Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Ni-Mo alloys electrodeposited under direct current from citrate-ammonia plating bath

Bigos A., Bełtowska-Lehman E., Kania B., Szczerba M.

Inżynieria Materiałowa

|

2013

|

Vol. 34, nr 3

135--139

EN

The electrodeposition of nanocrystalline alloys is a complex process mainly affected by the type of a galvanic bath and by operating parameters of electrolysis. In the presented investigation, Ni-Mo coatings were deposited from a citrate-ammonia solution of the optimal molar concentration ratio of reagents (determined previously), in a model system with a rotating disk electrode (RDE). As a cathode low carbon steel disks were used. The effect of chosen operating parameters (e.g. pH of the electrolyte solution in the range from 4 to 10, temperature from 20°C to 60°C, hydrodynamic conditions in the range of RDE rotation speed from 130 to 640 rpm) on chemical and phase composition and microstructure of layers was investigated. Results of scanning electron microscopy and X-ray diffraction analysis indicate that all considered operating conditions have strong influence on the molybdenum content, crystallite size and surface morphology of the deposits and on the cathodic current efﬁciency. It was established that homogenous, crack-free and adherent to steel substrate Ni-Mo coatings, were obtained when the bath pH excide 7. Furthermore, an acceleration of the rotating speed ofRDE and an elevation of a galvanic bath temperature cause an increase of surface roughness and signiﬁcant increase of molybdenum content, correlated with decrease of average crystallite size of deposits.

PL

Elektroosadzanie stopów nanokrystalicznych jest procesem złożonym, zależnym głównie od rodzaju kąpieli galwanicznej, odpowiedniej proporcji stężeń jej składników, jak również parametrów operacyjnych elektrolizy. W prezentowanej pracy powłoki Ni-Mo były wydzielane z kąpieli cytrynianowo-amoniakalnej o optymalnej, molowej proporcji reagentów (uprzednio ustalonej) w modelowym układzie z wirującą elektroda dyskową (WED). Katodę stanowiły dyski ze stali niskowęglowej. Badano wpływ wybranych parametrów operacyjnych procesu, takich jak: pH kąpieli (w zakresie od 4 do 10), jej temperatura (w zakresie od 20 do 60°C) oraz warunki hydrodynamiczne (w zakresie prędkości wirowania WED od 130 do 640 obrotów/minutę) na skład chemiczny i fazowy oraz mikrostrukturę powłok. Wyniki uzyskane za pomocą skaningowej mikroskopii elektronowej i dyfrakcji promieniowania rentgenowskiego wykazały, że zastosowane warunki operacyjne silnie wpływają na zawartość molibdenu, rozmiar krystalitów, morfologię powierzchni powłok oraz wydajność prądową procesu katodowego. Ustalono, że zwarte, bez pęknięć, powłoki Ni-Mo o dobrej adhezji do stalowego podłoża, zostały uzyskane z roztworu elektrolitu o pH powyżej 7. Zwiększenie prędkości obrotów WED oraz temperatury kąpieli galwanicznej spowodowało wzrost chropowatości powierzchni powłok oraz znaczące zwiększenie zawartości molibdenu w stopie skorelowane z obniżeniem średniego rozmiaru krystalitów.

2

Electrodeposition and properties of nanocrystalline Ni-based alloys with refractory metal from citrate baths

Bigos A., Bełtowska-Lehman E., Indyka P., Szczerba M. J., Kot M., Grobelny M.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2013

|

Vol. 58, iss. 1

247-253

EN

The main aim of the present work was to determine the optimal conditions for electrodeposition of metallic Ni-Mo coatings of enhanced micromechanical properties. These alloys were electrodeposited on the ferritic steel substrate, under galvanostatic regime in a system with a rotating disk electrode (RDE), from an aqueous citrate complex solution containing nickel and molybdenum salts. The effect of the electrolyte solution pH (adjusted by sulphuric acid or ammonia) on the molybdenum content and on deposit quality as well as on the current efficiency of the electrodeposition process, has been studied. It was established that increase of bath pH is correlated with gradual increase of molybdenum content in deposits up to pH 7, where the maximum concentration of Mo(VI) electroactive citrate complex ions [MoO4(Cit)H]4- (Cit= C6H5O7-3 ) in plating bath was observed. In the selected bath of the optimum pH value, the effect of cathodic current density, as a crucial operating parameter which strongly controls the chemical composition and microstructure parameters (e.g. phase compositions, crystallite size), on the mechanical and tribological properties of the resulting coatings has been determined. It has been shown that - under all investigated current density range - crack-free, well adherent Ni-Mo coatings, characterized by microhardness of 6.5-7.8. GPa, were obtained. Alloys deposited at higher tested current densities (above 3.5 A/dm2) were characterized by compact and uniform microstructure, and thus had the highest wear and friction resistance.

