskano zbliżone spadki gęstości prądu korozyjnego.

EN

In this work, the effect of nitrogen introduction into the bulk of SiO2 coatings produced in the radio frequency plasma PECVD (Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) on the corrosion properties of magnesium alloys AZ32 and AZ91, has been reported. At each Mg alloys the SiO2 coating with thicknesses 1000 nm and the SiOxNy coatings with thicknesses 60 nm and 500 nm, was performed. Corrosion properties of investigated coatings was based on analysis of the voltammetric curves. The results show that the introduction of nitrogen into the bulk of plasma produced a thin layer of SiO2, which produce SiOxNy layer with thickness it improves the corrosion resistance of both studies Mg alloys. A similar decrease in corrosion current density was observed for SiOxNy film thickness of 500 nm and SiO2 film thickness of 1000 nm. The obtained results show that the introduction of nitrogen into the bulk of SiO2 layer improves its the corrosion resistance. For a thinner (500 nm) SiOxNy layer is observed similar decline the corrosion current density as for the oxide film with thickness 1000 nm.

Słowa kluczowe

PL

odporność korozyjna; proces plazmowy; metody elektrochemiczne; stopy magnezu

EN

corrosion resistance; PECVD; electrochemical methods; magnesium alloys

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Ochrona przed Korozją
• Rocznik: 2011
• Tom: nr 4-5
• Strony: 230--232
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., il.

Twórcy

autor

Kalisz M.

autor

Grobelny M.

autor

Dytkowicz B.

• Instytut Transportu Samochodowego, Warszawa,

Bibliografia

• 1. Y.T. Kim et al., "PECVD SiO2 and SiON films dependant on the rf bias Power for lowloss silica waveguide" Thin Solid Films 475, 271-274 (2005).
• 2. A. Boogaard, "Plasma-enhanced chemical vapour deposition of silicon dioxide: Optimizimg dielectric films through plasma characterization" Ph.D Thesis, MESA+ Institute for Nanotechnology (2011).
• 3. J. Olivares Roza et al., "Plasma assisted chemical vapour deposition silicon oxide films grown from SiH4 + NH3 + O2 gas mixtures" Journal of Vacuum Science and Technology A, 16, 2757-2761 (1998).
• 4. M. Jagadesh Kumar et al., "Selective Reactive Ion Etching of PECVD silicon nitride over amorphous silicon in CF4/H2 and nitrogen containing CF4/H2 plasma gas mixtures" Solid State Electronics 39, 1, 33-37 (1996).
• 5. X.L. Zhang, Zh.H. Jiang, Zh.P. Yao, Y. Song, Zh.D. Wu, Corrosion Science, 51, 3, (2009) 581.
• 6. S.D. Cramer, S.B., Covino Jr., ASM Handbook: Corrosion : Fundamentals, Testing, and Protection, ASM International, 2003.