Galwaniczne powłoki niklowe na stopach magnezu
Wyniki badań
Na rys. 2-3 pokazano powłokę kompozytową wytworzoną na stopie magnezu. Na rys. 2 widać równomiernie rozłożone cząstki węglika krzemu w osnowie metalowej. Część z wbudowanych cząstek tworzy większe skupiska (aglomeraty). Na rys. 3 przedstawiono przekrój poprzeczny powłoki. Cząstki ceramiczne nie są widoczne na przekroju z uwagi na nanometryczny rozmiar. Natomiast analiza chemiczna wykonana w mikroobszarach za pomocą skaningowego mikroskopu optycznego potwierdza ich występowanie w osnowie metalowej. Powłoka jest ciągła w analizowanym obszarze, jednak stwierdzono również miejsca występowania wad w postaci pęknięć. Obserwowano również odwarstwienia powłoki od metalicznego podłoża.
Wyniki badań korozyjnych (tab. 3) wykonane metodą elektrochemiczną wskazują na wyższą odporność korozyjną stopu magnezu z wytworzoną powłoką kompozytową. Krzywa polaryzacyjna jest przesunięta w kierunku bardziej katodowym w stosunku do stopu bez wytworzonej powłoki. Na wyższą odporność korozyjną wskazują również niższa wartość gęstości prądu korozji (icorr) oraz wyższa wartość oporu polaryzacyjnego (Rp). W przypadku badań korozyjnych stopów magnezu z wytworzoną powłoką niklową zbrojoną cząstkami SiC wykonanych w środowisku obojętnej mgły solnej stwierdzono gwałtowną korozję charakteryzującą się całkowitym odwarstwieniem powłoki od materiału podłoża. Występujące w niklowej kompozytowej powłoce nieciągłości doprowadziły do korozji galwanicznej pomiędzy niklem i magnezem. Tworzące się stałe i gazowe produkty korozji spowodowały oderwanie się powłoki i intensywną korozję materiału podłoża.
Podsumowanie
Otrzymanie prawidłowych powłok kompozytowych na stopach magnezu AZ61 z wbudowaną fazą ceramiczną SiC jest trudne. Spowodowane jest to niestabilną pracą roztworów do wytwarzania powłok kompozytowych oraz powłok pośrednich Ni-P (gwałtowne zmiany pH, kąpiele bardzo podatne na zmiany stężeń składników podstawowych). Uzyskane powłoki są słabo przyczepne do podłoża i mają nieciągłości, które stanowią poważny problem w zapewnieniu odpowiedniej odporności korozyjnej. Powłoki po badaniu w warunkach obojętnej mgły solnej odwarstwiają się, powodując przyspieszoną korozję stopów magnezu.
Opracowanie parametrów wytwarzania prawidłowych powłok na stopach magnezu zapewniających skuteczną ochronę przed korozją wymaga przeprowadzenia dalszych badań zmierzających do opracowania bardziej stabilnych kąpieli do wytwarzania kompozytowych powłok niklowych.
Badania wykonano w ramach realizacji pracy statutowej (nr sprawozdania 7297/2014) – badań naukowych i prac rozwojowych służących rozwojowi specjalności naukowych lub kierunków badawczych finansowanych przez MNiSW.
Piśmiennictwo
- Wu C.S., Zhang Z., Cao F.H., Zhang L.J., Zhang J.Q., Cao C.N.: Study on the anodizing of AZ31 magnesium alloys in alkaline borate solutions. „Applied Surface Science”, 253 (2007), 3893-3898.
- Stankiewicz A., Laszczyńska A., Winiarski J., Szczygieł B.: Wybrane metody wytwarzania powłok ochronnych na magnezie i jego stopach. „Ochrona przed korozją”, 53 (4-5), 2010.
- Zhang Y., Yan Ch., Wang F., Lou H, Cao Ch.: Study on the environmentally friendly anodizing of AZ91D magnesium alloy. „Surface & Coatings Technology”, 161 (2002), 36-43.
- Rateick R.G. Jr., Shen-Jiang Xia, Viola I. Birss: Sealing methods for enhanced corrosion protection of anodized magnesium alloy WE43A-T6. „Magnesium Technology”, 2002.