PL

Głównym celem pracy było ustalenia optymalnych warunków procesu elektroosadzania metalicznych powłok Ni-Mo o podwyższonych właściwościach mikromechanicznych. Charakteryzowane stopy zostały osadzone na podłożu ze stali ferrytycznej, w warunkach galwanostatycznych, w modelowym układzie z wirujaca elektroda dyskowa (WED), z wodnych kompleksowych roztworów cytrynianowych zawierających sole niklu i molibdenu. Określono wpływ pH elektrolitu (regulowanego przez dodatek kwasu siarkowego lub amoniaku) na zawartość molibdenu w stopie, jakość osadów, jak również wydajnosc pradowa procesu elektroosadzania. Stwierdzono, że wzrost pH jest związany ze stopniowym zwiększaniem zawartości molibdenu w powłokach. Maksymalna zawartość molibdenu uzyskano w stopach wydzielonych z kąpieli galwanicznej o pH 7, gdzie jednocześnie zaobserwowano najwyższe stężenie cytrynianowych, elektroaktywnych kompleksów molibdenu typu [MoO4(Cit)H]4?-(Cit=C6H5O3-7 ). Dla wybranej kąpieli galwanicznej o optymalnym pH badano wpływ gęstości prądu katodowego (kluczowego parametru operacyjnego, kontrolującego między innymi skład chemiczny oraz mikrostrukturę, w tym skład fazowy i rozmiar krystalitów) na właściwości mechaniczne i tribologiczne wytworzonych powłok. Wykazano, że w całym analizowanym zakresie gęstości prądu, otrzymano powłoki Ni-Mo bez siatki mikropęknięć, o dobrej adhezji do stalowego podłoża, charakteryzujące się podwyższoną twardością w zakresie 6.5 do 7.8 GPa. Ponadto, powłoki osadzane przy wyższych gęstościach prądu (powyżej 3.5 A/dm2) odznaczają się zwartą i jednorodną mikrostrukturą, a tym samym najwyższą odpornością na zużycie przez tarcie.

3

Właściwości powłok Ni-Mo nakładanych metodą elektrochemiczną

Kot M., Bełtowska-Lehman E., Bigos A., Indyka P., Morgiel J., Zimowski S.

Tribologia

|

2011

|

nr 1

65-72

PL

W artykule przedstawiono badania powłok Ni-Mo osadzanych metodą elektrochemiczną. Analizowano właściwości mechaniczne i tribologiczne powłok Ni-Mo wytwarzanych przy gęstościach prądu osadzania z zakresu 0,5–5 A/dm2. Badane powłoki charakteryzują się twardością od 6,4 do 7,8 GPa oraz modułem sprężystości Younga 180–260 GPa. W zależności od stosowanych parametrów prądowych podczas osadzania uzyskane powłoki znacząco różniły się charakterem deformacji występujących na skutek odkształceń sprężysto-plastycznych lub kruchego pękania oraz odpornością na zużycie. Duże różnice we właściwościach powłok tłumaczono ich różną mikrostrukturą, którą wyznaczono z użyciem mikroskopii SEM i TEM.

EN

Mechanical and tribological properties of electrodeposited Ni-Mo coating were studied. Coatings of 30 žm thickness were deposited under different cathodic current densities 0.5-5 A/dm2 on steel disc substrates. Microhardness and Young's modulus of electrodeposits were measured by Vickers instrumented microindentation method. Tested coatings have a hardness from 6.4 to 7.8 GPa and Young's modulus of 180-260 GPa. Coatings show significantly different characters of deformation from elastic-plastic to brittle fracture that were found from spherical indentation test results. Wear tests done on ball-on-disc tribometer indicate that coatings produced at a current density higher than 3 A/dm2 have a higher wear resistance of several times, which corresponds to the decrease of the coefficient of friction from 0.8 to 0.25. Large differences in hardness and wear resistance of Ni-Mo coatings were explained by significant differences in Mo content and the surface roughness of coatings obtained at different current densities. Microstructure and stresses of electrodeposits were performed using SEM and X-ray diffraction techniques. Properties of Ni-Mo coatings were compared with the hard chromium coating that is used in industry - WSK-PZL Rzeszow.

