Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wpływ grubości warstw Ni-P osadzanych na stopie aluminium AW-7075 na ich adhezję i właściwości mechaniczne

Czapczyk K., Legutko S., Siwak P., Grochalski K., Mazurek A.

Inżynieria Powierzchni

|

2018

|

nr 1

18--26

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań mechanicznych warstw Ni-P osadzonych metodą redukcji chemicznej na stopie aluminium AW-7075. Zbadano wpływ grubości warstw na twardość i mikrotwardość Vickersa, którą określono metodą DSI, oraz adhezję do podłoża metodą zarysowania. Przedstawiono morfologię za pomocą mikroskopii świetlnej oraz topografię badanych warstw przy użyciu profilometru metodą stykową. Zastosowano różne grubości w celu określenia ich wpływu na adhezję do stopu AW-7075. Wyniki badań pozwoliły stwierdzić, że warstwy Ni-P o większej grubości odznaczają się większymi wartościami twardości oraz modułu Younga niż cieńsze warstwy Ni-P, a także wykazują lepszą adhezję do stopu AW-7075.

EN

The article presents the results of mechanical tests of Ni-P layers deposited by the chemical reduction method on the AW-7075 aluminum alloy. The effect of layer thickness on hardness and microhardness of Vickers, which was determined by the DSI method, and their adhesion to the substrate by scratch method were investigated. The morphology was obtained using light microscopy and the topography of the examined layers using a contact profilometer. Different thicknesses were used to determine their effect on adhesion of the leyers to AW-7075 alloy. The results allowed to state that Ni-P layers of higher thickness are characterized by higher hardness and Young's modulus values than thinner Ni-P layers, and also show better adhesion to the AW-7075 alloy.

2

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

Trzaska M., Cieślak G.

Composites Theory and Practice

|

2015

|

R. 15, nr 3

137--140

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.

3

Kształtowanie struktury i właściwości niklowych warstw powierzchniowych metodami redukcji chemicznej i elektrochemicznej

Trzaska M.

Inżynieria Powierzchni

|

2013

|

nr 4

3--8

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań zarówno struktury, jak i właściwości warstw niklowych wytworzonych metodami redukcji chemicznej i elektrochemicznej. Za pomocą elektronowej mikroskopii transmisyjnej i skaningowej oraz dyfrakcji rentgenowskiej zbadano strukturę warstw Ni-P oraz Ni. Analizę składu chemicznego warstw Ni-P wykonano za pomocą detektora EDS. Badania adhezji wytworzonych warstw do podłoża zrealizowano techniką kontrolowanego zarysowania powierzchni za pomocą scratch testera. Metodą Vickersa określono mikrotwardość badanych warstw Ni-P oraz Ni. Zrealizowane badania wykazały, że składem kąpieli można kształtować strukturę krystaliczną warstw niklowych wytwarzanych metodą elektrokrystalizacji, która decyduje o ich właściwościach. Warstwy Ni oraz Ni-P charakteryzują się dobrym połączeniem z materiałem podłoża oraz dużą twardością.

EN

The paper presentsresults of studiesof the structure andproperties ofnickel layersproducedbychemical and electrochemicalreduction methods. Ni-P andNi layer structureswere examined by usingtransmission andscanning electron microscopiesandX-ray diffraction technique. The analysis ofthe chemical composition ofthe Ni-P layerwas performed usingEDSdetector. Studiesof adhesionof the layersto the substratewere tested by the controlled surface scratching techniquewith using a scratchtester.Vickersmicro-hardnesstestswere performed forofNi-Pand Ni layers. Completedstudies have shown that by the composition of the electrolyte bath the crystal structure ofnickel layersproducedbyelectrocrystallization process can be shaped that determinestheirproperties.NiandNi-P layers are characterized by goodconnectionwith the substrate materialand exhi-bithigh hardnesses.

4

Preparation and properties of Ni-P/CNT composite surface layers produced by chemical reduction method

Gostomska M., Trzaska M.

Composites Theory and Practice

|

2013

|

R. 13, nr 1

3-6

EN

The chemical reduction method, as one of the processes very often applied in surface engineering, allows one to obtain materials with good performance properties. Electroless Ni-P layers have been extensively applied in industry, microelectronics and materials engineering due to their unique and exceptional properties. Thanks to the addition of carbon nanotubes as a dispersion phase, it is possible to obtain layers with improved properties. Solid particles in a nickel matrix have been developed to achieve better wear resistance, corrosion resistance, microhardness and tribological properties. The study is concerned with composite layers consisting of a nickel phosphorus (Ni-P) matrix and a dispersed carbon nanotube (CNTs) phase. The Ni-P layers and composite layers were deposited on a S235JR carbon steel substrate by the chemical reduction method. The process of manufacturing both layers was carried out by means of sediment electroless depositions in a nickel sulfate bath. The paper describes the technique of manufacturing Ni-P/CNT layers, the methods of CNT identification in the Ni-P layer, and presents the results of examinations of the mechanical properties (micro hardness examinations) of the layers of the final products. The CNTs introduced into the Ni-P matrix improve the properties of the Ni-P layers and thereby the useful properties of the products covered by Ni-P/CNT coatings.

