Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Electrodeposition and characterisation of thin magnetic Ni-Fe films on copper substrates

100%

Bełtowska-Lehman E. , Indyka P.

|

tom Vol. 53, iss. 1

97-101

EN

In the present work, conditions for the Ni-Fe alloy electrodeposition on polycrystalline copper substrates from weakly acid sulphate-citrate electrolytes have been developed. Total and partial polarization curves for the deposition of nickel and iron separately as well as for their codeposition under controlled hydrodynamic conditions were determined. It has been established that Ni-Fe deposition process is mainly controlled by the mass transfer of the Fe(II) species towards the electrode. The chemical composition of such electrochemically produced films varies with their thickness, which significantly affects their physical properties. The change in coercive force of films as a function of thickness has been investigated and discussed, taking into account the influence of the chemical composition gradient of Ni-Fe alloy.

PL

Praca przedstawia wyniki badań poświęconych procesowi elektroosadzania, na podłożu z polikrystalicznej miedzi, warstw stopów dwuskładnikowych Ni-Fe ze słabo kwaśnych kąpieli siarczanowo-cytrynianowych. Określono, dla stałych i kontrolowanych warunków hydrodynamicznych, całkowite oraz parcjalne krzywe polaryzacji katodowej dla procesu indywidualnego osadzania niklu i żelaza oraz dla ich wspótwydzielania. Ustalono, że proces elektroosadzania stopu Ni-Fe kontrolowany jest głównie ograniczeniem dyfuzyjnym reakcji elektroredukcji jonów Fe(II). Skład chemiczny uzyskanych warstw zmienia się z ich grubością, co znacznie wpłwa na ich właściwości fizyczne. Określono i przedyskutowano zmiany siły koercji warstw Ni-Fe w funkcji grubości, uwzględniając występujący w nich gradient składu.

2

Effect of dynamic conditions on ceramic particles distribution in electrodeposited Ni-Mo/Al2O3 nanocomposites

80%

Bigos A. , Beltowska-Lehman E. , Indyka P. , Morgiel J.

|

tom R. 11, nr 2

157-162

EN

The electrodeposition of the nanocrystalline Ni-Mo matrix composite containing nano-sized oxide A1 has been investigated with the aim of preparing hard protective coatings. The Ni-Mo/Al2O3 composites were deposited on ferritic steel substrates in a system with a rotating disk electrode (RDE) from aqueous sulfate-citrate electrolyte solutions containing ultrafone ceramic particles in the suspension. The conditions for the electrodeposition of Ni-Mo/Al2O3 nanocomposite coatings have been developed. The effect of the most important plating parameters namely density, hydrodynamlc condition and the Al2O3 concentration in the bath on the content aud distribution of the co-deposited ceramic partieles in the Ni-Mo matrix was considered. The structural properties, i.e. morphology, phase composition, crystallite dimension of the obtained coatings have been determined. It has been found that the content of the incorporated particles in the deposit rises with increasing applied current density, Al2O3 concentration and stirring rate (in a relatively high cathode rotation range). The rotation speed has also resulted in an increase of the molybdenum content in tbe Ni-Mo matrix as well as the hornogeneity of the ceramic phase distribution in the whole composite volume. At the same time, a significant change in the surface morphology of the eleetrodeposits and a reduction of the ayerage matrix gram size frorn about 40 to 10 nm has been observed.

PL

Badano proces elektroosadzania powłok kompozytowych zawierających nanokrystaliczną osnowę Ni-Mo oraz fazę ceramiczną Al2O3 o rozmiarach nanornetrycznych w celu wytworzenia twardych powłok ochronnych. Kompozyty Ni-Mo/Al2O3 osadzano na podłożu ze stali ferrytycznej, w układzie z wirującą elektrodą dyskową (WED), z wodnych siarczanowo-cytrynianowych roztworów elektrolitów zwierających ceramiczną fazę dyspersyjną w postaci zawiesiny. Opracowano warunki elektroosadzania nanokompozytowych powłok Ni-Mo/Al2O3. Określono wpływ najważniejszych parametrów elektroosadzania, jak gęstość prądu, warunki hydrodynamiczne, stężenie Al2O3 w kąpieli na zawartość i jednorodność rozkładu ceramicznych cząstek w osnowie Ni-Mo. Zbadano również parametry strukturalne wytworzonych powłok, jak morfologia, skład fazowy, rozmiar krystalitów. Stwierdzono, że zawartość cząstek ceramicznych wbudowanych w osnowę rośnie ze wzrostem gęstości prądu, zawartości proszku w kąpieli oraz szybkości mieszania (w relatywnie wysokich zakresach prędkości wirowania katody). Wzrost szybkości mieszania również spowodował zwiększenie zawartości molibdenu w osnowie Ni-Mo oraz poprawę jednorodności rozkładu fazy ceramicznej w objętości kompozytu. Jednocześnie zaobserwowano znaczną zmianę w morfologii powłok oraz obniżenie średniego rozmiaru krystalitów od około 40 do 10 nm.