4

Electrodeposition and characterization of Ni/Al2O3 nanocomposite coatings

Bełtowska-Lehman E., Góral A., Indyka P.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2011

|

Vol. 56, iss. 4

919-931

EN

The composite coatings containing of nanocrystalline Ni matrix and hard nano-sized ?-Al2O3 were electrodeposited in a system with a rotating disk electrode. The bath composition (nickel salts and buffer concentration, presence of surface-active agents and inert particles) influence on kinetics of Ni electrodeposition as well as on structural properties (morphology, phase composition, texture, residual stresses) and microhardness of Ni/Al2O3 coatings has been investigated. SEM and TEM studies show more uniform arrangement of Al2O3 particles in the matrix, however a tendency to agglomeration is observed. Surfactant application to a saccharine containing bath effectively improves the dispersion of nanoparticles into the nickel matrix. The addition of Al2O3 particles results in decrease of the average Ni crystallite size. The introduction of additive into electrolyte solution resulted in change of stress character of composite coatings (from tensile to compressive). The microhardness of Ni matrix was enhanced (about 40%) due to incorporation of ceramic particles.

PL

Nanokrystaliczne powłoki kompozytowe z osnowa Ni zawierajace ceramiczna faze dyspersyjna w postaci -Al2O3 o rozmiarach nanometrycznych zostały elektroosadzone w układzie z wirujaca elektroda dyskowa. W pracy analizowano wpływ składu kapieli (zawartosc soli niklu, obecnosc zwiazków powierzchniowo-czynnych i czastek obojetnych) na kinetyke procesu elektroosadzania, jak równiez na własciwosci strukturalne (morfologie, skład fazowy, teksture, naprezenia własne) oraz mikrotwardosc powłok Ni/Al2O3. Badania wykonane za pomoca SEM i TEM wykazały, ze czastki Al2O3 sa w znacznym stopniu równomiernie rozmieszczone w osnowie, jednak z tendencja do aglomeracji. Dodanie srodka powierzchnio-czynnego do kapieli zawierajacej sacharyne zwiekszyło dyspersje nanoczastek w osnowie niklu. Stwierdzono, ze obecnosc czastek Al2O3 powoduje obnizenie wielkosci krystalitów osnowy Ni. Wprowadzenie dodatków do elektrolitu wpłyneło na zmiane charakteru naprezen własnych uzyskanych powłok, jak równiez na ich mikrotwardosc (wzrost o około 40%).

5

XRD investigations of electrodeposited Ni and Ni/Al2O3 coatings

Góral A., Bełtowska-Lehman E.

Inżynieria Materiałowa

|

2010

|

Vol. 31, nr 3

410-413

EN

The subject of the paper is characterisation of Ni and Ni/Al2O3 coatings electrodeposited on a steel substrate. The coatings were electrodeposited from the Watt's baths of different Ni(II) concentration at pH 4, in potentiostatic and potentiodynamic regimes, in the system with a rotating disk electrode. Nanocrystalline Al2O3 ceramic powders with the average grain sizes about 30 nm were suspended in the plating solution and co-deposited with the metal to produce nanoparticle strengthened metal matrix composite coatings. The microstructure, residual stresses, texture and microhardness of the coatings were examined depending on electrodeposition rate and Al2O3 particle content. The results show that the nanoparticles are approximately uniformly distributed in the composite coating, and their microstructure is much finer compared to the pure nickel plating coating. The microhardness of the composite coatings was higher than that of the pure nickel deposits, while the residual stresses revealed insignificantly lower values.

PL

W pracy przedstawiono charakterystykę powłok Ni oraz Ni/Al2O3 elektroosadzonych na podłożu stalowym z kąpieli typu Wattsa o rożnym stężeniu jonów Ni, w warunkach potencjostatycznych i potencjodynamicznych w układzie z wirującą elektrodą dyskową. Kompozytowe powłoki wydzielono z roztworów wodnych w wyniku współosadzania nanocząstek Al2O3 o średniej wielkości około 30 nm w matrycy niklowej. Analizowano mikrostrukturę, teksturę, naprężenia własne oraz mikrotwardość powłok w zależności od szybkości ich wydzielania oraz zawartości Al2O3. Badania pokazały, że rozkład nanocząstek ceramicznych jest w przybliżeniu jednolity, a mikrostruktura powłok kompozytowych jest bardziej rozdrobniona w porównaniu z powłokami Ni. Powłoki kompozytowe charakteryzują się również znacznie większą mikrotwardością, natomiast wartości naprężeń wykazują niewielkie zmiany.

