Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Zastosowanie metody stałego kąta padania (SKP) do analizy produktów korozji powłok cynkowych i cynkowo-niklowych

100%

Bierska-Piech B.

Ochrona przed Korozją

|

2010

|

tom nr 11

544-546

PL

Celem niniejszej pracy była próba zastosowanie metody SKP do badań produktów korozji warstw ochronnych otrzymanych w procesie elektroosadzania. Przedmiotem badań były elektrolityczne powłoki cynkowe i cynkowo-niklowe poddane uprzednio testom w obojętnej mgle solnej. Stwierdzono, że głównym składnikiem produktów korozji jest faza Zn5(OH)8Cl2 H2O. Zastosowanie metody SKP pozwoliło na określenie zmian składu fazowego produktów korozji w zależności od głębokości wnikania promieniowania rentgenowskiego

EN

The aim of this study was the application of the GIXD method to investigate the corrosion products of protective coatings obtained by electrolytic method. The subject of this investigation were zinc and zinc-nickel coatings submitted to salt spray tests. It was stated, that the main component of corrosion products was Zn5(OH)8Cl2 H2O phase. The application of the GIXD method allows to determine the changes of phase composition of the corrosion products in dependence on the penetration distance of the X-ray radiation.

2

Otrzymywanie elektrolitycznych powłok Zn-Mn w obecności związków kompleksujących

51%

Wykpis K. , Niedbała J. , Kubisztal J. , Bierska-Piech B.

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2014

|

tom R. 59, nr 11

533--536

PL

Elektrolityczne powłoki stopowe Zn-Mn otrzymywano w kwaśnej kąpieli siarczanowo-cytrynianowej, z dodatkiem związków kompleksujących: EDTA, sarkozyny lub kwasu metoksyoctowego. Powłoki osadzano w warunkach galwanostatycznych, na podłożu stalowym (S235). Morfologię powierzchni określono przy użyciu mikroskopu skaningowego (JEOL JSM-6480), a skład chemiczny wyznaczono metodą EDS. Badania odporności korozyjnej powłok prowadzono metodą potencjodynamiczną oraz na podstawie testu w komorze solnej. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że rodzaj związku kompleksującego w kąpieli galwanicznej wpływa zdecydowanie na morfologię powierzchni i skład chemiczny otrzymanych powłok Zn-Mn, co warunkuje obserwowane różnice ich właściwości korozyjnych. Obecność EDTA, sarkozyny lub kwasu metoksyoctowego w siarczanowo-cytrynianowej kąpieli galwanicznej, daje pozytywne efekty dotyczące poprawy jej stabilności oraz wzrostu odporności korozyjnej otrzymanych powłok Zn-Mn.

EN

The electrolytic Zn-Mn coatings were deposited from an acid sulphate-citrate bath with an additions of EDTA, sarcosine or methoxyacetic acid, as complexing agents. The coatings were deposited in galvanostatic conditions, on steel substrate (S235). The surface morphology of the electrodeposits were carried out by using the scanning electron microscope (JEOL JSM-6480) and their chemical composition was determined by the EDS method. The studies of corrosion resistance were carried out using a potentiodynamic method and a salt spray test. On the basis of the research, it was ascertained that the kind of the complexing compound in the gahanic bath, influences morphology and chemical compositions of Zn-Mn coat¬ngs, what determines the observed differences in their corrosive properties. The presence of EDTA, sarcosine or methoxya-cetic acid in the sulphate-citrate galvanic bath, has a positive effect on improving the stability and the increase in corrosion resistance of obtained Zn-Mn coatings.

3

Charakterystyka elektrolitycznych powłok Zn-Mn otrzymywanych w kąpieli chlorkowej

51%

Wykpis K. , Popczyk M. , Bierska-Piech B. , Kubisztal J.

