Funkcjonalne elektrochemiczne kompozytowe powłoki Ni-B
Galwanotechnika, dziś jedna z przodujących technik w inżynierii powierzchni, znana jest od wielu lat. Początkowo stosowana głównie do srebrzenia i złocenia przedmiotów w celach dekoracyjnych, teraz stała się ważną dziedziną przemysłu i nauki, tworzącą całkiem nowe powłoki o różnorodnych zastosowaniach funkcjonalnych. Powłoki te charakteryzują się właściwościami spełniającymi określone wymagania techniczne właściwe dla danej grupy wyrobów.
Wstęp
Elektroosadzanie charakteryzuje się możliwością nakładania powłok w niskich (bliskich otoczenia) temperaturach, łatwością kontroli przebiegu procesu, zapewnia dobrą adhezję warstw do podłoża. Jest także bardzo efektywną metodą otrzymania nanokrystalicznych metali. Zapewnia możliwość łatwego otrzymania kompozytów o rozmiarach ziaren nawet do 10 nm, a także dużej liczby czystych metali i stopów. Nanokrystaliczne galwaniczne powłoki niklowe mają w stosunku do konwencjonalnych powłok gruboziarnistych szereg zalet, takich jak: podwyższona wytrzymałość, mikrotwardość, współczynnik dyfuzji, oporność elektryczna, ciepło właściwe, współczynnik rozszerzalności cieplnej, plastyczność, adhezja, odporność na korozję [1] i zużycie, zmniejszony moduł elastyczności, nadzwyczajne miękkie właściwości magnetyczne [2], [3], [4], [5], stabilność termiczna do temperatury 573 K. Postęp w elektroosadzaniu powłok nanokompozytowych [6] otwiera perspektywy dla otrzymywania powłok o wyjątkowych właściwościach. Inkluzje nanocząstek mogą powodować wzrost mikrotwardości i odporności na korozję, modyfikować wzrost formy nanokrystalicznej powłoki metalowej i przesuwać potencjał redukcji jonu metalu [7, 8, 9]. Obecność boru w powłoce niklowej zmniejsza dyfuzyjne przemieszczanie się atomów i wakancji w sieci kryształu, podwyższa odporność na deformację plastyczną i zmniejsza rozmiary krystalitów podczas elektrokrystalizacji oraz hamuje ich wzrost podczas rekrystalizacji a także umacnia osnowę niklową. Rozważa się możliwość zastosowania takich powłok do urządzeń pracujących z warunkach dużej ścieralności, gdyż są one 5 do 6 razy bardziej odporne na ścieranie od stali martenzytycznej [10]. Zainteresowanie elektroosadzanymi nanokrystalicznymi materiałami wzrasta gwałtownie ze względu na ich przewidywane nowe inżynieryjne zastosowania [11].
Komentarze (0)