Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Electrodeposition of aluminium on low carbon steel from [C1C2Im]Cl:AlCl3 mixtures doped with [C1C2Im][NTf2] or [C1C2Pyr][NTf2]

Zawadzki M., Treichel A., Królikowski M., Domańska U., Kwiatkowski L.

Inżynieria Powierzchni

|

2017

|

nr 3

46--52

EN

This study reports electrodeposition of aluminium (Al) from 1-ethyl-3-methylimidazolium chloride/aluminium chloride melt ([C1C2Im]Cl:AlCl3 / 1:2) with an addition of two different bis{(trifluoromethane)sulfonyl}imide anion-based ionic liquids [C1C2Im][NTf2] and [C1C2Pyr][NTf2]. Potentiostatic electrodeposition was performed to obtain Al coatings on low carbon steel and the effect of addition of particular ionic liquid was studied. Coatings were investigated with SEM-EDX measurements and potentiodynamic measurements characterising their corrosion behaviour. The coatings of good adhesion (appearance), uniformity and corrosion resistance were obtained for the steel sample coated in the melt with an addition of 3% wt of [C1C2Im][NTf2].

PL

Przedstawiano wyniki badań nad elektrolitycznym osadzaniem aluminium (Al) z mieszaniny chlorku 1-etylo-3-metyloimida-zoliowego z chlorkiem gliniu ([C1C2Im]Cl : AlCl3/1 :2) wraz z dodatkami cieczy jonowych z anionem bis{(trifluorometylo) sulfonylo}imidkowym i kationami N-etylo-N-metylopirolidyniowym i 1-etylo-3-metyloimidazoliowym. Proces eletroosadzania powłok na niskowęglowej stali przeprowadzono metodą potencjostatyczną. Analizowao wpływu dodatków cieczy jonowych na właściwości otrzymanych powłok. Powłoki badano za pomocą mikroskopii elektronowej (SEM-EDX), oraz pomiarów potencjodynamicznych charakteryzujących ich zachowanie korozyjne. Powłoki charakteryzujące się dobrą przyczepnością, wyglądem, jednorodnością i odpornością na korozję otrzymano z mieszaniny ([C1C2Im]Cl : AlCl3/1 :2) z dodatkiem 3% wagowo [C1C2Im][NTf2]. Ponadto wykazano brak rozpuszczalności chlorku glinu w niektórych cieczach jonowych w temperaturze T = 353 K.

2

Soldering aluminium to copper with the use of interlayers deposited by cold spraying

Wojdat T., Winnicki M., Rutkowska-Gorczyca M., Krupiński S., Kubica K.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2016

|

Vol. 16, no. 4

835--844

EN

The article presents the application of interlayers deposited by Low Pressure Cold Spraying (LPCS) in the soldering process. The problems concerning soft soldering of aluminium and copper were indicated and a solution with the use of metallic and composite interlayers was proposed. Wettability and spreadability tests with selected solders were performed to evaluate a solderability of various aluminium and copper LPCS coatings. Light and scanning microscopes were used to analyze solder dissimilar Al–Cu joints with previously deposited LPCS interlayer. What is more mechanical properties of the joints, e.g. microhardness and shear strength, were examined. Strength of the soldered Al–Cu joints with the LCPS interlayer highly depend on shape of powder used in spraying process. The joints with the interlayer sprayed with dendritic copper powder have low strength of about 20 MPa. However, the strength of soldered joints with the LPCS interlayer of spherical copper powder is significantly higher and amounts to 36.7 MPa.

3

Utlenianie stopu niobu C-103 z powłoką aluminidkową otrzymaną metodą kontaktowo-gazową

Przeliorz R., Swadźba S., Chmiela B.