Inżynieria Powierzchni

|

2013

|

tom nr 4

39--44

PL

Elektrolityczne powłoki stopowe Zn-Mn otrzymywano w kąpieli chlorkowej. Proces elektroosadzania prowadzono w warunkach galwanostatycznych na podłożu stali S235. Określono morfologię powierzchni, skład fazowy, skład chemiczny oraz odporność korozyjną osadzonych powłok. Stwierdzono, że właściwości powłok Zn-Mn zależą zarówno od warunków prądowych ich osadzania, jak i stężenia jonów Mn(II) w kąpieli galwanicznej. Przeprowadzone badania wykazały możliwość otrzymania elektrolitycznych powłok stopowych Zn-Mn, zawierających od około 1 do 6% at. manganu. Najwyższą odporność korozyjną wykazała powłoka Zn-Mn zawierająca 6% at. manganu, osadzona przy gęstości prądowej j = 20 mAcm-2 w kąpieli galwanicznej o najwyższej zawartości jonów Mn(II) (1,2 M).

EN

The electrolytic Zn-Mn coatings were obtained from a chloride bath. The process of electrodeposition was carried out under galvanostatic conditions on carbon steel (S235). The surface morphology, phase and chemical composition and corrosion resistance of the deposited coatings were investigated. It was found that the properties of the Zn-Mn coatings depend on both current conditions of deposition and Mn(II) ions concentration in a galvanic bath. The possibility of obtaining of electrolytic Zn-Mn coatings containing from about 1 to 6% at. of manganese was exhibited. The Zn-Mn coating containing 6% at. Mn, deposited at current density j = 20 mAcm-2 from the bath with the higher concentration of Mn(II) ions in the galvanic bath (1,2 M) has shown the highest corrosion resistance.

4

Otrzymywanie i właściwości korozyjne powłok stopowych Zn-Mn

51%

Wykpis K. , Panek J. , Bierska-Piech B.

Ochrona przed Korozją

|

2012

|

tom nr 11

544-546

PL

Elektrolityczne powłoki stopowe Zn-Mn otrzymywano w kąpieli siarczanowo-cytrynianowej, w warunkach galwanostatycznych. Określono morfologię powierzchni, skład fazowy, skład chemiczny oraz odporność korozyjną osadzonych powłok. Stwierdzono, że właściwości powłok Zn-Mn zależą zarówno od warunków prądowych ich osadzania jak i stężenia jonów Mn2+ w kąpieli galwanicznej. Przeprowadzone badania wykazały możliwość otrzymania elektrolitycznych powłok stopowych Zn-Mn, zawierających 0,2÷9% at. manganu. Spośród badanych powłok Zn-Mn, najwyższą odporność korozyjną wykazała powłoka zawierająca 9% at. manganu, osadzona przy gęstości prądowej j = 50 mAźcm-2 w kąpieli galwanicznej o wyższej zawartości jonów Mn2+ (0,9 M).

EN

The Zn-Mn coatings were obtained under galvanostatic conditions, from a sulfate-citrate bath. The surface morphology, phase and chemical composition and the corrosion resistance of deposited coatings were investigated. It was found that these properties of the Zn-Mn coatings depends on both current conditions of deposition and Mn2+ ions concentration in a galvanic bath. The possibility of obtaining of electrolytic Zn-Mn coatings containing from 0,2 to 9% at. of manganese was shown. The Zn-Mn coating containing 9% at. Mn, deposited at current density j = 50 mAźcm-2 from the bath with higher concentration of Mn2+ ions (0,9 M) showed the highest corrosion resistance among the investigated Zn-Mn coatings.

5

Optymalizacja składu chemicznego kąpieli galwanicznej w procesie elektroosadzania powłok Zn-Mn

51%

Popczyk M. , Wykpis K. , Bierska-Piech B.

