Nowe powłoki żaroodporne SiCO otrzymane na bazie polimerowych prekursorów ceramicznych

• Autorzy: Nyczyk-Malinowska A. , Smoła G. , Grzesik Z.

Identyfikatory

DOI

10.15199/40.2017.5.9

Warianty tytułu

EN

New heat-resistant coatings SiCO obtained on the basis of polymer-derived ceramics

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

Przeprowadzono wstępne badania utleniania wysokotemperaturowego stali austenitycznej 1H18N9 pokrytej powłoką SiCO, otrzymaną w wyniku pirolizy polimerowego prekursora ceramicznego V3. Wyniki testów utleniania izotermicznego oraz cyklicznego, przeprowadzonych w temperaturze 900oC, wykazały znaczną odporność badanej powłoki na działanie wysokiej temperatury w obecności atmosfery utleniającej.

EN

High temperature oxidation studies were initially performed on austenitic steel 1H18N9 covered by a SiCO coating obtained as the result of pyrolysis carried out on the polymer precursor ceramic V3. The results of isothermal and cyclic oxidation tests carried out at 900oC indicated that the studied coating exhibits significant resistance against the effects of a high temperature in the presence of an oxidizing atmosphere.

Słowa kluczowe

PL

polimerowe prekursory ceramiczne; piroliza; utlenianie wysokotemperaturowe; stal austenityczna; powłoka żaroodporna

EN

polymer-derived ceramics; pyrolysis; high temperature oxidation; austenitic steel; heat-resistant scale

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Ochrona przed Korozją
• Rocznik: 2017
• Tom: nr 5
• Strony: 170--174
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Nyczyk-Malinowska A.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, Katedra Chemii Krzemianów i Związków Wielkocząsteczkowych

autor

Smoła G.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, Katedra Fizykochemii i Modelowania Procesów

autor

Grzesik Z.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, Katedra Fizykochemii i Modelowania Procesów

Bibliografia

• [1] Abe Yoshimoto, Keiko Kagayama, Norihiro Takamura, Takahiro Gunji, Toshio Yoshihara, Nobuko Takahashi. 2000. „Preparation and properties of polysilssquioxanes. Function and characterization of coating agents and films”. Journal of Non-Crystalline Solids 261 : 39–51.
• [2] Bill J., D. Heimann. 1996. „Polymer-derived ceramic coatings on C/C-SiC composites”. Journal of the European Ceramic Society 16 : 1115–1120.
• [3] Colombo Paolo. 2008. „Engineering porosity in polymer-derived ceramics”. Journal of the European Cereramic Society 28 : 1389–1395.
• [4] Colombo Paolo, T.E. Paulson, C.G. Pantano. 1994. „Atmosphere effects in the processing of silicon carbide and silicon oxycarbide thin films and coatings”. Journal of Sol-Gel Science and Technology 2 : 601–604.
• [5] Colombo Paolo, Gabriela Mera, Ralf Riedel, Gian Domenico Soraru. 2010. „Polymer-derived ceramics: 40 years of research and innovation in advanced ceramics”. Journal of the American Ceramic Society 93 : 1805–1837.
• [6] Dulińska Dorota, Wojciech Pawlak, Zbigniew Grzesik. 2015. „The prospects in designing new generation of high temperature coatings in automobile engines”. Archives of Metallurgy and Materials 60 (2) : 903–907.
• [7] Flores Octavio, Rajendra K. Bordia, Daisy Nestler, Walter Krenkel, Gunter Motz. 2014. „Ceramic fibers based on SiC and SiCN systems: Current research, development, and commercial status”. Advanced Engineering Materials 16 : 621–636.
• [8] Goerke O., E. Feike, T. Heine, A. Trampert, H. Schubert. 2004. „Ceramic coatings processed by spraying of siloxane precursors (polymer-spraing)”. Journal of the European Cereramic Society 24 : 2141–2147.
• [9] Grzesik Zbigniew, Monika Migdalska, Stanisław Mrowec. 2015. „The influence of yttrium on high temperature oxidation of valve steels”. High Temperture Materials and Processes 34 (2) : 115–121.
• [10] Hall David B., Patrick Underhill, John M. Torkelson. 1998. „Spin coating of thin and ultrathin polymer films”. Polymer Engineering and Science 38 (12) : 2039–2045.
• [11] Liu H., Y. Liu, J. Li. 2014. „Preparation of SiC/TiO2 ceramic microspheres”. Advances in Applied Ceramics 113 : 438–443.
• [12] Manocha L.M., Satish M. Manocha. 1995. „Studies on solution-derived ceramic coatings for oxidation protection of carbon-carbon composites”. Carbon 33 : 435–440.
• [13] Modena Stefano, Gian Domenico Soraru. 2005. „Passive oxidation of an effluent system: The Case of Polymer-derived SiCO”. Journal of the American Ceramic Socciety 88 : 339–345.
• [14] Mrowec Stanisław, Teodor Werber. 1982. Nowoczesne materiały żaroodporne. Warszawa : Wydawnictwo Naukowo-Techniczne.
• [15] Nyczyk Anna, Czesława Paluszkiewicz, Magdalena Hasik, Marek Cypryk, Piotr Pospiech. 2012. „Cross-linking of linear vinylpolysiloxanes by hydrosilylation – FTIR spectroscopic studies”. Vibrational Spectroscopy 59 : 1–8.
• [16] Soraru Gian Domenico, Stefano Modena, Emanuel Guadagnino, Paolo Colombo. 2002. „Chemical durability of silicon oxycarbide glasses”. Journal of the American Ceramic Society 85 : 1529–1536.
• [17] Torrey Jessica D., Rajendra K. Bordia. 2008. „Mechanical properties of polymerderived ceramic composite coatings on steel”. Journal of the European Ceramic Society 28 : 253–257.
• [18] Wang Kaishi, Martin Gunthner, Gunter Motz, Rajendra K. Bordia. 2011. „High performance environmental barrier coatings, part II: Active filler loaded SiCO system for superalloys”. Journal of the European Ceramic Society 31 : 3011–3020.
• [19] Wang Kaishi, Jesse Unger, Jessica D. Torrey, Brian D. Flinn, Rajendra K. Bordia. 2014. „Corrosion resistant polymer derived ceramic composite environmental barrier coatings”. Journal of the European Ceramic Society 34 : 3597–3606.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).

Praca wykonana w ramach projektu Narodowego Centrum Nauki nr UMO-2016/21/D/ST8/01688.