Ni-P/Graphene composite layers produced by chemical reduction method

• Autorzy: Trzaska M. , Cieślak G.

Warianty tytułu

PL

Warstwy kompozytowe Ni-P/grafen wytwarzane metodą redukcji chemicznej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents the results of studies of nickel-phosphorus/graphene (Ni-P/G) composite layers and, for comparative purposes, Ni-P layers produced by the electroless deposition method. The layers were prepared in multi-component solutions. The used graphene was in the form of flakes of different sizes. The characteristics of the grapheme were determined by means of Raman spectroscopy and scanning electron microscopy. The diffraction analysis of the material, morphology and surface topography of the Ni-P and Ni-P/G layers are presented. The micro-hardness of the material of the produced layers was examined by Vickers measurements. The conducted studies have shown that the Ni-P/G layers prepared by the chemical reduction process are characterized by a higher degree of surface roughness and three times higher hardness in comparison with the Ni-P composite layers.

PL

Przedstawione w niniejszej pracy wyniki zrealizowanych badań odniesione są do powierzchniowych warstw kompozytowych nikiel-fosfor/grafen (Ni-P/G) oraz, w celach porównawczych, do warstw Ni-P, wytworzonych metodą redukcji chemicznej. Warstwy wytwarzano w wieloskładnikowej kąpieli, a w przypadku warstw kompozytowych jako fazę dyspersyjną stosowano grafen w postaci płatków o zróżnicowanych wymiarach. Charakterystykę grafenu wyznaczano za pomocą spektroskopii Ramana oraz skaningowej mikroskopii elektronowej. Przedstawiono wyniki analizy dyfrakcyjnej materiału warstw Ni-P, Ni-P/G oraz morfologię i topografię ich powierzchni. Mikrotwardość materiału wytworzonych warstw określono metodą Vickersa. Zrealizowane badania wykazały, że warstwy kompozytowe Ni-P/G wytworzone metodą redukcji chemicznej charakteryzują się znacznie większym stopniem rozwinięcia powierzchni oraz trzykrotnie większą twardością w porównaniu z warstwami Ni-P.

Słowa kluczowe

EN

graphene; composites layers; electroless deposition; Ni-P coatings; Ni-P/G coatings

PL

grafen; warstwy kompozytowe; metoda elektrochemiczna; warstwy Ni-P; warstwy Ni-P/G

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Materiałów Kompozytowych
• Czasopismo: Composites Theory and Practice
• Rocznik: 2015
• Tom: R. 15, nr 3
• Strony: 137--140
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Trzaska M.

• Institute of Precision Mechanics, ul. Duchnicka 3, 01-796 Warsaw, Poland

autor

Cieślak G.

• Institute of Precision Mechanics, ul. Duchnicka 3, 01-796 Warsaw, Poland

Bibliografia

• [1] Trzaska M., Studies of the structure and properties of Ni-P and Ni-P/Si3N4 surface layers deposited on aluminum by the electroless method, Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering 2010, 43, 269-275.
• [2] Trzaska M., Cieślak G., The structure and properties of nanocrystalline Ni/Al2O3 layers produced by electrocrystallization, Composites Theory and Practice 2014, 4, 203-207.
• [3] Trzaska M., Gostomska M., Nanokompozytowe warstwy nikiel/nanorurki węglowe wytwarzane metodą redukcji elektrochemicznej, Composites Theory and Practice 2010, 2, 133-137.
• [4] Kuang D. et al., Graphene-nickel composites, Applied Surface Science 2013, 273, 484-490.
• [5] Liu X. et al., One-step electrochemical deposition of nickel sulfide/graphene and its use for supercapacitors, Ceramics International 2014, 40, 8189-8193.
• [6] Sadhir M.H. et al., Comparison of in situ and ex situ reduced graphene oxide reinforced electroless nickel phosphorus nanocomposite coating, Applied Surface Science 320, 2014, 171-176.