Inżynieria Powierzchni

|

2013

|

tom nr 4

45--49

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczących określenia optymalnego, ze względu na maksymalną zawartość manganu, składu chemicznego galwanicznych kąpieli siarczanowo-cytrynianowych, w procesie elektroosadzania powłok Zn-Mn. Powłoki te otrzymywano metodą galwanostatyczną, na podłożu ze stali węglowej (S235). Analizę składu chemicznego powłok Zn-Mn prowadzono metodą rentgenowskiej spektroskopii fluorescencyjnej. Morfologię powierzchni badano za pomocą mikroskopu skaningowego, natomiast badania składu fazowego wykonano metodą dyfrakcji promieni rentgenowskich. Odporność na korozję elektrochemiczną badano w 5-proc. roztworze NaCl za pomocą metody polaryzacji liniowej. Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że największą zawartością manganu (38,6% wag.) charakteryzują się powłoki Zn-Mn otrzymane z kąpieli galwanicznej zawierającej tiomocznik.Odporność korozyjna tych powłok wzrasta wraz ze wzrostem zawartości manganu.

EN

The paper presents results of determination of the optimal chemical composition of sulfate-citrate galvanic baths,in view of maximum manganese content, in the process of electrodeposition of Zn-Mn coatings. These coatings were obtained by the galvanostatic method, on carbon steel (S235) substrate. The analysis of the chemical composition of Zn-Mn coatings was performed by X-ray fluorescence spectroscopy. Surface morphology was examined using scanning electron microscopy, and the phase composition was determined by X-ray diffraction method. Electrochemical corrosion resistance was studied in 5% NaCl solution, using linear polarization method. Based on the study it was found that the largest manganese content (38,6% wt.) have Zn-Mn coatings obtained from an galvanic bath containing thiocarbamide. The corrosion resistance of these coatings increases with increasing content of manganese.

6

Struktura i skład fazowy powierzchni stopu TiNi modyfikowanej tlenem i azotem

51%

Rówiński E. , Lekston Z. , Bierska-Piech B.

Inżynieria Materiałowa

|

2009

|

tom Vol. 30, nr 5

408-410

PL

Warstwy azotków i tlenków tytanu, wytworzone na powierzchni stopu TiNi wykazującego pamięć kształtu, badano metodami dyfrakcji rentgenowskiej (XRD), spektroskopii elektronów Augera (AES) oraz spektroskopii strat energii elektronów (EELS). Modyfikowane warstwy uzyskano w procesach gazowych, metodami jarzeniową i implantacji jonów azotu. Metodą rentgenowskiej analizy fazowej w powierzchniowych warstwach zidentyfikowano tlenki tytanu i azotek tytanu. Teoretyczna interpretacja kształtu linii spektralnych Augera potwierdziła występowanie wiązania typu Ti-N. Wyznaczone z widm elektronów rozproszonych energie powierzchniowych i wewnętrznych plazmonów umożliwiły obliczenie względnej przenikalności dielektrycznej otrzymanych warstw. Podczas obróbki termicznej w zakresie temperatury od pokojowej do około 650°C techniką ASE obserwowano proces segregacji węgla na powierzchni warstwy azotkowej. Zmiana entalpii w tym procesie wynosi 127 kJ/mol. Właściwości modyfikowanych warstw mogą odgrywać istotną rolę w odniesieniu do biokorozji implantów medycznych wykonanych ze stopów tytanowo-niklowych z pamięcią kształtu.

EN

Titanium nitride and Ti-oxide layers formed on the surface of TiNi shape memory alloys were studied by using of X-ray diffraction (XRD), Auger electron spectroscopy (AES) and energy electron loss spectroscopy (EELS). The modified layers were obtained in the gaseous process by glow discharge and nitrogen ion implantation methods. Using the X-ray diffraction analysis the titanium nitrides and titanium oxides in the surface layers were identified. The analysis of valence-band Auger spectra show the Ti-N bond. The exi-stence of surface and internal plasmons verified the layer structure with an average dielectric constant. The surface segregation of carbon to the top layer was also found during heating of samples from the room temperature to about 650°C by the AES technique. The change of enthalpy for the carbon segregation is estimated to be at 127 kJ/mol. The properties of modified layers may play important role against the bio-corrosion of TiNi medical implants.

