Morphology of multilayer Al203/Ti02 coatings deposited by the sol-gel technique

• Autorzy: Miszczak S. , Gawroński Z. , Pietrzyk B.

Warianty tytułu

PL

Morfologia wielowarstwowych powłok tlenkowych Al2O3/Ti02 otrzymywanych metodą sol-gel.

• Konferencja: Advanced Materials and Technologies, AMT 2007 : XVIII Physical Metallurgy and Materials Science Conference (XVIII; 18-21.06.2007; Warszawa-Jachranka, Polska)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Multilayer oxide coatings comprising titanium dioxide (Ti02) and aluminium trioxide (A1203) were deposited on X5CrNil8-9 and 21CrMoV5 steel substrates by the sol-gel technique. Particular oxide films were deposited from alkoksy metaloorganic precursors using a dip-coating method. Densification of the coatings was carried out at temperatures of 500°C and 800°C. In the present work, the results of scanning electron microscopy (SEM) studies on the coatings morphology, with respect to the type of substrate as well as to the number and the sequence of particular layers, are shown. Morphology changes, resulting from mutual interaction between both oxides at particular temperatures, are presented. The effect of the oxide layers number and sequence on the thickness and the structure of the entire coating is also demonstrated.

PL

Wielowarstwowe powłoki tlenkowe z udziałem Ti02 i A1:0) wytworzono metodą sol-gel na podłożach ze stali X5CrNil8-9 i 21CrMoV5. Do naniesienia poszczególnych warstw tlenkowych wykorzystano metodę dip-coating oraz zole na bazie alkoksylowych prekursorów metaloorganicznych tytanu i glinu. Zagęszczanie powłok przeprowadzano w temperaturach 500 i 800°C. W pracy przedstawiono wyniki badań morfologii powłok na podłożach stalowych za pomocą skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM) w uzależnieniu od rodzaju podłoża oraz od ilości i kolejności ich warstw, Wykazane zostały zmiany w morfologii będące skutkiem wzajemnego oddziaływania obydwu tlenków na krystalizację w określonych temperaturach. Udowodniono również wpływ kolejności i ilości warstw powłok na ich strukturę oraz grubość.

Słowa kluczowe

PL

wielowarstwowe powłoki tlenkowe; metoda sol-gel; metoda dipcoating; powłoki na podłożach stalowych

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 28, nr 3-4
• Strony: 680--685
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., tab

Twórcy

autor

Miszczak S.

autor

Gawroński Z.

autor

Pietrzyk B.

• Institute for Materials Science and Engineering, Technical University of Łódź

Bibliografia

• [1] Chigrinova, N. M.: "Use of Oxide Ceramic as a Functional Protective Barrier", Refractories and Industrial Ceramics, 42, 2001, s.381-385
• [2] Kung, H. H.: "Transition Metal Oxides: Surface Chemistry and Catalysis", Elsevier, New York, 1990
• [3] Stinton D.P., Besmann T. M. Lowden R. A.: "Advanced ceramics by chemical vapor deposition techniques", Am Ceram Soc Buli, 67, 1998, s.350
• [4] Burakowski T., Miernik K. Walkowicz J.: "Współczesne kierunki rozwoju metod PVD", Materiały III Ogólnopolskiej Konferencji Naukowej "Obróbka Powierzchniowa", 1996, s.205-213
• [5] Kula P.: "Inżynieria warstwy wierzchniej", Wydawnictwo Politechniki Łódzkiej, 2000
• [6] Schwarz M.: "Handook of structural ceramics", McGraw-Hill, New York, 1992
• [7] Heine B.: "Thermisch gespritzte Schichten", Metali, 45, 1995
• [8] Brinker C.J.: "Sol-gel science. The physics and chemistry of sol-gel processing.", Academic Press, San Diego, 1990
• [9] Głuszek J.: "Tlenkowe powłoki ochronne otrzymywane metodą sol-gel", Oficyna wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, 1998
• [10] Kordek, M.: "Ceramika szlachetna i techniczna", AGH Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne, Kraków, 2001
• [11] Djaoued, Y., Badilescu, S., Ashrit, P. V., Bersani, D., Lottici, P. P., and Robichaud, J.: "Study of Anatase to Rutile Phase Transition in Nanocrystalline Titania Films", Journal of solgel science and technology, 24, 2002, s.255-264
• [12] Gennari, F. C. and Pasquevich, D. M.: "Kinetics of the anatase-rutile transformation in TiO2 in the presence of Fe2O3", Journal of Materials Science, 33, 1998, s.1571-78
• [13] Rao, C. N. R., Yoganarasimhan, S. R., and Faeth, P. A.: Trans.Farad.Soc, 57, 1961, s.504
• [14] Miszczak, S., Pietrzyk, B., and Gawroński, Z.: "Protective properties of the multilayer oxide coatings deposited by solgel method", Inżynieria Materiałowa, 5 (147), 2005, s.682-684, in Polish
• [15] Miszczak, S., Gawroński, Z., and Pietrzyk, B.: "Multilayer heat-resisting oxide coatings deposited by sol-gel method", Inżynieria Materiałowa, 3, 2006, s.486-490, in Polish