Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Problemy korozyjne struktury połączenia metalizacyjnego poszycia statku powietrznego - wybrane problemy

Ciężak Patryk, Gębura Andrzej, Szawłowski Sergiusz, Kwiatkowski Tadeusz, Handzel Kacper, Paszek Sławomir, Marcinkowska Maria, Kowalczyk Henryk, Olkowicz Klaudia

Journal of KONBiN

|

2021

|

Vol. 51, iss. 4

91--105

PL

Artykuł ujmuje kompleksowo problemy korozyjne związane ze strukturą obwodów powrotnych wojskowych statków powietrznych o metalowej konstrukcji kadłuba. Autorzy opisują problemy związane z wykorzystaniem kadłuba jako obwodu powrotnego prądu elektrycznego, w szczególności z przewodami minusowymi łączącymi kadłub z zaciskami minusowymi odbiornika lub źródła, rzadko poruszane w literaturze naukowej z uwagi na "trywialność" zagadnienia. Aby zmniejszyć błąd pomiarowy, autorzy do pomiarów rezystancji poszycia kadłuba wykorzystują metodę techniczną o natężeniu prądu probierczego zwiększanego proporcjonalnie do pola powierzchni i stopnia sfałdowania powierzchni stykowej.

EN

The article comprehensively describes corrosion problems related to the structure of ground-return circuits of military aircraft with metal fuselage structure. The authors describe problems related to the usage of the fuselage as a ground-return circuit of electric current, especially with negative circuits connecting the fuselage with negative terminals of the receiver or the source, rarely discussed in the scientific literature due to the triviality of the problem. Given the necessity to reduce the measurement error, the authors use a technical method for measuring the resistance of the fuselage fabric covering with the intensity of test current increased in proportion to the surface area and the degree of folding the contact surface.

2

Titanium metallization coating deposited on AlN ceramics substrate by means of friction surfacing process

Hudycz Michał

Welding Technology Review

|

2020

|

R. 92, nr 3

35--44

EN

The article characterizes a titanium metallization coating frictionally deposited on the surface of AlN ceramics. The method of preparing materials for metallization and the idea of the process were described. The results of stereometric tests of coating surfaces, metallographic tests and phase analysis are presented. Tests were carried out on the adhesion of the coating to the substrate and brazing tests of metallized ceramics with an FeNi42 alloy in an argon sheath using AgCu28 eutectic solder.

PL

W artykule scharakteryzowano metalizacyjną powłokę tytanową osadzoną tarciowo na powierzchni ceramiki AlN. Opisano sposób przygotowania materiałów do metalizacji oraz ideę procesu. Przedstawiono wyniki badań stereometrycznych powierzchni nakładanych powłok, badań metalograficznych, analizy fazowej. Wykonano próby przyczepności powłoki do podłoża i próby lutowania metalizowanej ceramiki ze stopem FeNi42 w osłonie argonu za pomocą eutektycznego lutu AgCu28.

3

Metalizacja natryskowa - sposób na poprawę warunków pracy cylindrów Yankee

Reczulski Mariusz

Przegląd Papierniczy

|

2020

|

R. 76, nr 3

159--162

EN

The article describes the currently used methods of protecting the surface of the Yankee cylinder. Its surface is critical to production output and creping quality. The latest thermal spraying technology used by leading paper machine manufacturers, i.e. Valmet (Valmet Infinikote Yankee Metallizing), Andritz (PrimeCoat Stratos) and Voith (TerraDry HC+) was described.

4

Cyfrowe sposoby uszlachetniania druków: efekt metalizowania

Khadzhynova Svitlana

Przegląd Papierniczy

|

2020

|

R. 76, nr 7

382--385

PL

Metody drukowania cyfrowego pozwalają na osiągnięcie różnych, specjalistycznych efektów zdobienia odbitek. Można je uzyskać dzięki zastosowaniu: rozszerzonego standardu barw w procesie drukowania (CMYK plus dodatkowe kolory), procesów cyfrowego lakierowania (w tym z uzyskaniem efektu reliefu nadruku), cyfrowych sposobów uzyskania efektu „tłoczenia folią” (inaczej złocenia, metalizowania) i innych rozwiązań.