7

Badanie odporności korozyjnej elektrolitycznych powłok kompozytowych cynkowo-niklowych

51%

Panek J. , Bierska-Piech B. , Łągiewka E. , Budniok A.

Ochrona przed Korozją

|

2010

|

tom nr 11

610-612

PL

Przedmiotem badań były powłoki kompozytowe Zn+Ni, zawierające około 40% wag. niklu, osadzane metodą elektrolityczną z kąpieli cynkowej, zawierającej zdyspergowany proszek niklowy, a następnie poddane obróbce cieplnej celem ich ujednorodnienia. Do badań odporności korozyjnej powłok zastosowano test w obojętnej mgle solnej w 5% roztworze NaCl, w temperaturze 35oC. Określono skład fazowy produktów korozji metodą dyfrakcji promieni rentgenowskich. Rozkład potencjału na powierzchni powłok badano przy użyciu techniki skanowania sondą Kelvina. Badania korozyjne powłok przed i po teście w komorze solnej prowadzono również klasycznymi technikami elektrochemicznymi w 5% roztworze NaCl, stosując metodę Sterna do wyznaczenia wartości potencjału i prądu korozyjnego oraz oporu polaryzacji jako miary odporności korozyjnej. Stwierdzono niewielki wzrost odporności korozyjnej powłok kompozytowych w stosunku do powłoki cynkowej, który przypisywany jest obecności fazy międzymetalicznej Ni2Zn11. Przeprowadzone badania w komorze solnej wykazały występowanie tzw. korozji białej, charakterystycznej dla powłok cynkowych. Głównym składnikiem produktów korozji jest faza Zn5(OH)8Cl2? H2O. Obecność produktów korozji na powierzchni powłok wpływa na dalszy wzrost ich zdolności ochronnych i zahamowanie procesów korozyjnych.

EN

The subject of this investigation were composite Zn+Ni40% coatings, deposited by electrolytic method from a zinc chloride bath, containing dispersed nickel powder, and next subjected to a thermal treatment in order to obtain their homogenization. To investigate the corrosion resistance of the coatings the salt spray test was applied in 5% NaCl solution at a temperature of 35oC. Phase composition of the corrosion products was determined by X-ray diffraction method. The potential distribution on the surface of the coatings was investigated using scanning Kelvin probe technique. Corrosion tests before and after salt spray test were also conducted using Stern method to determine the values of corrosion potential, corrosion current density and the polarization resistance. A slight increase in corrosion resistance of Zn+Ni40% coatings was stated compared to Zn coatings, which was attribute to the presence of intermetallic phase Ni2Zn11. The results of salt spray test exhibit the appearance of white rust corrosion, which is characteristic for zinc coatings. The main component of corrosion products was Zn5(OH)8Cl2? H2O phase. The presence of corrosion products on the surface of coatings results in further improve in their protective ability and the limiting of the corrosion processes.

8

The corrosion resistance of zinc-nickel composite coatings

51%

Panek J. , Bierska-Piech B. , Karolus M.