PL

Metoda chemiczna osadzania, jako jedna z metod inżynierii powierzchni, pozwala otrzymywać materiały o dobrych właściwościach użytkowych. Warstwy Ni-P wytworzone tą metodą, dzięki swym unikalnym i wyjątkowym właściwościom, są obecnie intensywnie badane z punktu widzenia możliwości ich wykorzystania w przemyśle, mikroelektronice i inżynierii materiałowej. Dzięki wprowadzeniu cząstek innej fazy do niklowej osnowy możliwa jest modyfikacja właściwości warstw kompozytowych. Stałe cząstki wprowadzane są do osnowy w celu polepszenia odporności na zużycie, odporności korozyjnej, twardości i właściwości tribologicznych gotowych wyrobów. W niniejszej pracy węgłowe nanorurki (CNTs) wprowadzane zostały do osnowy niklowej w celu polepszenia właściwości mechanicznych wytworzonych warstw kompozytowych. Badane warstwy Ni-P/CNTs wytwarzane były w kąpieli z dodatkiem dyspersyjnej fazy CNTs w procesie bezprądowego osadzania (chemicznego osadzania). Skład stosowanej kąpieli był następujący: 28 g/l NiSO4, 30 g/l NaH2PO2, 35 g/l CH3COONa, 20 cm3 kwas mlekowy. Wartość pH kąpieli utrzymywana była na poziomie 4,5. Morfologia i topografia warstw Ni-P oraz Ni-P/CNTs obserwowana była za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego S-3500 N. CNTs i wytworzone warstwy kompozytowe Ni-P/CNTs charakteryzowane były obrazami uzyskanymi z transmisyjnej mikroskopii elektronowej JEOL- 1200. Zbadano mikrotwardość wytworzonych warstw Ni-P i Ni-P/CNTs metodą Vickersa przy obciążeniu 20 G. Przedstawione w niniejszej pracy wyniki badań wskazują, że wprowadzenie CNTs do kąpieli implikuje znaczne polepszenie właściwości mechanicznych warstw kompozytowych Ni-P/CNTs.

5

Właściwości korozyjne warstw Ni-P wytwarzanych metodą redukcji chemicznej w kąpieli modyfikowanej imidazoliową cieczą jonową

Moszczyński P., Trzaska M.

Ochrona przed Korozją

|

2009

|

nr 11

534-536

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu dodatku cieczy jonowej imidazoliowej (oktylosiarczanu 1-butylo-3-metyloimidazoliowego) do kąpieli na właściwości korozyjne warstw Ni-P wytwarzanych metodą redukcji chemicznej. Warstwy Ni-P wytwarzano w kąpielach o różnej zawartości cieczy jonowej. Strukturę wytworzonych warstw analizowano za pomocą dyfrakcji rentgenowskiej oraz elektronowej mikroskopii skaningowej. Badania korozyjne wytworzonych warstw realizowano metodami: potencjodynamiczną oraz spektroskopii impedancyjnej w środowisku 0,5 M NaCl. Przedstawiono wyznaczone charakterystyki prądowe j = f(E) oraz parametry korozyjne badanych materiałów. Wyniki pomiarów impedancyjnych oraz ich modelowania za pomocą obwodów elektrycznych odwzorowujących badane układy korozyjne przedstawiono w postaci amplitudowych i fazowych charakterystyk częstotliwościowych. Przeprowadzone badania wykazały, że modyfi kowanie warstw Ni-P przez dodatek cieczy jonowej do roztworu w niewielkim stopniu wpływa na ich właściwości korozyjne.

EN

The aim of our study focuses on presentation of the influence of imidazolium ionic liquid (1-buthyl-3-methylimidazolium octylsulfate) on the microstructure and corrosion properties of prepared Ni-P layers by the electroless method in bath with different ionic liquid additions. Surfaces of Ni-P layers were characterized using scanning (SEM) and X-ray diffraction techniques. The polarization and EIS studies of produced layers were realized in 0.5M NaCl solution. The polarization curves j = f(E) and corrosion parameters were determined. The impedance measurements were represented in the form of phases and amplitudes frequencies characteristic and resulting models of equivalent electrical circuits were established. The performed investigations showed insignifi cant influences of ionic liquid additions into basic bath on corrosion properties of electroless Ni-P layers.