5

Powłoki do ochrony antykorozyjnej wytwarzane metodami natryskiwania cieplnego

Szymański Krzysztof, Augustyński Łukasz, Gdesz Marek

Ochrona przed Korozją

|

2020

|

nr 10

332--336

PL

W artykule przedstawiono przykłady powłok cynkowych wytwarzanych różnymi metodami natryskiwania cieplnego, wskazano na aspekty dotyczące skutecznego wykonania powłok antykorozyjnych. Wskazano wady i zalety technologii natryskiwania cieplnego w odniesieniu do zabezpieczeń antykorozyjnych.

EN

The article presents examples of zinc coatings produced by various thermal spraying methods, aspects of effective implementation of anti-corrosion coatings are indicated. Advantages and disadvantages of thermal spraying technology in relation to corrosion protection were indicated.

6

New approach of friction AlN ceramics metallization with the initial FEM verification

Cacko Robert, Chmielewski Tomasz, Hudycz Michał, Golański Dariusz

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2020

|

Vol. 20, no. 3

385--395

EN

Although, the friction method is well known for metals surface modification, the novelty of the article is based on the new idea of ceramics surface treatment with metal. The paper describes AlN ceramic metallization process by titanium coating deposition, obtained in friction surfacing method, which has been developed by the authors. The friction energy is directly transformed into heat and delivered in a specified amount precisely to the joint being formed between the metallic layer and the ceramics substrate material. The stress and temperature fields (as factors promoting the formation of diffusion joints) induced in the joint during the metallization process were qualitatively determined with the finite element method analysis and these results were verified experimentally. Finally, obtained structures of the metallic coatings were investigated and the results are discussed in the paper. As a novelty it was found, that the conditions of frictional metallization can favour the formation of a coating-substrate bond based on diffusion phenomena and atomic bonds of the coating components with the components of the substrate, despite the fact that it happens for metal–ceramics pairs. This type of connection is usually associated with long-term heating/annealing in chamber furnaces, because for diffusion in a solid state the most effective factor is time and temperature. It was shown that other components of the chemical potential gradient, such as temperature gradient, gradient and stress level, load periodicity and configuration of pairs of elements with high chemical affinity may play an important role in friction metallization. As a result, the relatively short time of operation (friction) is compensated.

7

Influence of Magnetic Field on Electroless Metallization of 3D Prints by Copper and Nickel

Kołczyk-Siedlecka K., Skibińska K., Kutyła D., Kwiecińska A., Kowalik R., Żabiński P.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2019

|

Vol. 64, iss. 1

17--22

EN

3D printing is a technology with possibilities related to the production of elements of any geometry, directly from a digital project. Elements made of plastic are metalized to give new properties such as conductivity or corrosion resistance. In this work, experimental work related to the electroless deposition of metallic coatings on plastics was carried out. For this purpose, the copper and nickel coatings were catalytically deposited on elements printed using hard-lightened resin. The effect of the metallization time on the properties of copper and nickel coatings was determined. In addition, the process of deposition metals in the magnetic field was analyzed with different direction of magnetic field to the surface of the samples. The coatings were analyzed by XRF, XRD method and morphology of surface was observed by scanning electron microscopy (SEM).

8

Struktura obwodów powrotnych wojskowych statków powietrznych – wybrane problemy na przykładzie samolotu SU-22

Leśniczak A., Gębura A.

Journal of KONBiN

|

2018

|

No. 48

431--445

PL

Artykuł ujmuje kompleksowo problemy związane ze strukturą obwodów powrotnych wojskowych statków powietrznych o metalowej konstrukcji kadłuba. Autorzy opisują problemy związane z wykorzystaniem kadłuba jako obwodu powrotnego prądu elektrycznego oraz z przewodami minusowymi łączącymi kadłub z zaciskami minusowymi odbiornika lub źródła. Wojskowe statki powietrzne są eksploatowane często w trudnych warunkach: podwyższonej wilgotności, zwiększonego zapylenia i zmiennych temperatur. Wszystkie te czynniki sprzyjają zjawiskom intensywnej korozji elektrochemicznej na stykach elementów płatowca lub stykach przewodów elektrycznych z kadłubem. Takie powierzchnie stykowe powinny podlegać monitorowaniu – ITWL opracował liczne procedury pomiarowe dla każdego statku powietrznego.

EN

This article comprehensively addresses the problems associated with the structure of recurrent circuits of military aircraft with metal fuselage structure. The authors describe the issues concerning the usage of the fuselage as a recurrent circuit of electric current and with negative conductors connecting the fuselage with negative terminals of the receiver or the source. The military aircraft are frequently operated under harsh conditions of increased humidity, dustiness and variable temperatures. All these factors as mentioned above contribute to the occurrence of intensive electrochemical corrosion at the contact points of airframe’s elements or electrical conductors’ with the fuselage. Such contact surfaces should be subject to monitoring – AFIT has developed the numerous procedures for each aircraft.

