Si-based protective coatings on Si and steel substrates

• Autorzy: Wendler B. , Jachowicz M. , Kaczmarek Ł. , Rylski A. , Bieliński D. , Wróbel A.M. , Jakubowski K.

Warianty tytułu

PL

Powłoki ochronne na bazie kowalentnych związków Si na podłożach krzemowych i stalowych

• Konferencja: Advanced Materials and Technologies, AMT'2004 : XVII Physical Metallurgy and Materials Science Conference (XVII; 20-24.06.2004; Łódź, Polska)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Three different refractory coatings: Si.48C.52, Si.44C.31N.25 and Si.52N.48 have been deposited by means of reactive magnetron sputtering at a temperature as low as 373 K. 2 žm thick amorphous deposits have been obtained by means of reactive magnetron sputtering on the surface of commercial austenitic and ferritic steels and polished Si wafers. After deposition the chemical composition and the state of chemical bonding, the structure, morphology and protective properties of the coatings have been investigated by means of EDS and IR spectrometry, SEM, AFM, potentiodynamic response in 1 N H2SO4 environment at ambient temperature, resistance to chemical corrosion in most aggressive chemical environments (HCl, HNO3, HF and KOH up to the temperature as high as 350 K) as well as by means of a thermogravimetric analysis of the resistance to high-temperature oxidation. The protective properties of the coatings against the chemical corrosion and the electrochemical one as well as to oxidation at the temperature 1173 K are of particular interest.

PL

Trzy różne powłoki: Si.48C.52, Si.44C.31N.25 i Si.52N.48 zostały osadzone metodą reaktywnego rozpylania magnetronowego przy niskiej temperaturze około 370 K. Amorficzne powłoki o grubości 2 žm zostały osadzone na podłożach z typowej stali austenitycznej AISI 304 oraz ferrytycznej AISI 430, a także polerowanych waferach krzemowych. Po osadzeniu zbadano skład chemiczny i fazowy powłok, strukturę, morfologię i ich właściwości ochronne wykorzystując spektrometrię EDS i IR, SEM, AFM, oraz zestaw do badań odporności korozyjnej w środowisku 1 N H2SO4 w temperaturze otoczenia. Zbadano także odporność na korozję chemiczną w najbardziej agresywnych substancjach chemicznych tj. HCl, HNO3, HF i KOH aż do temperatury 350 K jak również odporność na korozję gazową w atmosferze tlenowej metodą mikrotermograwimetryczną. Ochronne właściwości powłok przed korozją chemiczną, elektrochemiczną i gazową (ta ostatnia aż do temperatury 1173 K) są szczególnie godne uwagi.

Słowa kluczowe

EN

SiC; SiCN; SiN; magnetron deposition; structure and properties

PL

powłoka ochronna; odporność na korozję; skład chemiczny; skład fazowy; morfologia; struktura; SiC; SiCN; SiN; rozpylanie magnetronowe

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2004
• Tom: R. XXV, nr 3
• Strony: 673--675
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys.

Twórcy

autor

Wendler B.

• Technical University Lodz, Institute of Materials Engineering, Lodz

autor

Jachowicz M.

• Technical University Lodz, Institute of Materials Engineering, Lodz

autor

Kaczmarek Ł.

• Technical University Lodz, Institute of Materials Engineering, Lodz

autor

Rylski A.

• Technical University Lodz, Institute of Materials Engineering, Lodz

autor

Bieliński D.

• Technical University Lodz, Institute of Polymers, Lodz

autor

Wróbel A.M.

• Centre of Molecular and Macromolecular Science, Polish Academy of Sciences, Lodz

autor

Jakubowski K.

• Technical University Lodz, Institute of Materials Engineering, Lodz

Bibliografia

• [1] Klyui N.I., Litovchenko V.G., Rozhin A.G., Dikusha V.N., Kittler M., Seifert W.: Solar Energy Materials & Solar Cells 72 (2002) 597-603
• [2] Ledermann N., Baborowski )., Muralt P., Xantopulos N, Tellenbach J.M.: Surface and Coatings Technology 125 (2000) 246-250
• [3] Hoemer A., Yierhaus J., Burte E.P.: Surface and Coatings Technology 100-101 (2000) 149-152
• [4] Riviere J.-P., Delafond J., Misaelides P., Noli F.: Surface and Coatings Technology 100-101 (1998)243-246
• [5] Sarro M.P., de Boer C.R., Korkmaz E., Laros J.M.W. : Sensors and Actuators A 67 (1998) 175-180
• [6] Wendler B., Danielewski M., Jachowicz M., Kaczmarek Ł., Rylski A.: Proc. Int. Conf. Advances in Mechanics and Materials Engineering AMME-2003 in Zakopane, Poland, 07-10.12.2003r. L. Dobrzanski (Ed.), printed by Silesian University of Technology, Gliwice, Poland, pp. 1033-1040. ISBN 83-914458-9-5.
• [7] Lee K., Miller R.A., Surface and Coatings Technology 86-87 (1996) 142-148
• [8] Zhu Y.C., Ohtani S., Sato Y., Iwamoto N., Carbon 37 (1999) 1417- 1423
• [9] Mrowec S., Oxidation of Metals 44 Nos. l & 2 (1995) 177 - 209.