6

Optimization of galvanic bath and operating parameters for amorphous Ni-W electrodeposition

Indyka A., Bełtowska-Lehman E., Bigos A., Tarkowski L., Kot M., Morgiel J.

Inżynieria Materiałowa

|

2010

|

Vol. 31, nr 3

377-381

EN

The electroplating of Ni-W amorphous coatings from citrate aqueous solutions was studied with the aim of determination the optimal condition to obtain high tungsten content and good quality of the deposits. The influence of bath composition and the operating parameters on the tungsten content and the alloy properties were discussed. It was shown that the most important variable determining the alloy chemical composition and current efficiency is the concentration of tungstate ions in solution. As the WO4 2- concentration in the bath was increased, at a constant Ni(II) species content, the tungsten content in the alloy increased too, whereas the Faradaic efficiency decreased. No effect of mass transport limitation on Ni-W electrodeposition process was observed. The amorphous coatings are formed when the tungsten content is higher than about 40 wt. %. The obtained deposits containing considerable amount of tungsten (>60 wt. %) revealed a characteristic crack pattern, although they were well adherent to the steel substrate.

PL

W celu określenia optymalnych warunków otrzymywania dobrej jakości amorficznych powłok Ni-W, zawierających dużą zawartość wolframu, badano proces elektroosadzania z wodnych, cytrynianowych roztworów. Określono wpływ składu kąpieli oraz parametrów operacyjnych na zawartość wolframu w stopie i jego właściwości. Wykazano, że stężenie jonów wolframianowych w roztworze jest najważniejszą zmienną determinującą skład chemiczny stopów i katodową wydajność prądową. Ze wzrostem stężenia jonów WO4 2- w kąpieli, przy stałej zawartości Ni(II), wzrasta zawartość wolframu w powłoce oraz maleje katodowa wydajność prądowa. Nie zaobserwowano wpływu szybkości transportu masy na proces elektroosadzania Ni-W. Stwierdzono, że powłoki amorficzne tworzą się przy zawartości wolframu większej od około 40% mas. Otrzymane powłoki o znacznej zawartości wolframu (>60% mas.) charakteryzują się siatką mikrospękań, pomimo dobrej adhezji do stalowego podłoża.

7

Mechanical and tribological properties of electrodeposited Ni-Mo coatings

Kot M., Bełtowska-Lehman E., Bigos A., Indyka A., Morgiel J., Rakowski W.

Inżynieria Materiałowa

|

2010

|

Vol. 31, nr 3

373-376

EN

Mechanical and tribological properties of electrodeposited Ni-Mo coating were studied. Coatings with a thickness of 30 ?m were deposited on steel disc substrates at different cathodic current densities 0.5÷5 A/dm2. Microhardness and Young's modulus of electrodeposits were measured by Vickers instrumented microindentation method. Tested coatings have a hardness from 6.4 to 7.8 GPa and Young's modulus of 180÷260 GPa. Coatings show significantly different character of deformation from elastic-plastic to brittle fracture that were found from scratch test results. Tribological tests, which have been performed on ball-on-disc tribometer showed that the increase in current density above 3 A/dm2 resulted in increased several times the wear resistance of coatings and the friction coefficient decreased from 0.8 to 0.25. Large differences in hardness and wear resistance of Ni-Mo coatings was explained by significant differences in Mo content and surface roughness of coatings obtained at different current densities. Microstructure of electrodeposits were performed using SEM and TEM techniques. Properties of Ni-Mo coatings were compared with the hard chromium coating that is nowadays frequently used in industry.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań oraz analizę właściwości mechanicznych i tribologicznych powłok Ni-Mo osadzanych metodą elektrochemiczną. Powłoki o grubości 30 um wytworzono na stalowych podłożach przy rożnych gęstościach prądu osadzania 0,5÷5 A/dm2. Testy indentacyjne wykazały, że badane powłoki charakteryzują się twardością z zakresu 6,4 do 7,8 GPa oraz modułem Younga 180÷260 GPa. Uzyskane powłoki znacząco rożniły się charakterem deformacji, występujących na skutek odkształceń sprężysto-plastycznych lub kruchego pękania, co obserwowano na obrazach torów zarysowania. Badania tribologiczne przeprowadzone w styku kula- -tarcza wskazują, że wzrost gęstości prądu powyżej 3 A/dm2 powoduje, że uzyskiwane powłoki charakteryzują się znacznie większą odpornością na zużycie oraz zmniejszeniem współczynnika tarcia z 0,8 do 0,25. Duże różnice w twardości i odporności na zużycie powłok Ni-Mo tłumaczono znacznymi różnicami udziału Mo w powłokach oraz rożną morfologią powierzchni powłok otrzymywanych przy rożnych gęstościach prądu. Badania mikrostruktury tych powłok wykonano za pomocą mikroskopii SEM i TEM. Właściwości powłok Ni-Mo porównano z powłoką z twardego chromu, która jest obecnie często stosowana w przemyśle.