- Gu C., Lian J., He J., Jiang Z., Jiang Q.: High corrosion resistance nanocrystalline Ni coating on AZ91D magensium alloy. „Surface & Coatings technology”, 200 (2006), 5413-5418.
- Yang H., Guo X., Chen X., Birbilis N.: A homogenisation pre-treatment for adherent and corrosion-resistant Ni electroplated coatings on Mg-alloy AZ91D. „Corrosion Science”, 79 (2014), 41-49.
- Szeptycka B.: Kształtowanie struktury i właściwości elektrolitycznych nanowarstw kompozytowych Ni-SiC, Ni-PTFE i Ni-SiC-PTFE. Warszawa 2009.
- Huang C.A., Wang T.H., Weirich T., Neubert V.: Electrodeposition of a protective copper/nickel deposit on the magnesium alloy (AZ31). „Corrosion Science”, 5 (2008), 1385-1390.
- Gray J.E., Luan B.: Protective coatings on magnesium and its alloys – a critical review. „Journal of Alloys and Compounds”, 336 (2002), 88-113.
zdjęcia: autorzy
Mogą zainteresować Cię również
Przemysł maszynowy może zwiększyć produktywność nawet o połowę dzięki innowacjom i sztucznej inteligencji
Producenci maszyn i urządzeń mogą zwiększyć produktywność o 30-50 proc. Ułatwia to sztuczna inteligencja, narzędzia cyfrowe i wdrażanie rozwiązań wspierających gospodarkę obiegu zamkniętego i redukcję odpadów. Tak wynika wynika z najnowszego raportu firmy doradczej Bain &...
Automatyka zabezpieczająca w instalacjach energetycznych
Z artykułu dowiesz się: jak prawo charakteryzuje konieczne elementy bezpieczeństwa instalacji energetycznej,kto ponosi odpowiedzialność za bezpieczeństwo takiej instalacji,z czym wiąże się scalenie urządzeń ciśnieniowych na ...
Nity plastikowe i nity metalowe – które wybrać i dlaczego?
Proces nitowania pozwala na stałe łączenie poszczególnych elementów konstrukcyjnych. Same nity są spoiwem o doskonałym zacisku. Poznaj właściwości nitów plastikowych oraz metalowych, aby wybrać odpowiednie do konkretnego łączenia. D...
Politechnika Krakowska ma nowe laboratorium
25 kwietnia na Wydziale Mechanicznym Politechniki Krakowskiej odbyło się uroczyste otwarcie Laboratorium Ultraprecyzyjnych Pomiarów Współrzędnościowych. Politechnika Krakowska zyskała nowoczesne laboratorium, które umożliwia bard...
Kluczowe spotkanie branży logistycznej – MODERNLOG 2024 już w czerwcu!
Już niebawem Poznań stanie się centralnym miejscem spotkań sektora logistycznego. Podczas 4 dni targów odbędą się pokazy najnowszych rozwiązań technologicznych, prezentacje maszyn i systemów operacyjnych, a także prelekcje i panele dyskusyjne z ekspertami. Kluczowe wydarzenie ...
Co trzeci przetwórca tworzyw sztucznych inwestuje w park maszyn i urządzeń
Polskie przedsiębiorstwa przetwarzające tworzywa sztuczne zwiększyły swoją zdolność do konkurowania. Świadczy o tym wzrost sub-indeksu MiU dla tej branży o 6,15 pkt. Jest to efekt m.in. zwiększenia nakładów na modernizację parku maszyn i urządzeń (MiU) oraz automatyzację pro...
Wybrane maszyny i urządzenia stosowane w procesach gięcia
W niniejszym artykule dokonano przeglądu maszyn i urządzeń wykorzystywanych w procesach gięcia rur, profili, drutu oraz sprężyn. Przedstawiono charakterystykę giętarek wybranych producentów dostępnych na rynku polskim. Urządzenia podzielono na: giętarki trzpieniowe, giętarki b...