9

Investigation of Two-Step Metallization Process of Plastic 3D Prints Fabricated by SLA Method

Kołczyk K., Zborowski W., Kutyła D., Kwiecińska A., Kowalik R., Żabiński P.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2018

|

Vol. 63, iss. 2

1031--1036

EN

This paper presents the results of experiments on metallization of plastic elements produced using 3D printing technology from the light-hardened resins. The obtained coatings were bimetallic (Cu/Ni). The first step of metallization was the electroless deposition of copper. The second one was electrodeposition of nickel on the previously prepared copper substrate. The parameters of 3D prints preparation and metallization processes were deeply investigated. The etching of plastics substrates and duration of electroless metallization of 3D prints by copper were analyzed. In the next step the influence of nickel electrodeposition time was investigated. The coating were analyzed by XRD method and morphology of surface was analyzed by scanning electron microscopy (SEM). The thickness of coatings was calculated based on mass differences and measured by using optical microscopy method. The optimal parameters for both processes were specified.

10

Optimizing of parameters dipping metallization of Taguchi method

Woźniak P., Starosta R., Gruba D.

Journal of KONES

|

2017

|

Vol. 24, No. 3

331--337

EN

Zinc coatings obtained by immersion metallization are an effective and economical way to protect against corrosion also for high carbon steels, foundry iron alloys. However, the difficulties encountered in surface preparation due to oxide contamination, as well as the presence of carbon (graphite) from the casting process or cast iron sludge, make cast irons zinc-plated by manufacturers reluctantly. The technological properties of the zinc baths and the technological properties of the coatings obtained vary considerably depending on the various impurity and alloying additives. The effect of zincing time significantly affects the thickness of zinc coatings and is dependent on the mass and thickness of the sample. The submerged object heats up faster or slower, depending on the thickness, and its temperature first reaches and then exceeds the melting point of the zinc. However, to avoid zinc over time, it is appropriate to respond to the current ISO standard EN 1461:2009, which specifies the minimum thickness of zinc coatings on steel substrate. The subject of the study was the optimization of parameters metallization using the Taguchi Method. The analysis took into account the influence of the immersion time and temperature of the bath of molten zinc on the thickness of the zinc coating. The test was conducted for three different times, i.e. 30, 60 and 150 seconds and for three different values of the temperature of the bath: 440, 460, 480 [°C]. In order to predict the thickness of the coating, multiple regression analysis was applied, which showed that the experiment was carried out correctly and falling within the limits of tolerance error.

11

Hybrid layer type CR/LPC

Dybowski K., Kowalczyk P., Januszewicz B., Batory D.

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2017

|

Vol. 11, no 2

23--27

EN

Application of metal coatings and the carburized layer are widely known and readily used for various elements, depending on the application. Metal coatings based on chromium are used in order to increase resistance to wear, corrosion and erosion. The coatings applied by different methods have a significant drawback - they are not well related with the substratum, so there is a risk of cracking or flaking. Any discrepancies and flaws disqualify such a way as to protect the surface. Carburizing processes will be carried out, primarily in order to increase the hardness of the surface layer while maintaining a ductile core of the object. It is likely that the combination of these treatments will provide to increase the hardness of the material. The behavior of the proper order to create hybrid layer ensures the continuity of the resulting layer and its good connection with the steel. The paper presents a hybrid layer consisting of the deposited chrome and PVD in the next stage of low pressure carburizing. Conducted process allows chromium diffusion into the material, the enrichment of the steel and to ensure the continuity of the layer.

12

Lutowanie ceramiki AlN ze stopem FeNi42 za pośrednictwem powłoki metalizacyjnej osadzanej tarciowo

Hudycz M., Chmielewski T.