|

tom Vol. 45, nr 2

157--162

EN

Purpose: The aim of this work was to estimate the corrosion resistance of composite Zn+Ni and (Ni-Zn+Ni)/Zn coatings by salt spray test, electrochemical methods and grazing incidence X-ray diffraction (GIXD) method. Design/methodology/approach: The corrosion resistance properties of zinc-nickel coatings in 5% NaCl solution were investigated by salt spray test in 5% NaCl solution and electrochemical methods. Using Stern method the corrosion potential – Ecorr corrosion current density - icorr, and polarization resistance – Rp. have been determined as a measure of corrosion resistance. Phase composition of the corrosion products was determined by X-ray diffraction using Bragg-Brentano and grazing incidence X-ray diffraction (GIXD) methods. Findings: The corrosion resistance of zinc-nickel coatings is dependent on Ni content and it grows with the increase in Ni percentage in the coatings. The higher corrosion resistance could be attributed to the presence of intermetallic Ni2Zn11 phase. The maximum protective ability is reached for the coatings above 40% Ni, where the content of this phase is the highest. The results of salt spray test exhibit the appearance of white rust corrosion, which is characteristic for zinc oxidation process. The main component of corrosion products was Zn5(OH)8Cl22·H2O phase. The products related to the nickel or steel substrate corrosion process were not found. The application of the GIXD technique has allowed to determine the changes in the phase composition of the corrosion products in the zinc and zinc-nickel coatings versus the penetration depth of the X-ray radiation. The presence of corrosion products on the electrode surface results in further improve in their protective ability and the limiting of the corrosion processes. Research limitations/implications: Special attachment for GIXD technique is required for the experiment. Practical implications: The zinc-nickel coatings could be applied as protective coatings for steel substrates. Originality/value: The application of GIXD technique allows to determine the chemical composition of corrosion products along the coating thickness.

9

Wpływ wyżarzania po przeróbce plastycznej na zimno na przemiany fazowe i właściwości drutów TiNiCo przeznaczonych na implanty medyczne

45%

Lekston Z. , Stróż D. , Bierska-Piech B. , Jędrusik-Pawłowska M. , Żaworonkow D.

Inżynieria Materiałowa

|

2012

|

tom Vol. 33, nr 3

206--209

PL

Stopy Ti-Ni wykazujące jedno- i dwukierunkową pamięć kształtu oraz supersprężystość są z powodzeniem wykorzystywane w różnych zastosowaniach medycznych. Rodzaj i kinetyka przemian fazowych oraz właściwości funkcjonalne tych stopów modyfikuje się przez dobór składu chemicznego i zastosowanie odpowiedniej technologii przeróbki plastycznej oraz obróbki cieplnej. Wprowadzenie kobaltu zamiast niklu (ok. 3% at.) poprawia właściwości plastyczne stopów i ułatwia ich przeróbkę plastyczną na zimno. W pracy określono wpływ temperatury wyżarzania przez 15 minut w zakresie temperatury 300÷700°C na przemiany fazowe i efekty pamięci kształtu drutów Ti50Ni48,7Co1,3 przeciąganych na zimno. Metodą rentgenografii temperaturowej i DSC stwierdzono, że przemiany fazowe w badanym stopie zachodzą odwracalnie z udziałem pośredniej fazy romboedrycznej R. Obecność fazy R potwierdzono metodą transmisyjnej mikroskopii elektronowej. Wyniki prób zginania drutów i swobodnego odzysku kształtu prowadzone zgodnie z normą ASTM F 2082-06 pozwoliły stwierdzić, że podczas nagrzewania druty całkowicie odzyskują kształt w temperaturze poniżej 40°C. Duże odkształcenie na zimno i wyżarzanie w temperaturze 450 i 500°C pozwoliło uzyskać dobre właściwości supersprężyste drutów. W próbie rozciągania cyklicznego i trójpunktowego zginania w zakresie odkształcania drutu do ok. 8% obserwowano wyraźne pętle supersprężystości. Z tych drutów przygotowano klamry do zespoleń złamań kostnych oraz spinki do anastomozy jelit dla sprawdzenia ich funkcjonalności w badaniach eksperymentalnych.