Ochrona przed Korozją

|

2015

|

nr 5

172--176

PL

Stopy niobu są najbardziej przydatne jako tworzywa konstrukcyjne eksploatowane w zakresie temperatury 900-1200oC. Przeszkodą w zastosowaniu niobu jest niska odporność na utlenianie. W atmosferze zawierającej tlen tworzy się gruba zgorzelina, która ulega łuszczeniu i odpada od podłoża. W pracy przedstawiono wyniki badań odporności na utlenianie przemysłowego stopu C-103 z powłoką aluminiową, otrzymaną metodą kontaktowo-gazową. Spodziewanym efektem modyfikacji powierzchni stopu było wytworzenie dyfuzyjnej powłoki, która stanowiłaby barierę dla dyfuzji tlenu. Przy użyciu termowagi przeprowadzono kinetykę utleniania przy temperaturze 1100oC, w atmosferze tlenu. Badano mikrostrukturę i skład chemiczny bezpośrednio po naniesieniu powłoki oraz po utlenianiu. Stwierdzono, że dyfuzyjna powłoka aluminiowa nie stanowi skutecznej ochrony stopu C-103 przed utlenianiem, przy temperaturze 1100oC.

EN

Niobium alloys are most useful as a structural material used in the temperature range of 900-1200oC. However, niobium’s low oxidation resistance restricts its scope of application. In an oxygen-containing atmosphere, thick scale is formed, which tends to spall and fall off the substrate. The paper presents the results of tests of the oxidation of industrial, aluminide-coated C-103 alloy, obtained by means of the pack cementation method. The anticipated effect of the modification of the alloy’s surface was the formation of a diffusion coating, which would constitute a barrier against the diffusion of oxygen. By means of a thermobalance, oxidation was carried out at a temperature of 1100oC, in an atmosphere of oxygen. The microstructure and the chemical composition was assessed immediately after the coating was applied and after oxidation. It was found that the diffusion aluminium coating does not constitute effective protection for the C-103 alloy against oxidation at a temperature of 1100oC.

4

Kształtowanie struktury kompozytowych powłok Al-AlN na stali martenzytycznej metodą Arc-PVD

Mendala B., Swadźba L., Hetmańczyk M.

Inżynieria Materiałowa

|

2011

|

Vol. 32, nr 4

571-575

PL

W Polsce w wielu dziedzinach przemysłu, a zwłaszcza w lotnictwie, na elementy konstrukcyjne pracujące w warunkach korozyjnych powszechnie stosuje się galwaniczne pokrycia kadmowe. Jednak ze względu na zagrożenie dla zdrowia ludzkiego oraz toksyczne oddziaływanie technologii galwanicznych na środowisko istnieje tendencja do eliminowania z przemysłu powłok kadmowych i zastępowanie ich powłokami innych typów. Problem ten dotyczy w przeważającej mierze pokrywanych elementów konstrukcyjnych wykonywanych ze stali, a zwłaszcza łopatek sprężarek silników lotniczych eksploatowanych w warunkach morskich. Perspektywicznym kierunkiem w rozwoju inżynierii powierzchni jest wytwarzanie powłok wielowarstwowych, wieloskładnikowych i kompozytowych. Zagadnieniu temu poświęca się coraz więcej uwagi i to zarówno w procesach: galwanicznych, natryskiwania cieplnego, konwencjonalnych metod CVD, jak też w procesach PVD. Taki stan zagadnienia uzasadnia podejmowanie badań nad wytwarzaniem powłok alternatywnych o charakterze anodowym, np. kompozytowych Al-AlN i wielowarstwowych Al/Al-AlN osadzanych metodą PVD. W pracy przedstawiono wyniki badań powłok kompozytowych i wielowarstwowych na bazie aluminium wytworzonych na stali martenzytycznej EI962 (11H11N2W2MF). Podano główne parametry procesu osadzania powłok oraz określono ich budowę na podstawie badań metalograficznych i rentgenowskiej analizy fazowej. Określono skład chemiczny wytworzonych powłok metodami GDOS i mikroanalizy rentgenowskiej.