Przegląd Spawalnictwa

|

2016

|

R. 88, nr 9

146--148

PL

Złącza ceramiki z metalami bazują na wysokotemperaturowych, długotrwałych procesach próżniowych, głównie o charakterze dyfuzyjnym. Opisane w artykule badania są częścią pracy badawczej ukierunkowanej na opracowanie technologii tarciowego osadzania powłok metalizacyjnych na ceramice w celu ułatwionego spajania, w tym lutowania ceramiki z metalami. W celu uproszczenia procesu lutowania ceramiki z metalami na powierzchni ceramiki konstrukcyjnej wytwarzana jest cienka powłoka metaliczna ułatwiającą lutowanie z metalami z wykorzystaniem lutów nieaktywnych w osłonie gazów. W pracy zaprezentowano wstępne wyniki badań złączy lutowanych ceramiki AlN ze stopem FeNi42 uzyskanych za pośrednictwem tarciowo osadzanej powłoki metalizacyjnej.

EN

Ceramics-metal joints usually are obtained in high-temperature and long-time vacuum processes where the mechanism for the creation of interface is based on the diffusion phenomena. The research has been reported at this article is the part of the bigger scientific project focused on friction metallization of ceramic surface. In order to simplify the process of brazing metals to the ceramics a thin metallic coating is deposited onto ceramics surface by friction surfacing. Due to the intermediate metallic coating brazing process of the ceramicmetal joints can be realized by inactive solder in atmosphere of inert shielding gas. The preliminary results of ceramic AlN with alloy FeNi42 brazing process obtained through friction-deposited coating have been reported.

13

Analysis of Distribution of Temperature and Stresses During the Friction Metallisation of AlN Ceramics with Titanium

Hudycz M., Chmielewski T., Golański D.

Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach

|

2016

|

Vol. 60, No. 5

63--67

PL

Przedstawiono wyniki analizy numerycznej złącza AlN-Ti uzyskanego w procesie zgrzewania tarciowego, w którym trzpień tytanowy wcierany był czołowo w podłoże ceramiki azotkowej. Celem procesu było wytworzenie cienkiej powłoki metalicznej z tytanu na podłożu ceramiki, która umożliwiałaby jej dalsze spajanie z metalami. Proces metalizowania ceramiki przez tarcie nie był dotychczas stosowany jako narzędzie do metalizacji ceramiki i jak wykazały wstępne badania, może stanowić korzystną alternatywę w stosunku do obecnie stosowanych długotrwałych i kosztownych procesów metalizowania ceramiki. Poprzez modelowanie numeryczne procesu tarcia ceramiki AlN tytanem uzyskano informacje o rozkładzie pól temperatury oraz naprężeń na powierzchniach kontaktu układu AlN-Ti w fazie tarcia. Otrzymane wyniki będą pomocne w analizie mechanizmu tworzenia się warstwy pośredniej połączenia ceramiki AlN z tytanem.

EN

The article presents the results of the numerical analysis of an AlN-Ti joint obtained during friction welding, where a titanium probe was rubbed fron¬tally into the base of nitride ceramics. The process aimed to create a thin metallic (titanium) coating on the ceramic base enabling its further joining with metals. Until today, the metallisation of ceramics through friction has not been used for the metallisation of ceramics and, as initial tests have proven, this solution can constitute an advantageous alternative to currently used expensive processes of ceramics metallisation. The numerical modelling of the friction of AlN ceram¬ics with titanium enabled the obtainment of information concerning the distri¬bution of temperature fields and stresses on the contact surfaces of the AlN-Ti system during friction. The obtained results will be useful when analysing the mechanism related to the formation of the interpass of the joint connecting the AlN ceramics with z titanium.

14

Kontakty elektryczne krystalicznych krzemowych ogniw fotowoltaicznych

Drabczyk K.

Prace Instytutu Elektrotechniki

|

2014

|

Z. 264

41-49

PL

W niniejszym artykule przedstawiono informacje na temat stosowanych obecnie technik wykonywania metalicznych kontaktów elektrycznych dla krzemowych ogniw fotowoltaicznych. Obecnie istnieje wiele koncepcji wytwarzania ogniw fotowoltaicznych, a tym samym wiele rodzajów kontaktów metalicznych, pozwalających na przepływ prądu z ogniwa do zewnętrznego obwodu elektrycznego, w którym ono pracuje. Najbardziej popularnym i wciąż najczęściej produkowanym rodzajem ogniwa jest ogniwo na bazie krzemu krystalicznego. Dlatego też w artykule położono nacisk na grubowarstwowe technologie wykonywania przednich elektrod metalicznych. Przedstawiono kontakty wykonane techniką sitodruku, będące przedmiotem badań prowadzonych w Laboratorium Fotowoltaicznym IMiM PAN.