Metody łamania wiórów w obróbce skrawaniem – cz. II
Z artykułu dowiesz się: jakie są sposoby łamania wiórów;od czego zależy wybór metody łamania;jakie są wady i zalety poszczególnych metod. Dobór odpowiedniej metody łamania...
Hakerzy z kolejnymi sposobami na atakowanie
Atakujący próbują wykraść cenne dane, takie jak szczegóły płatności od organizacji i klientów, ale także dane wizualne uzyskane na przykład z kamer. W tym sektorze odnotowuje się dwa razy więcej pobrań złośliwego oprogramowania z...
Elementy hali stalowej – charakterystyka
Hale stalowe są jednymi z najbardziej popularnych obiektów budownictwa przemysłowego. Z tego też powodu elementy konstrukcyjne hali stalowej są bardzo dobrze poznane i opisane w wielu źródłach literaturowych, co pozwala na optymalne wykorzystanie ich nośności.
Właściwości warstwy wierzchniej wybranych stopów metali po cięciu laserem
Z artykułu dowiesz się: jakie są wady i zalety technologii cięcia laserowego;od czego zależą właściwości materiału po cięciu;jakie badania przeprowadzono. Proces wytwarzan...
Analiza procesu spawania plazmowego – cz. I
Z artykułu dowiesz się: jaki jest wpływ parametrów spawania na jakość złączy;gdzie stosuje się technologię spawania plazmowego PTA;jak zachodzące w łuku plazmowym zjawiska wpływają na proces cięcia.
Eksperci: bez transformacji energetycznej Polska traci 9 mld zł rocznie
Odchodzenie od paliw kopalnych na rzecz odnawialnych i niskoemisyjnych źródeł energii jest konieczne dla wzmocnienia bezpieczeństwa energetycznego i poprawy konkurencyjności. Tak ocenili uczestnicy eksperckiej debaty, która odbyła się w Centrum Prasowym PAP. Wskazali, że każ...
Logo na elewacji – zmora Kierownika Budowy i GW
W branży budowlanej, zwłaszcza w przypadku budynków przemysłowych, takich jak hale i obiekty wielkopowierzchniowe oznakowania są tak samo istotne jak pozostałe elementy wyposażenia. Jednak, gdy nadchodzi moment umieszczenia logo na ...
Bezpieczeństwo pracy z laserami czyszczącymi
Na czym polega technologia czyszczenia laserowego i jakie są jej zalety? Co wyróżnia lasery czyszczące spośród innych technologii? Uniwersalność procesu czyszczenia laserowego sprawia, że może być z powodzeniem stosowan...
Spadły ceny produkcji sprzedanej przemysłu. Co z branżą obróbki metali?
Według wstępnych danych w marcu 2024 r. ceny produkcji sprzedanej przemysłu spadły zarówno w stosunku do lutego 2024 r. – o 0,1%, jak i w porównaniu z analogicznym miesiącem poprzedniego roku – o 9,6%.
Kalendarium wydarzeń
Relacje
Politechnika Krakowska ma nowe laboratorium
25 kwietnia na Wydziale Mechanicznym Politechniki Krakowskiej odbyło się uroczyste otwarcie Laboratorium Ultraprecyzyjnych Pomiarów Współrzędnościowych. &...
Sprawdź więcejSeminarium Obróbki Laserowej 22 marca 2024
22 marca 2024, podczas targów STOM, odbyło się Seminarium Obróbki Laserowej, organizowane przez Politechnikę Świętokrzyską. Zapraszamy do zapoznania się z fo...
Sprawdź więcejKonferencja „Stal, Metale, Nowe Technologie”
20 marca, drugiego dnia targów STOM, odbyła się konferencja „Stal, Metale, Nowe Technologie”, której organizatorem była redakcja portalu dlaprodukcji.pl i dw...
Sprawdź więcej„Hutnictwo żelaza i stali w Polsce. Wyzwania i szanse dla szarej i zielonej stali”
23 listopada w Centrum Informacji Naukowej i Bibliotece Akademickiej w Katowicach odbyła się konferencja „Hutnictwo żelaza i stali w Polsce. Wyzwania i szans...
Sprawdź więcej