Corrosion properties of Ni-B/Al203 composites layers produced by electroless method

• Autorzy: Cieślak G. , Mazurek A. , Bartoszek W. , Trzaska M.

Identyfikatory

DOI

10.15199/41.2017.7.1

Warianty tytułu

PL

Właściwości korozyjne warstw kompozytowych Ni-B/Al2O3 wytwarzanych metodą bezprądową

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents results of studies of alloy composite layers of Ni-B/Al203 produced by electroless method on steel substrate. As the dispersion phase is the powder of aluminum oxide Al203 with nanometric size. Two variants of Ni-B/Al203 layers deposited from a bath containing different amounts of aluminum oxide (5 and 10 g/dm³) were prepared and for comparison purposes the Ni-B layer without built-AI203 particles was also studied. The powder of Al203 and the produced layers were examined by the scanning electron microscopy (SEM), X-Ray diffraction (XRD), optical microscopy and measurements of Vickers microhardness, and of roughness parameters of Ra and Rr Corrosion resistance were studied by the potentiodynamic method in the environment of 0.5 M Nad. The results of identifications of structure of the Al203 powder and produced Ni-B and Ni-B/Al203 layers, their microhardness and results of corrosion testing are presented. The produced layers are compact and have uniform thickness. Incorporation of Al203 powder particles in a matrix of nickel-boron increases the level of surface development and increase of corrosion resistance.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań stopowych warstw kompozytowych Ni-B/ Al2O3 wytwarzanych metodą bezprądową na podłożu stalowym. Jako fazę dyspersyjną stosowano proszek tlenku glinu Al2O3 o nanometrycznych wymiarach cząstek. Wytworzono dwa warianty warstw kompozytowych Ni-B/ Al2O3 osadzanych z kąpieli o różnej zawartości tlenku glinu (5 i 10 g/dm³), oraz w celach porównawczych warstwę Ni-B bez wbudowanych cząstek Al2O3. Proszek Al2O3 oraz wytworzone warstwy Ni-B badano za pomocą skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM), dyfrakcji promieniowania rentgenowskiego (XRD), mikroskopii optycznej, pomiarów mikrotwardości metodą Vickersa oraz parametrów chropowatości Ra i Rz. Badania odporności na korozję zrealizowano metodą potencjodynamiczną w środowisku 0,5 M NaCl. Przedstawiono wyniki badań struktury proszku Al2O3 oraz powłok Ni-B oraz Ni-B/ Al2O3, a także mikrotwardość oraz odporność na korozję w badanych warunkach. Wytworzone warstwy charakteryzują się zwartą budową i równomierną grubością. Wbudowanie cząstek proszku Al2O3 w niklowoborową osnowę wpływa na zwiększenie stopnia rozwinięcia powierzchni oraz zwiększenie odporności na korozję.

Słowa kluczowe

EN

electroless method; composite layers; Ni-B/Al2O3; Ni-B; corrosion resistance

PL

metoda bezprądowa; warstwy kompozytowe; Ni-B/Al2O3; Ni-B; odporność korozyjna

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Ochrona przed Korozją
• Rocznik: 2017
• Tom: nr 7
• Strony: 215--217
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Cieślak G.

• Institute of Precision Mechanics, Warsaw, Poland

autor

Mazurek A.

• Institute of Precision Mechanics, Warsaw, Poland

autor

Bartoszek W.

• Institute of Precision Mechanics, Warsaw, Poland

autor

Trzaska M.

• Institute of Precision Mechanics, Warsaw, Poland

Bibliografia

• [1] Bieliński Jerzy. 1985. "Wybrane zagadnienia procesów bezprądowego osadzania warstw niliowofosforowych”. Seria Chemia, Z-34. Warszawa: Wydawnictwo Politechniki Warszawskiej.
• [2] Bonin L., V. Vitry. 2016. "Mechanical and wear characterization of electroless nickel mono and bilayers and high boron-mid phosphorus electroless nickel duplex coatings". Surface & Coatings Technology 307 : 957-962.
• [3] Bonin L., Bains N., Vitry V., Cobley A.J. 2017. "Electroless deposition of nickel-boron coatings using low frequency ultrasonic agitation: Effect of ultrasonic frequency on the coatings". Ultrasonics 77 : 61-68.
• [4] Dervos C.T., J. Novakovic, P. Vassiliou. 2004. "Vacum heat treatment of electroless Ni-B coatings". Materials Letters 58 : 619-623.
• [5] Hui-Long Wang, Liu Ling-Yun, Dou Yong, Zhang Wen-Zhu, Jiang Wen-Feng. 2013. "Preparation and corrosion resistance of electroless Ni-P/SiC functionally gradient coatings on AZ91D magnesium alloy" Applied Surface Science 286 : 319-327.
• [6] Jagatheeshwaran M.S., A. Elayaperumal, S. Arulvel. 2015. "Wear characteristics of electroless NiP/bio-composite coatings on En8 Steel". Journal of Manufacturing Processes 20 : 206-214.
• [7] Liping Wu, Yang Zhongdong, Qin Gaowu. 2017. "Kinetic study of a novel electroless Ni-P deposition on AZ91D magnesium alloy using nickel hypophosphite as the metal salt". Journal of Alloys and Compounds 694:1133-1139.
• [8] Luo Hong, Michael Leitch, Yashar Behnamian, Yongsheng Ma, Hongbo Zeng, Jing-Li Luo. 2015. "Development of electroless Ni-P/nano-WC composite coatings and investigation on its properties". Surface & Coatings Technology 277 : 99-106.
• [9] Sadeghzadeh-Attaretal A., G. AyubiKia, M. Ehteshamzadeh. 2016. "Improvement in behavior of novel sol-enhanced electroless Ni-P-Si02 nanocomposite coatings". Surface & Coatings Technology 307 : 837-848.
• [10] Trzaska Maria, Grzegorz Cieślak, Anna Mazurek. „Structure and properties of Ni-P/PTF coatings produced by chemical reductionmethod” Composites: Theory and Practice 3:174-179.
• [11] Vitry V., L. Bonin. 2017. "Increase of boron content in electroless nickel-boron coating by modification of plating conditions". Surface & Technology. 311:164-171.

Uwagi

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