8

Electrodeposition of nanocrystalline Ni-Mo coatings from citrate electrolyte solution

Bełtowska-Lehman E., Bigos A., Indyka A., Tarkowski L., Kot M., Morgiel J.

Inżynieria Materiałowa

|

2010

|

Vol. 31, nr 3

369-372

EN

The kinetics of Ni-Mo electrodeposition from an aqueous citrate complex bath of pH 8.5, containing molybdenum and nickel salt has been investigated by means of steady-state polarization measurements in a system with a rotating disk electrode (RDE). The partial current densities for Ni and Mo deposition as a function of the rate of mass transport were determined. The coatings were deposited on the steel substrates, under potentiostatic and galvanostatic conditions. Thick, crack-free Ni-Mo coatings containing 5÷20 wt. % of Mo were obtained at room temperature with cathodic current efficiencies up to 70%. The electrodeposits were analyzed by SEM, EDS and XRD techniques. The effect of cathodic current density on chemical composition, morphology, phase composition and residual stresses of Ni-Mo coatings has been investigated. The main factors influencing the morphology of coatings were discussed. The relationship between structural properties and functionality (wear and corrosion resistance) has also been determined.

PL

Elektroosadzanie powłok Ni-Mo prowadzono w wodnych, cytrynianowych roztworach elektrolitów o pH 8.5, zawierających sole niklu i molibdenu. Kinetyka procesu została zbadana za pomocą stacjonarnych pomiarów polaryzacji katodowej w układzie z wirującą elektrodą dyskową (RDE). Ustalono zależność pomiędzy parcjalną gęstością prądu katodowego w procesie rozładowania jonów Ni i Mo, a szybkością transportu masy do katody. Powłoki osadzano w temperaturze pokojowej na stalowych dyskach, w warunkach potencjostatycznych i galwanostatycznych. Otrzymano pozbawione pęknięć powłoki Ni-Mo zawierające od 5 do 20 procent masowych molibdenu, z wydajnością bliską 70%. Mikrostruktura uzyskanych powłok została scharakteryzowana z zastosowaniem następujących technik: SEM, EDS i XRD. Określono wpływ gęstości prądu katodowego na morfologię, skład chemiczny i fazowy oraz naprężenia własne powłok Ni-Mo. Ponadto ustalono zależność pomiędzy właściwościami strukturalnymi a funkcjonalnymi powłok, takimi jak odporność na korozję oraz na zużycie.

9

Microstructural and Microchemical Characterisation of the Nickel-Based Thin Films Prepared by Electrodeposition

Indyka P., Bełtowska-Lehman E., Faryna M., Berent K., Rakowska A.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2010

|

Vol. 55, iss. 2

421-427

EN

Ni-based alloys containing refractory metal (molybdenum or tungsten) characterized by high hardness, high wear, thermal and corrosion resistance are widely used for many industrial applications as they offer an important alternative to toxic, hard chromium coatings. In the present work the formation of the amorphous Ni-Wfilms by electrochemical deposition from aqueous baths at room temperature has been reported. The Ni-W alloys have been electrodeposited from sulphate-citrate electrolyte, under potentiostatic or potentiodynamic regimes. To ensure a steady and controlled hydrodynamic condition, a rotating disk electrode (RDE) system was used. It was observed that alloys electrodeposited at different cathode potentials vary in chemical composition and thickness. Such effect results mainly from kinetics of nickel and tungsten induced codeposition as well as on the decrease of the electrodeposition current efficiency as the cathode potential becomes more negative. Concentrations of elements in the electrodeposits were determined using energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS) in a scanning electron microscopy (SEM) with a thermally assisted Schottky field emission gun (FEG). Monte Carlo calculations for characteristic X-ray intensities emitted from coatings of given thicknesses and chemical compositions were used to evaluate the most adequate electron beam energy for X-ray emission. The results obtained are compared to chemical analyses carried out by the atomic absorption spectroscopy (AAS) technique.