EN

This paper presents selected techniques for the front side metallization of crystalline silicon solar cells. In industrial production the most commonly applied type of solar cells is crystalline silicon solar cell. Therefore, in the article main directions of research of thick-film metallization technology like: screen printing techniques, aerosol jetting and laser chemical metal deposition are presented. The presented printing experiments have been carried out on the semi automated pilot line at the Photovoltaic Laboratory of Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences.

15

Bezpieczeństwo przy robotach przeciwkorozyjnych w wytwórniach konstrukcji stalowych

Brandt A.

Ochrona przed Korozją

|

2014

|

nr 3

85--87

PL

Czyszczenie i nakładanie powłok wiąże się z wieloma niebezpiecznymi procesami, co wymusza modernizację wytwórni konstrukcji stalowych w tym zakresie. Modernizacje dotyczą wyposażania zakładów w nowoczesny sprzęt do czyszczenia konstrukcji oraz do nakładania powłok metalowych i malarskich, który przy zachowaniu warunków bezpieczeństwa i ochrony środowiska umożliwia wykonywanie robót antykorozyjnych na konkurencyjnym poziomie jakościowym i cenowym. Poprawne projektowanie obiektów wymaga od technologów dużej wiedzy i doświadczenia. Istniejące przepisy i normy nie są wystarczające.

EN

Cleaning and coating involves a number of hazardous processes which forces modernization of steel manufacture in this area. Upgrades involve supporting facilities with the modern equipment for construction cleaning and coating, which together with a proper maintenance of security rules and environmental protection assure competitive quality of the anticorrosion work.

16

Resistance test of deposited aluminium layer on parabolic parts of vehicle headlight

Adamik M., Alló Š., Kročko V.

Management Systems in Production Engineering

|

2014

|

nr 4 (16)

187--189

EN

This paper documents a basic quality measurement in an automotive light industry. The experiment is based on a verification of reflective aluminium layer resistance against 100% humidity and higher temperature. This simulates the lifetime of a headlight on vehicle. The goal of this test is to prove that the reflective aluminium layer is able to resist to this environment without any changes in its structure. If any change occurs, the modification of production process will be needed.

PL

W pracy udokumentowano podstawowe pomiary jakości w przemyśle motoryzacyjnym. Na podstawie doświadczeń, zweryfikowano odporność odbijającej warstwy aluminium, w 100% wilgotności i w podwyższonej temperaturze. Symulowano żywotność reflektorów w pojeździe. Celem tego testu było wykazanie, że warstwa odbijająca aluminium jest w stanie oprzeć się tym warunkom bez zmiany struktury. W przypadku wystąpienia jakichkolwiek zmian, będzie potrzebna zmiana procesu produkcyjnego.

17

Spiral resonator manufactured on AlN ceramics to filter the coupled wave between patch antennas

Koziol P. E., Gorski P. A., Antonczak A. J., Kabacik P., Abramski K. M.

Opto-Electronics Review

|

2013

|

Vol. 21, No. 4

395-401

EN

The objective of this paper was to present an alternative technique of manufacturing the unit cells of spiral-shaped resonators (SR) on the aluminium nitride (AlN) ceramics. In this technique the AlN plane surface is irradiated by the Yb:glass medium-power laser (1.06 μm). As a result of the irradiation by a focused laser beam (a laser beam power up to 20 W), the rupture of the aluminium and nitrogen physical bonds occurs. Under such circumstances the conductive aluminium “paths” are formed on the originally insulating ceramic surface. Upon obtaining low ohmic conductive paths, this method makes for the feasible manufacturing of metamaterial structures. In carried out studies, the usage of such structures to suppress the coupling between pairs of patch antennas has been examined. The improvement of the mutual coupling at the level of 10 dB has been obtained. One of the advantages of the demonstrated method is a possibility to perform the selective and direct metallization of the AlN ceramics surface without using any mask as opposed to photolithography. It greatly reduces the implementation time of the projected metamaterial structures.

18

Mikroobróbka laserowa przednich kontaktów elektrycznych w krzemowych ogniwach słonecznych

Dobrzański L. A., Musztyfaga-Staszuk M.