EN

Titanium-nickel alloys with one- and two-way shape memory and superelasticity effects have been successfully used in various medical applications. The course of phase transformations and functional properties can be modified by selection of the chemical composition and application of plastic working technology and heat treatment. The addition of cobalt for nickel in amounts up to about 3 at. % improves the plastic properties of alloys and facilitates the cold plastic working of alloys. In this work, the influence of the annealing temperature for 15 minutes in the temperature range 300÷700°C on the phase transformations and shape memory effects of cold drawn Ti50Ni48.7Co1.3 wires was studied. By X-temperature diffraction and the DSC method it was found that the phase transitions in the examined wires proceeded in a reversible manner and are accompanied by the precipitation of a rhombohedral R phase. The presence of the R-phase in selected samples was confirmed by transmission electron microscopy. In the tests of wires bending and free shape recovery carried out according to standard ASTM F 2082-06, it was found that during the heating wires fully recovered the shape at temperature below 40°C. After a strong cold deformation and annealing at 450 and 500°C, very good superelastic properties were induced in the wires. In the cyclic tensile and three-point bending tests in the deformation range up to about 8%, explicit superelastic loops were observed. From the wires after selected treatment, staples for joining bone fractures and clips for bowel anastomosis clips were prepared to verify their functionality in experimental studies.

10

Wpływ obróbki cieplnej na strukturę i właściwości galwanicznych powłok Zn-Ni-P

45%

Budniok A. , Bierska-Piech B. , Karolus M. , Łągiewka E. , Niedbała J.

|

tom R. 54, nr 3

137-142

PL

Przeprowadzone badania miały na celu zmniejszenie efektu anomalnego osadzania cynku w obecności niklu poprzez zmianę mechanizmu współosadzania jonów tych metali. Opracowano warunki otrzymywania powłok Zn-Ni-P na podłożu stalowym (OH18N9). Stopy Zn-Ni-P otrzymywano z kąpieli amoniakalnej z dodatkiem podfosforynu sodowego. Proces prowadzono galwanostatycznie stosując warunki prądowe wybrane na podstawie analizy procesu osadzania w celce Hulla. Stwierdzono, że dla kąpieli amoniakalnej optymalny zakres gęstość prądu osadzania powłok wynosi 2-15 mA x cm-2. Dla otrzymanych w tych warunkach powłok Zn-Ni-P określono skład fazowy i chemiczny oraz przeprowadzono badania morfologii powierzchni z wykorzystaniem mikroskopu skaningowego. W zakresie gęstości prądowej 5-12,5 mA x cm-2 skład chemiczny powłok mało zależy od warunków prądowych ich otrzymywania (31 % Ni, 61 % Zn i 8 % P). Obróbkę cieplną powłok przeprowadzono w temperaturze 320 stopni Celsjusza przez 2 godziny w atmosferze gazu ochronnego (argonu). Obróbka cieplna powłok spowodowała krystalizację roztworu stałego na osnowie niklu i zmniejszenie w nim zawartości cynku oraz powstanie fazy gamma Ni5Zn21 odpowiedzialnej za dobre właściwości odporności korozyjnej. Dla powłok po obróbce cieplnej stwierdzono wzrost wielkości krystalitów i mikrotwardości powierzchni.

EN

Research has sought to reduce the effect of zinc anomaly deposition in the presence of nickel by changing the mechanism of metal ions co-deposition. Zn-Ni-P coatings were deposited on surface of steel (OH18N9). The Zn-Ni-P coatings obtained from the ammonia bath with the sodium hypophosphite addition. The process was carried out using the galvanostatic conditions selected on the basis of an analysis of the deposition process in the Hull's cell. It was found that for ammonia baths the optimum range of deposition current density Zn-Ni-P coatings is 2-15 mA x cm-2. For obtained in these conditions Zn-Ni-P coatings defined phases and chemical composition. Surface morphology studies were performed using a scanning microscope. In range of the current density 5-12,5 mA x cm-2 the chemical composition of the Zn-Ni-P coatings not depend on the current conditions (31 % Ni, 61 % Zn, and 8 % P) and their micro-hardness falls within the range of 520-560 HV. These Zn-Ni-P coatings are characterized by multi-phase structure, containing a separate phases of zinc, the solid solution Zn in Ni (capacity the crystallite of the order of nm) and there is no great amount of zinc oxide. The coatings have therefore nanocrystalline structure, and in the metastable solution of zinc in nickel is about 16 % Zn. The thermal treatment of the Zn-Ni-P coatings was carried out in a temperature 320 degrees of Celsius for 2 hours in an protective gas atmosphere (argon). Thermal treatment Zn-Ni-P caused a crystallization of a solid solution on the nickel matrix, reduction the zinc content in the solid solution and formation of the phase gamma Ni5Zn21, responsible for the good properties of corrosion-resistance. The size of type II stresses has decreased about six times, and a in a solid solution remains constant a round 3 % zinc. In this way, electrochemical activity Zn-Ni-P coatings was reduced, which has importance for improving the corrosion-resistance coatings. For the Zn-Ni-P coating after thermal treatment increased the size of crystallite and micro-hardness of the surface. Microhardness of the Zn-Ni-P coatings after thermal treatment is also an increase to around 630-690 HV and increases about fifteen times in the volume of crystallite.