PL

Stopy na osnowie niklu zawierające trudnotopliwy metal (molibden lub wolfram) charakteryzujące się dużą twardością, odpornością na ścieranie oraz na korozję, znajdują szerokie zastosowanie w wielu dziedzinach przemysłu, gdyż mogą zastąpić toksyczne, twarde powłoki chromowe. Prezentowana praca dotyczy wytwarzania metodą elektrochemiczną z wodnych roztworów, w temperaturze pokojowej, amorficznych warstw Ni-W. Stopy tego rodzaju elektroosadzano z elektrolitu siarczanowo-cytrynianowego, w warunkach potencjostatycznych lub potencjodynamicznych. W celu zapewnienia stałych i kontrolowanych warunków hydrodynamicznych zastosowano układ z wirująca elektroda dyskowa (WED). Ustalono, że warstwy elektroosadzane przy różnych wartościach potencjału katody charakteryzowały się różna grubością i zmiennym składem chemicznym. Efekt ten związany jest głównie z kinetyka indukowanego współosadzania wolframu z niklem oraz z wydajnością pradowa procesu elektrosadzania w miare przesuwania potencjału katody w kierunku wartości bardziej ujemnych. Skład chemiczny otrzymanych powłok galwanicznych określono metodą spektroskopii promieniowania rentgenowskiego (EDS) przy użyciu skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM) ze źródłem elektronów typu Schottky z emisja polowa (FEG). Na podstawie obliczeń Monte Carlo dla charakterystycznych intensywności promieniowania rentgenowskiego emitowanego z warstw Ni-W o zadanym składzie chemicznym i grubości, szacowano właściwą energię wiązki elektronowej do badań EDS. Wyznaczony skład chemiczny powłok Ni-W porównano z analizą przeprowadzona metodą atomowej spektroskopii absorpcyjnej (AAS).

10

The influence of surface texture and temperature deposition of TiO2 layer on crystalline silicon solar cells parameters

Panek P., Drabczyk K., Czternastek H., Kusior E., Zięba P., Bełtowska-Lehman E.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2008

|

Vol. 53, iss. 1

103-106

EN

In the present work, the investigation of the titanium dioxide (TiO2) thin layer as an antireflection coating for silicon solar cells are presented. The TiO 2 layers were obtained by the chemical vapour deposition method using tetracthylorthotitanat (C2H5 O)Ti at temperatures of the silicon wafers in the range from 150°C to 400°C. It has been established that all of the obtained TiO 2 layers contain anatase phase embedded in the amorphous background. A progress of the crystallization process with the increasing temperature of the substrate during the deposition has been observed. The change in opto-electronic parameters of silicon solar cells as a function of the deposition temperature of the antireflection coating has been discussed, taking into account the evolution of the crystallographic structure.

PL

Praca przedstawia wyniki badań poświęconych zastosowaniu cienkich warstw TiO2 jako powłok antyrefleksyjnych dla krzemowych ogniw słonecznych. Warstwy TiO2 wytwarzano metodą chemicznego osadzania z fazy gazowej (CVD) ze irOdla ortotytanianutetraetylu (C 2H5 O)Ti w zakresie temperatur płytek krzemowych od 150°C do 400°C. Stwierdzono, że wszystkie otrzymane warstwy TiO2 charakteryzowały się amorficzną strukturą z wbudowaną fazą anatazu. Zaobserwowano zwiększenie udziału fazy krystalicznej ze wzrostem temperatury krzemowego podłoża. Określono i przedyskutowano zmiany wartości parametrów opto-elektronicznych krzemowych ogniw słonecznych w funkcji temperatury osadzania warstw antyrefleksyjnych Ti02.