Inżynieria Materiałowa

|

2013

|

Vol. 34, nr 6

669--673

PL

Przewiduje się, że technologia laserowa znacznie uprości wytwarzanie krzemowych ogniw słonecznych, w tym również operację wytwarzania przednich kontaktów. W świetle wzrastającego zapotrzebowania na materiały o odpowiednich własnościach można uznać za aktualne z punktu widzenia naukowego wykorzystanie technik laserowych do kształtowania własności materiału i jego struktury. Technika mikroobróbki laserowej w odniesieniu do tradycyjnych metod powszechnie stosowanych jest tania, elastyczna, a czasem niezastąpiona. W związku z tym poszukuje się odpowiednich materiałów i metod wytwarzania przedniego kontaktu w celu uzyskania niskorezystywnej strefy połączenia warstwy metalicznej z krzemem. Badania zawarte w prezentowanej pracy stanowią odzew na rosnące zapotrzebowanie sektora energetycznego na nowe rozwiązania odnawialnych źródeł energii elektrycznej. Poruszone zostały kwestie dotyczące poprawy jakości wytwarzanej przedniej metalizacji na powierzchni krzemowej o różnej morfologii, która może być jedną z możliwości wyboru najlepszej (ze względu na właściwe kryterium przyjęto minimalizację rezystancji strefy połączenia przedniego kontaktu z podłożem krzemowym) i najodpowiedniejszej operacji wytwarzania ogniwa słonecznego procesu technologicznego do zastosowania, ze wskazaniem na konieczność uwzględnienia struktury oraz topografii powierzchni krzemowych ogniw słonecznych. W celu uzyskania najkorzystniejszej, jednolicie stopionej struktury, dobrze przylegającej do podłoża oraz małej rezystancji połączenia przedniego kontaktu z podłożem dobrano eksperymentalnie następujące zalecenia technologiczne mikroobróbki laserowej dotyczące wytworzenia przedniej metalizacji krzemowych ogniw fotowoltaicznych: skład pasty, moc i prędkość skanowania wiązki laserowej, morfologię podłoża krzemowego.

EN

It is predicted that laser technology will considerably simplify the fabrication of silicon photovoltaic cells, including also the fabrication process of front contacts. In view of the increasing demand for materials of appropriate properties we can deem it scientifically grounded and up-to-date to utilize laser techniques to shape the properties of material and its structure. Microtreatment technology for traditional methods commonly used is a cheap, flexible, and sometimes irreplaceable. Therefore an appropriate materials and methods of manufacture the front contact are searched in order to obtain a low resistivity of the connection zone between metallic layer and silicon. The investigations contained in the paper is a response to the growing demands for new renewable energy solutions. It addresses the improvement of the quality manufactured front side metallization with silicon surface and different morphology, which may be one of the best choice (as a properly criterion was accepted the minimum values of the resistance of the front electrode and silicon substrate joint) and the most appropriate operation of the solar cell manufacturing process to be used, indicating the need to consider the structure and surface topography of silicon solar cells. The following technological recommendations of the laser micro-machining technology such as optimal paste composition, the power and scanning speed of the laser beam, morphology of the silicon substrate, to manufacture the front electrode of silicon solar cells were experimentally selected in order to obtain uniformly melted structure well adhered to substrate, of a small front contact substrate joint resistance value.

19

Wyznaczanie faz powstających w trakcie procesów technologicznych nanoszenia warstw Ti-Si-C na szafir

Ławniczak-Jabłońska K., Klepka M. T., Wolska A., Dynowska E., Borysiewicz M.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2011

|

Vol. 52, nr 9

78-81

PL

Ze względu na swoje wyjątkowe właściwości fizyczne, takie jak odporność na działanie wysokiej temperatury i stabilność chemiczną oraz wysokie przewodnictwo elektryczne i cieplne, potrójne związki należące do tzw. grupy faz MAX, a w szczególności faza Ti₃SiC₂, są obiecujące do zastosowań w metalizacjach do przyrządów półprzewodnikowych na bazie azotków grupy III. Większość prac dotycząca wytwarzania związków MAX obejmuje syntezę wysokotemperaturową kryształów objętościowych z proszków. Stosunkowo niedawno pojawiły się doniesienia o osadzaniu cienkich warstw faz MAX metodami PVD, w szczególności na drodze magnetronowego rozpylania katodowego. W prezentowanej pracy przedstawiono wyniki badań nad wpływem zawartości węgla w warstwie buforowej TiC na strukturę krystaliczną osadzanej na niej warstwy Ti-Si-C dla warstw otrzymywanych techniką magnetronowego rozpylania katodowego z targelów Ti, C oraz Ti-Si-C. Badania prowadzone były z wykorzystaniem techniki absorpcji promieniowania synchrotronowego (XAS) oraz dyfrakcji promieniowania rentgenowskiego (XRD).