3

Microstructural and Microchemical Characterisation of the Nickel-Based Thin Films Prepared by Electrodeposition

70%

Indyka P. , Bełtowska-Lehman E. , Faryna M. , Berent K. , Rakowska A.

|

tom Vol. 55, iss. 2

421-427

EN

Ni-based alloys containing refractory metal (molybdenum or tungsten) characterized by high hardness, high wear, thermal and corrosion resistance are widely used for many industrial applications as they offer an important alternative to toxic, hard chromium coatings. In the present work the formation of the amorphous Ni-Wfilms by electrochemical deposition from aqueous baths at room temperature has been reported. The Ni-W alloys have been electrodeposited from sulphate-citrate electrolyte, under potentiostatic or potentiodynamic regimes. To ensure a steady and controlled hydrodynamic condition, a rotating disk electrode (RDE) system was used. It was observed that alloys electrodeposited at different cathode potentials vary in chemical composition and thickness. Such effect results mainly from kinetics of nickel and tungsten induced codeposition as well as on the decrease of the electrodeposition current efficiency as the cathode potential becomes more negative. Concentrations of elements in the electrodeposits were determined using energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS) in a scanning electron microscopy (SEM) with a thermally assisted Schottky field emission gun (FEG). Monte Carlo calculations for characteristic X-ray intensities emitted from coatings of given thicknesses and chemical compositions were used to evaluate the most adequate electron beam energy for X-ray emission. The results obtained are compared to chemical analyses carried out by the atomic absorption spectroscopy (AAS) technique.

PL

Stopy na osnowie niklu zawierające trudnotopliwy metal (molibden lub wolfram) charakteryzujące się dużą twardością, odpornością na ścieranie oraz na korozję, znajdują szerokie zastosowanie w wielu dziedzinach przemysłu, gdyż mogą zastąpić toksyczne, twarde powłoki chromowe. Prezentowana praca dotyczy wytwarzania metodą elektrochemiczną z wodnych roztworów, w temperaturze pokojowej, amorficznych warstw Ni-W. Stopy tego rodzaju elektroosadzano z elektrolitu siarczanowo-cytrynianowego, w warunkach potencjostatycznych lub potencjodynamicznych. W celu zapewnienia stałych i kontrolowanych warunków hydrodynamicznych zastosowano układ z wirująca elektroda dyskowa (WED). Ustalono, że warstwy elektroosadzane przy różnych wartościach potencjału katody charakteryzowały się różna grubością i zmiennym składem chemicznym. Efekt ten związany jest głównie z kinetyka indukowanego współosadzania wolframu z niklem oraz z wydajnością pradowa procesu elektrosadzania w miare przesuwania potencjału katody w kierunku wartości bardziej ujemnych. Skład chemiczny otrzymanych powłok galwanicznych określono metodą spektroskopii promieniowania rentgenowskiego (EDS) przy użyciu skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM) ze źródłem elektronów typu Schottky z emisja polowa (FEG). Na podstawie obliczeń Monte Carlo dla charakterystycznych intensywności promieniowania rentgenowskiego emitowanego z warstw Ni-W o zadanym składzie chemicznym i grubości, szacowano właściwą energię wiązki elektronowej do badań EDS. Wyznaczony skład chemiczny powłok Ni-W porównano z analizą przeprowadzona metodą atomowej spektroskopii absorpcyjnej (AAS).

4

How to prepare bacteria with adsorbed nanoparticles for SEM and TEM observations

61%

Pajerski W. , Golda-Cepa M. , Jarosz M. , Indyka P. , Pawlyta M. , Kotarba A.

|

tom Vol. 21, no. 148

67