11

Electrodeposition and characterisation of thin magnetic Ni-Fe films on copper substrates

Bełtowska-Lehman E., Indyka P.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2008

|

Vol. 53, iss. 1

97-101

EN

In the present work, conditions for the Ni-Fe alloy electrodeposition on polycrystalline copper substrates from weakly acid sulphate-citrate electrolytes have been developed. Total and partial polarization curves for the deposition of nickel and iron separately as well as for their codeposition under controlled hydrodynamic conditions were determined. It has been established that Ni-Fe deposition process is mainly controlled by the mass transfer of the Fe(II) species towards the electrode. The chemical composition of such electrochemically produced films varies with their thickness, which significantly affects their physical properties. The change in coercive force of films as a function of thickness has been investigated and discussed, taking into account the influence of the chemical composition gradient of Ni-Fe alloy.

PL

Praca przedstawia wyniki badań poświęconych procesowi elektroosadzania, na podłożu z polikrystalicznej miedzi, warstw stopów dwuskładnikowych Ni-Fe ze słabo kwaśnych kąpieli siarczanowo-cytrynianowych. Określono, dla stałych i kontrolowanych warunków hydrodynamicznych, całkowite oraz parcjalne krzywe polaryzacji katodowej dla procesu indywidualnego osadzania niklu i żelaza oraz dla ich wspótwydzielania. Ustalono, że proces elektroosadzania stopu Ni-Fe kontrolowany jest głównie ograniczeniem dyfuzyjnym reakcji elektroredukcji jonów Fe(II). Skład chemiczny uzyskanych warstw zmienia się z ich grubością, co znacznie wpłwa na ich właściwości fizyczne. Określono i przedyskutowano zmiany siły koercji warstw Ni-Fe w funkcji grubości, uwzględniając występujący w nich gradient składu.

12

Analysis of Strengths, Weaknesses, Opportunities andThreats (SWOT) and Prerequisite Tree (PT) for Selected Technologies of Coating and Layer Production

Góral A., Deda J., Bełtowska-Lehman E., Major B.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2008

|

Vol. 53, iss. 4

979-984

EN

SWOT (identification of strengths, weaknesses, opportunities and threats) analysis and prereąuisite tree (PT) are very important methods in planning of certain technology development. These methods are often used during the realization of the "Foresight" - type projects, aimed at enhancing social and economic development of a country. This work presents a SWOT analysis carried out for two selected technologies of the coating and layer deposition: Pulsed Laser Deposition (PLD) and Electrochemical Deposition (ED) from aąueous solutions. On the basis of prereąuisite tree, the major barriers - according to the authors - that hinder the development and improvement of technology are presented. Potential methods of overcoming them are also proposed.

PL

W planowaniu tendencji rozwoju technologii ważną rolę odgrywają metody badawcze (analiza SWOT - analiza mocnych i słabych stron, szans i zagrożeń oraz drzewo osiągania celów - prereąuisite tree) stosowane przy realizacji projektów typu "Foresight" mających na celu socjoekonomiczny rozwój kraju. W pracy zaprezentowano analizę SWOT przeprowadzoną dla dwóch wybranych technologii wytwarzania warstw i powłok: osadzanie laserem impulsowym (PLD) oraz elektrochemicznego osadzania z roztworów wodnych (ED). Na podstawie drzewa osiągania celów wskazano główne, zdaniem autorów, bariery utrudniające rozwój i doskonalenie rozważanych technologii, a także zaproponowano potencjalne sposoby ich pokonania.

13

Electrodeposition of ZnTe thin films

Bełtowska-Lehman E., Ozga P.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2005

|

Vol. 50, iss. 2

319-326

EN

Zinc telluride thin films were prepared in a system with rotating disc electrode (RDE) by potentiostatic or galvanostatic electrodeposition from an aqueous sulfate and sulfate-citrate solutions. The influence of the electrolyte variables and operating parameters on the composition and morphology of the deposited film was investigated. For optimized electrodeposition parameters a compact ZnTe layers of the composition close to stoichiometry with a regular nodular morphology were obtained.

PL

Warstwy tellurku cynku wydzielano z wodnych roztworów siarczanowych i siarczanowocytrynianowych metodą potencjostatyczną lub galwanostatyczną w układzie z wirujacą elektrodą dyskową. Badano wpływ zmiennych elektrolitu i parametrów operacyjnych na skład i morfologie osadzanych warstw. Przy optymalnych parametrach elektroosadzania uzyskano zwarte, drobnokrystaliczne warstwy ZnTe o składzie zbliżonym do stechiometrycznego.