11

SAXS from Particle and Disordered Systems

45%

Pająk L. , Bierska-Piech B. , Mrowiec-Białoń J. , Jarzębski A. B. , Diduszko R.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2005

|

tom Vol. 13, no. 5 (53)

69--74

EN

SAXS studies were performed on different porous, disordered materials such as silica and zirconia aerogels, silica xerogels and carbonaceous materials (anthracite and shungite coals, coke, electrode material and activated carbon). These materials feature a variety of nanostructures. The relation between the profiles of the SAXS curves and the nanostructure of the materials was analysed. Fractal geometry proved to be very useful in this analysis. All types of fractality (mass, pore and surface fractality) were found in the materials studied. Porod plots appeared to be very sensitive to the structural details of the scattering objects.

PL

Badano efekt małokątowego rozpraszania promieni rentgenowskich (SAXS) od materiałów porowatych o złożonej, nieuporządkowanej strukturze. Badania wykonano dla krzemionkowych i cyrkonowych aerożeli, krzemionkowych kserożeli oraz różnych materiałów węglowych (węgle antracytowe i szungajskie, koksy, materiały elektrodowe, węgle aktywne). Analizowano zależność między profilem krzywych małokątowego rozpraszania a nanostrukturą badanych materiałów. Geometria fraktalna okazała się bardzo użyteczna w tej analizie. Stwierdzono dużą różnorodność nanostruktur badanych materiałów, którą można było opisać przy pomocy fraktali masowych, porowych i powierzchniowych. Stwierdzono również dużą czułość wykresów Poroda na zmiany w nanostrukturze materiałów rozpraszających.

12

Influence of thermal treatment on the corrosion resistance of electrolytic Zn-Ni coatings

38%

Wykpis K. , Popczyk M. , Niedbała J. , Budniok A. , Łągiewka E. , Bierska-Piech B.

Materials Science Poland

|

2011

|

tom Vol. 29, No. 3

177--183

EN

This study was undertaken in order to obtain and characterize the corrosion resistance of Zn-Ni coating. The process was carried out under galvanostatic conditions ( j = 50 mAcm??2) chosen on the ground of an analysis of the deposition process in the Hull's cell. The Zn-Ni coatings were deposited on austenitic (OH18N9) steel substrate from the ammonia bath. Thermal treatment of Zn-Ni coating was carried out in argon atmosphere. Structural investigations were conducted by X-ray diffraction method. Surface morphology of the obtained coatings was determined using a scanning electron microscope (JEOL JSM-6480) with EDS attachment. The electrochemical corrosion resistance of the prepared Zn-Ni coatings, austenitic (OH18N9) and (St3S) steels, was defined. The studies of electrochemical corrosion resistance were carried out in 5 % NaCl, using potentiodynamic and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) methods. Examinations of localized corrosion resistance were conducted using scanning vibrating electrode technique (SVET). On the grounds of these investigations it was found that Zn-Ni coating after thermal treatment was more corrosion resistant than the Zn-Ni coating before thermal treatment. The relatively good corrosion resistance of Zn-Ni coatings is not as high as the resistance of (OH18N9) steel substrate, but higher compared to (St3S) steel. Therefore, the Zn-Ni coatings may be regarded as a protective coating for St3S steel.