EN

Polish industry, especially aviation to protect construction engine parts against corrosion commonly apply galvanic cadmium coatings. However, because of high harmfulness of cadmium and cadmium plating technology for human health as well as for the natural environment, there is tendency to eliminate this process from industry and substitute cadmium coatings for another. The problem mainly concerns the coated construction elements made of steel, particularly aircraft compressor blades operated in marine climate. The deposition of multilayered, multicomponent and composite coatings is a prospective direction in the development of surface engineering. This issue seems to draw more and more attention regardless of the considered technology: galvanic, thermal spraying, conventional CVD methods or PVD processes. Such state of problem justifies researching the deposition of alternative anodic coatings, e.g.: composite Al-AlN and multilayered coatings Al/Al-AlN type by PVD method. In this paper the investigations concerning deposition of composite and multilayer aluminium base coatings on samples made of martensitic stainless steel EI962 (11H11N2W2MF) type were presented. The main parameters of coatings deposition by Arc-PVD processes as well as their structure basic on metallographic and X-ray diffraction examinations were described. The profile chemical composition by GDOS analysis and microanalysis of the coatings deposited on EI962 stainless steel were shown.

5

Cracking processes during creep test of ŻS6U superalloy with aluminium coatings

Cieśla M., Swadźba L.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2006

|

Vol. 17, nr 1-2

177--180

EN

Purpose: The paper presents the evaluation of the influence of aluminium layers used as protective coatings of aircraft turbine engine blades upon durability of ŻS6U nickel base superalloy under the conditions of short time creep. The conditions of cracks formation and growth in specimens with aluminium coatings have been analysed while taking into account the microstructure properties of coatings as well as the microstructure of specimen core material. Design/methodology/approach: The creep tests have been performed on MTS apparatus in the conditions corresponding to the extreme operating conditions of aircraft engine blades. The specimens were heated in a resistance furnace up to the temperature of 950ºC and then constant axial force was applied which induced stress σo=300 MPa in their cross-section. Findings: The obtained results have proved a significant influence of the type, protective coating thickness and the specimen core structure upon the secondary creep rate. Research limitations/implications: To ensure the most effective use of aluminium protective coatings it is important to understand the creep mechanisms in temperature lower than DBTT (ductile brittle transition temperature). Therefore, it is necessary to perform some creep tests in temperatures much lower than 900ºC. Practical implications: The obtained results could constitute the base for suggesting the guidelines on selecting proper aluminium coatings for specific designs of aircraft engine blades. Originality/value: It has been found that the reduction of creep durability of specimens made of ŻS6U alloy with diffusive aluminium coatings is caused by the reduction of the lateral surface of specimens core, which effectively transfers loads in creep tests.

6

Podstawy technologii wytwarzania warstw na bazie Al oraz AlN metodą Arc-PVD odpornych na korozję

Mendala B., Swadźba L., Hetmańczyk M.

Problemy Eksploatacji

|

2000

|

nr 2

221-228

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań nad otrzymywaniem powłok aluminiowych i z azotku aluminium metodą Arc-PVD. Powłoki aluminiowe charakteryzują się wysoką odpornością na korozję i anodowym charakterem względem stalowego podłoża. Z tego też powodu są potencjalnymi powłokami do ochrony protektorowej elementów konstrukcyjnych wykonanych ze stali jako zamienniki galwanicznych powłok kadmowych. Badania prowadzono na próbkach wykonanych z martenzytycznej stali 11H11N2W2MF (EI962). Dobierano parametry procesu osadzania powłok Al oraz AIN. Przeprowadzono badania składu chemicznego powłok oraz rentgenowską analizę fazową z powierzchni powłok AIN.

EN

In this paper the results of investigation of aluminium and aluminium nitride coatings obtained by Arc-PVD method on EI962 martenstic steel were presented. The coatings on the aluminium base type Al and AIN were produced and used in the tests. The aluminium base coatings are corrosion resistant in many environments and are anodic in comparison with most of steel. For this reason these coatings are predicted as replacement of cadmium galvanic coatings. The main parameters of Arc-PVD processes during Al and AIN coatings deposition were given. The ohase analyse and chemical composition of obtained coatings were shown. The AIN+Al multiphase structure was characteristic for the AIN type coatings. The microstructure of AIN coatings were presented, very good adhesion for AIN coating to steel substrate was found.