EN

Due to the unique combination of metallic electro-thermal conductivity and resistance to oxidation and thermal stability, the ternary compounds belonging to MAX phases, in particular Ti₃SiC₂, phase are promising as the materials potentially applicable for the metallisations in electronic devices based on the semiconductors III-N. The most of the paper devoted to producing MAX compounds is concerning on the synthesis of bulk compounds from powders. Only recently have been reported on thin layers growth of the MAX phases applying PVD method in particular by means of high-temperature magnetron sputtering. In the presented paper the results of studies of the influence of C contents in the buffer layer of TiC on the crystal structure of Ti-Si-C layer grown at this buffer are reported. The studies were performed for layers grown by the high-temperature magnetron sputtering from Ti, C and Ti-Si-C targets. The characterization of layers was done by X-ray absorption (XAS) and X-ray diffraction methods (XRD).

20

Rola parametrów bezprądowej metalizacji w procesie wytwarzania pre-kompozytu Ni-P/włókna węglowe

Bieliński J., Broda A., Kozera R., Bielińska A., Boczkowska A., Kurzydłowski K. J.

Kompozyty

|

2010

|

R. 10, nr 3

206-212

PL

Przedstawiono badania nad bezprądową metalizacją włókien węglowych poprzez osadzanie na ich powierzchni warstw Ni-P. Celem prac było szczegółowe określenie roli parametrów decydujących o składzie stopów Ni-P oraz o ich grubości, a mianowicie: składu roztworu (stężenia soli niklu i reduktora, związku buforującego, stabilizatora, zwilżacza) i jego pH oraz temperatury, a także czasu osadzania i ilości oraz rodzaju metalizowanych włókien. Ze względu na wymagania dalszego procesu infiltracji prekompozytu Ni-P/C przez stopy aluminium ograniczono do minimum (2-3% mas.) zawartość fosforu w Ni-P oraz grubość tych powłok (poniżej 1 μm). Proces metalizacji, po odpowiednim przygotowaniu włókien, prowadzono z roztworów zawierających NiSO4 - 0,1/0,2 M; NaH2PO2 - 0,1/0,2 M; glicynę - 0,2/0,42 M oraz stabilizatory - NaNO2, NaAsO2, NH4SCN, Na2MoO4, SC(NH2)2 (stężenia 0,01-1 mM) i zwilżacze (sole amin czwartorzędowych o stężeniu 0,5-1 mM). Wartość pH zmieniano od 4,5 do 8,5, a temperaturę od 60 do 80°C przy czasach osadzania od 5 do 60 minut. Podłożem były wiązki włókien węglowych firmy Tenax, zawierające od 3k do 24k włókien o średnicy 7μm, a także tkaniny z tych wiązek oraz kształtki mulitowe (jako podłoża testowe). Stwierdzono, że w warunkach ograniczonych zmian pH podstawowym parametrem kształtowania składu warstw Ni-P jest stosunek stężeń NiSO4/NaH2PO2 w roztworze, a grubość powłok najlepiej ustalać poprzez zmiany czasu metalizacji. Szybkość przyrostu grubości powłoki Ni-P zależy też istotnie od rodzaju wiązek.

EN

The investigation of the electroless metallization of carbon fiber is presented here in aim to establish the significance of main process parameters steering the Ni-P alloy composition and deposition rate (thickness of coating). The role of bath composition (Ni-salt, reducer, complexing-buffering additive, stabilizer, wetting agent), pH value, temperature and deposition time, as well as kind of carbon fiber, were the object of investigation. The requirements for Ni-P/C-fiber/aluminum composite fabrication limited the P-content to 2-3% and coating thickness to less then 1 μm. The metallization process, after proper carbon fiber pretreatment, was performed in baths containing: NiSO4, NaH2PO2, glycine, stabilizers and wetting agents. The pH was changed in range 4.5-8.5, temperature 60-80°C and deposition time from 5 to 60 min. As substrate for metallization the roving and fabric of Tenax produced carbon fibers (3-24k filaments with 7 μm diameter), as well as mullite test samples was used. The results of experiments, at limited changes of pH in bath, indicated that the ratio of NiSO4/NaH2PO2 concentration is the main factor determining the P-content and the Ni-P deposition time is the best factor for fixing the coating thickness. The increase rate of Ni-P coating thickness depend also on the kind of carbon fiber roving.