Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

Znaleziono wyników: 3

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: kąpiele cytrynianowe

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Electrochemical deposition of tin-zinc alloys from citrate solutions

Kazimierczak H., Jałowiec A., Ozga P., Kowalik R.

Inżynieria Materiałowa

2013

Vol. 34, nr 4

290--294

Electroplated tin-zinc alloy layers are especially interesting materials because they can be used both as a solder alloy and as anticorrosive coatings. There is currently a great interest in this type of coating, in relation to the need to eliminate tin-lead solders and anticorrosive cadmium and zinc coatings with a conversion layers based on hexavalent chromium, which were widely used but proved to be carcinogenic and highly toxic. The purpose of this work was to study the kinetics of co-reduction of tin and zinc and to determine the optimal ranges of electrodeposition parameters enabling the preparation of good quality coatings with various content of tin and zinc from non toxic citrate electrolytes. The Sn-Zn alloy layers were electrodeposited from stable aqueous citrate electrolytes of pH = 5. The coatings were deposited on steel substrates under galvanostatic conditions at room temperature, in a system with rotating disc electrode (RDE) to ensure constant controlled hydrodynamic conditions. The chemical composition of electrodeposits was characterised by the wavelength dispersive X-ray ﬁuorescence method (WDXRF). Observation of the microstructure was carried out using a light microscopy technique. The inﬂuence of current density, hydrodynamic conditions, electrolyte composition and charge transfer on the electrodeposition of Sn-Zn alloy was studied. Depending on these parameters, coatings with different composition and appearance can be obtained. It was proved that the electrodeposition of bright, shiny and highly adhesive Sn-Zn coatings on steel is possible from the studied citrate baths. The alloy layers containing from about 1 to 50 weight percent of Zn can be electrodeposited with high current efﬁciency, within the range from 80 to almost 100 percent.

Warstwy stopowe Sn-Zn otrzymywane na drodze elektrolitycznej są interesującym materiałem, gdyż mogą być wykorzystane zarówno jako stopy lutownicze, jak i powłoki antykorozyjne. Obecnie duże zainteresowanie powłokami Sn-Zn jest związane z koniecznością eliminacji stopów cynowo-ołowiowych w procesach lutowniczych, a także antykorozyjnych powłok na bazie silnie toksycznego i rakotwórczego kadmu, jak również pokryć otrzymywanych z zastosowaniem sześciowartościowego chromu. Celem pracy było zbadanie kinetyki współosadzania cyny i cynku oraz wyznaczenie najlepszych warunków otrzymywania dobrej jakości powłok stopowych Sn-Zn o zróżnicowanej zawartości cyny i cynku z nietoksycznych kąpieli cytrynianowych. Elektroosadzanie powłok stopowych Sn-Zn prowadzono w wodnych roztworach cytrynianowych, o pH = 5. Powłoki osadzano w warunkach galwanostatycznych, na stalowych dyskach, w układzie z wirującą elektrodą dyskową (RDE), w temperaturze pokojowej. Skład chemiczny otrzymanych powłok badano przy użyciu spektrometru rengenoﬂuorescencyjnego z dyspersją długości fali (WDXRF). Mikrostrukturę scharakteryzowano przy użyciu mikroskopu optycznego. Określono wpływ: gęstości prądu, warunków hydrodynamicznych, składu elektrolitu oraz ładunku użytego w procesie elektroosadzania stopu na skład otrzymanych warstw stopowych oraz na wydajność prądową procesu. Udowodniono, że jest możliwe otrzymanie jasnych, błyszczących i dobrze przylegających do podłoża powłok stopowych Sn-Zn, zawierających od 1 do 50 procent wagowych cynku, z bardzo wysoką wydajnością prądową mieszczącą się w zakresie od 80 do 100 procent.

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

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.

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.

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

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.

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.