13

Opracowanie metod charakteryzowania struktury i właściwości materiałów gradientowych

32%

Łągiewka E. , Budniok A. , Lelątko J. , Goryczka T. , Karolus M. , Gigla M. , Popczyk M. , Wykpis K. , Bierska-Piech B. , Dercz G.

Inżynieria Materiałowa

|

2008

|

tom Vol. 29, nr 2

57-70

PL

Praca dotyczy możliwości charakteryzowania struktury, otrzymywania oraz właściwości elektrochemicznych materiałów gradientowych. Wyniki były uzyskane w trakcie realizacji zadania 5 projektu zamawianego PBZ/100/5/2004. Problemy badań struktury obejmowały niektóre metody rentgenowskiej analizy dyfrakcyjnej (SKP, reflektometria) i metody mikroskopii elektronowej. Do otrzymywania materiałów gradientowych zastosowano metodę elektrolitycznego osadzania. Właściwości materiałów, efektywność wydzielania wodoru analizowano metodami klasycznymi i elektrochemiczną spektroskopią impedancyjną. Stwierdzono, że w badaniach struktury materiałów gradientowych należy łączyć metody SKP i reflektometrię, szczególnie dla materiałów o liniowym gradiencie. W wyznaczeniu parametrów sieciowych faz i wielkości ich krystalitów należy w metodzie SKP stosować poprawki na zmianę położenia i szerokość refleksu dyfrakcyjnego. W analizie materiałów gradientowych techniką mikroskopii elektronowej należy posługiwać się opracowanym programem komputerowym ElDif i HOLZAK. Programy te znacznie ułatwiają analizę fazową oraz wyznaczenie stałej sieciowej. Za pomocą techniki CBED i techniki obrazów fazowych istnieje możliwość wyznaczania naprężeń w materiałach gradientowych. W badaniach elektrochemicznych wykazano, że metodą elektrolitycznego osadzania istnieje możliwość, dla pewnych układów metali, otrzymać powłoki charakteryzujące się liniowym lub skokowym gradientem zmiany składu chemicznego. Efektywność wydzielania wodoru na powłokach gradientowych jest znacznie lepsza niż na powłokach otrzymanych z oddzielonych ich składników. W pracy wykazano pełną przydatność elektrochemicznej spektroskopii impe-dancyjnej, zarówno w badaniach procesu otrzymywania materiałów gradientowych, jak i w badaniach ich właściwości.

EN

The work presents results, which were focused on studies of possibility in: structure characterization, method of production and electrochemical properties of gradient materials. Results were obtained during realization of the grant PBZ/100//5/2004. The problems of structure investigations included some methods of X-ray diffraction analysis (SKP, reflectometry) and methods of electron microscopy. The gradient materials were obtained by electrochemical deposition method. The properties of these materials like the efficiency of hydrogen evolution reaction were analyzed using classical methods and the electrochemical impedance spectroscopy. It was ascertained that for investigation of structure of gradient materials, the SKP and reflectometry methods should be connected, particularly in the case of materials with linear gradient. In order to determined the phase lattice parameters and the size of crystallites, the correction of position and width of diffraction reflexes in the SKP method should be applied. The elaborated EIDif and HOLZAK computer programs should be used for analysis of gradient materials by the electron microscope technique. These programs considerably facilitate the phase analysis and lattice constant determination. Determination of stresses in gradient materials is possible by applying CBED and phase picture techniques. On the base of the electrochemical research it was ascertained, that the layers with linear and alternate gradient of chemical composition for some metals system, may be obtained by electrochemical deposition. The efficiency of the hydrogen evolution process and of gradient materials is considerable better in comparison with individual component layers. The suitability of electrochemical impedance spectroscopy in investigations of production process and the properties of gradient materials, were stated in this work.