Charakterystyka odporności korozyjnej elektrolitycznych warstw Ni-W-P i Ni-P + W w środowisku alkalicznym

• Autorzy: Popczyk M. , Budniok A.

Warianty tytułu

EN

Characterization of corrosion resistance of Ni-W-P and Ni-P + W electrolytic layers in alkaline solution

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Elektrolityczne warstwy Ni-W-P i Ni-P + W otrzymano w warunkach galwanostatycznych (j = 0,200 A cm-2). Dla celów porównawczych otrzymano również warstwy Ni-P, które poddano identycznym badaniom jak pozostałe. Analiza składu fazowego otrzymanych warstw została przeprowadzona na dyfraktometrze Philips, a analiza składu chemicznego metodą atomowej absorpcji za pomocą spektrofotometru Perkin-Elmer. Mikroskop stereoskopowy zastosowano w celu scharakteryzowania powierzchni otrzymanych warstw. Elektrochemiczne badania korozyjne warstw prowadzono w 5 M roztworze KOH, stosując metody klasyczne (woltamperometria) i spektroskopowe (elektrochemiczna spektroskopia impedancyjna). Wszystkie otrzymane warstwy charakteryzują się dobrą przyczepnością do podłoża. W odróżnieniu od gładkich i błyszczących warstw stopowych Ni-P i Ni-W-P, warstwa kompozytowa Ni-P + W charakteryzuje się matową i chropowatą powierzchnią. Powierzchnia tej warstwy jest bardziej rozwinięta w porównaniu do warstw stopowych Ni-P i Ni-W-P. Zmiany morfologii powierzchni warstw po badaniach odporności korozyjnej, wskazują na znaczną korozję w 5 M roztworze KOH. Szczególnie jest to widoczne w przypadku warstwy Ni-P (rys. 1). Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że warstwa kompozytowa Ni-P + W jest najbardziej odporna na agresywne działanie środowiska alkalicznego w porównaniu do warstw stopowych Ni-P i Ni-W-P (rys. 3). Warstwa ta charakteryzuje się najmniejszą wartością prądu i szybkości korozji, elektrycznej pojemności warstwy podwójnej i współczynnika elektrochemicznie czynnej powierzchni w procesie korozji oraz największą wartością potencjału korozji i oporu polaryzacji (tab. 1, 3). Przyczyną tego jest najprawdopodobniej obecność wolframu jako oddzielnej fazy w amorficznej osnowie Ni-P.

EN

Electrodeposited Ni-W-P and Ni-P + W layers were obtained in the galvanostatic conditions at the current density 0.200 A cm -2. For comparison the Ni-P layers were also obtained and investigated in the same manner. The phase composition of the layers was performed using Philips diffractometer and the chemical composition - by the atomic absorption method using Perkin-Elmer spectrometer. Stereoscopic microscope was used for surface characterization of the layers. Electrochemical corrosion investigations were carried out in the 5 M KOH, using classical (voltammetry) and spectroscopic (electrochemical impedance spectroscopy) methods. All obtained layers, show good adhesion to the substrate. In contradistinction from smooth Ni-P and Ni-W-P alloy layers, Ni-P + W composite layer to characterize of a mat and rough surface. The surface of Ni-P + W composite layer is more developed in comparision to Ni-P and Ni-W-P alloy layers. Changes of surface morphology of the layers after corrosion resistance researches to show considerably of corrosion in 5 M KOH. Particularly, this is visible in the case of Ni-P layer (Fig. 1). On the base of carry corrosion resistance researches it was found, that the Ni-P + W composite layer is the most resistant to aggressive action of alkaline solution in comparison to Ni-P and Ni-W-P alloy layers (Fig. 3). This layer, to characterize least value of corrosion current and rate, electric double-layer capacitance and coefficient of electrochemical active surface in the corrosion process, and greatest value of corrosion potential and polarization resistance (Tab. 1, 3). The reason of this phenomenon is probably presence of tungsten as separate phase in amorphous Ni-P matrix.

Słowa kluczowe

PL

odporność korozyjna; warstwy elektolityczne; środowisko alkaliczne

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2005
• Tom: Vol. 26, nr 2
• Strony: 78--80
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz. rys., tab.

Twórcy

autor

Popczyk M.

• Wydział Informatyki i Nauki o Materiałach, Uniwersytet Śląski

autor

Budniok A.

• Wydział Informatyki i Nauki o Materiałach, Uniwersytet Śląski

Bibliografia

• [1] Popczyk M., Bajdur W.: Elektrolytische Metallabscheidung und Charakteristik von amorphen Ni-Co-P-Legierungen, Galyanotechnik. 90. 1999, 3
• [2] Karimi-Shervedani R., Lasia A.: Studies of the Hydrogen Evolution Reaction on Ni-P Electrodes, J. Electrochem. Soc., 144, 1997, 2
• [3] Paseka T.: Evolution of hydrogen and its sorption on remarkable active amorphous smooth Ni-P(x) electrodes, Electrochim. Acta, 40, 1995, 11
• [4] Paseka L, Vielicka J.: Hydrogen evolution and hydrogen sorption on amorphous smooth Me-P(x) (Me = Ni, Co and Fe-Ni) electrodes, Electrochim. Acta, 42, 1997, 2
• [5] Popczyk M., Budniok A.: Electrolytic composite Ni-P-NiO and Ni-PNi(OH)2 layers for the hydrogen electroevolution, Archiwum Nauki o Materiałach, 19, 1998, l
• [6] Popczyk M., Budniok A.: Electrochemical properties of Ni-P electrode materials modified with tungsten, Archiwum Nauki o Materiałach, 22, 2001, 4
• [7] Karimi-Sheryedani R., Lasia A.: Kinetics of Hydrogen Evolution Reaction on Nickel-Zinc-Phosphorous Electrodes, J. Electrochem. Soc., 144, 1997, 8
• [8] Karimi-Sheryedani R., Lasia A.: Study of the Hydrogen Evolution Reaction on Ni-Mo-P Electrodes in Alkaline Solutions, J. Electrochem. Soc., 145, 1998, 7
• [9] Przyluski J., Królikowski A., Czechowska E., Stokarski W.: Eksploatacja Maszyn, 8-9, 1988
• [10] Karimi-Shervedani R., Lasia A.: Evaluation of the surface roughness of microporous Ni-Zn-P electrodes by in situ methods. J. Appl. Electroch., 29, 1999