Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Miejscowe powlekanie metalowo-kompozytowe bez kąpieli za pomocą elektrotłoczenia

4K wyświetleń

DOI:

10.3791/61484

22 września 2020

* These authors contributed equally

W tym artykule

Podsumowanie

Prezentowany tutaj jest protokół galwanizacji bez kąpieli, gdzie stojąca pasta soli metalu zawierająca cząstki kompozytu jest redukowana do postaci kompozytów metalowych przy dużym obciążeniu. Metoda ta jest odpowiedzią na wyzwania stojące przed innymi popularnymi formami galwanizacji (strumieni, szczotka, kąpiel) polegających na zatapianiu cząstek kompozytów w metalowej matrycy.

Streszczenie

Kompozytowe powlekanie cząstkami osadzonymi w metalowej matrycy może poprawić właściwości powłoki metalowej, czyniąc ją mniej lub bardziej przewodzącą, twardą, trwałą, smarowaną lub fluorescencyjną. Może to być jednak trudniejsze niż powlekanie metalem, ponieważ cząstki kompozytowe są albo 1) nienaładowane, więc nie mają silnego przyciągania elektrostatycznego do katody, 2) są higroskopijne i są blokowane przez powłokę hydratacyjną, albo 3) są zbyt duże, aby pozostać w stagnacji na katodzie podczas mieszania. W tym miejscu opisujemy szczegóły metody powlekania bez kąpieli, która polega na umieszczeniu płytek niklowych anodowych i katodowych na wodnej paście elektrolitowej o stężonym elektrolicie zawierającej duże higroskopijne cząstki fosforyzujące i membranę hydrofilową. Po przyłożeniu potencjału nikiel metaliczny osadza się wokół zastałych cząstek luminoforu, zatrzymując je w folii. Powłoki kompozytowe charakteryzują się mikroskopią optyczną pod kątem chropowatości, grubości i obciążenia powierzchni kompozytu. Ponadto spektroskopia fluorescencyjna może być wykorzystana do ilościowego określenia jasności oświetlenia tych folii w celu oceny wpływu różnych gęstości prądu, czasu trwania powłoki i obciążenia luminoforem.

Wprowadzenie

Tradycyjna galwanizacja jest szeroko stosowana do nakładania cienkich warstw różnych metali, stopów i kompozytów metalowych na powierzchnie przewodzące w celu ich funkcjonalizacji do zamierzonego zastosowania1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12. Ta metoda dodaje metalowe wykończenie do części używanych w produkcji sprzętu lotniczego, motoryzacyjnego, wojskowego, medycznego i elektronicznego. Obiekt, który ma być platerowany, katoda, jest zanurzany w kąpieli wodnej zawierającej prekursory soli metali, które są redukowane do metalu na powierzchni przedmiotu przez przyłożenie potencjału chemicznego lub elektrycznego. Nienaładowane cząstki kompozytowe mogą być wprowadzane do folii metalowej poprzez dodanie ich do kąpieli podczas powlekania w celu poprawy właściwości powłoki w celu zwiększenia twardości w przypadku tlenków metali i węglików, gładkości za pomocą polimerów lub smarowania płynnymi olejami12,13. Ponieważ jednak cząstki te nie mają naturalnego przyciągania do katody, stosunek kompozytu wbudowanego w metal pozostaje niski dla galwanizacji w kąpieli13,14,15. Jest to szczególnie problematyczne w przypadku dużych cząstek, które nie adsorbują się na katodzie wystarczająco długo, aby mogły zostać osadzone przez rosnącą folię metalową. Dodatkowo cząstki higroskopijne solwatują się w roztworach wodnych, a ich powłoka hydratacyjna działa jak fizyczna bariera utrudniająca kontakt z katodą16.

Niektóre obiecujące metody zostały pokazane w celu złagodzenia tego efektu poprzez użycie suchych rozpuszczalników niepolarnych do całkowitego usunięcia bariery hydratacyjnej17, lub poprzez dekorowanie cząsteczek kompozytu naładowanymi cząsteczkami środka powierzchniowo czynnego16, które zakłócają powłokę hydracyjną, umożliwiając kontakt między cząstką a katodą. Ponieważ jednak metody te obejmują materiały organiczne, możliwe jest zanieczyszczenie węglem w folii, a rozkład tych materiałów organicznych może nastąpić na elektrodach. Na przykład stosowane rozpuszczalniki organiczne (DMSO2 i acetamid) są podgrzewane do 130 °C w atmosferze obojętnej w celu uzyskania powłoki bezpowietrznej; Stwierdziliśmy jednak, że są one niestabilne podczas powlekania powietrzem. Ze względu na rezystancyjne nagrzewanie elektrod, reakcje redoks z materiałami organicznymi mogą prowadzić do powstania zanieczyszczeń lub miejsc niejednorodnego zarodkowania i wzrostu nanocząstek metali18. W związku z tym istnieje zapotrzebowanie na bezorganiczną metodę galwanizacji wodnej, która sprosta długotrwałemu wyzwaniu, jakim jest adsorpcja cząstek i katod. Do tej pory wykazano, że powłoka wanny z kompozytów metalowych osadza cząstki o średnicy do kilku mikrometrów19 i nawet 15% loading16,17.

W odpowiedzi na to, opisujemy metodę elektrotłoczenia bez użycia kąpieli, która zmusza cząstki kompozytu do zatopienia w folii przy dużym pokryciu powierzchni, pomimo ich dużego rozmiaru i higroskopijnego charakteru20. Dzięki usunięciu kąpieli proces ten nie obejmuje pojemników z niebezpiecznymi płynami powlekającymi, a przedmiot, który ma być pokryty, nie musi być zanurzony. W związku z tym duże, nieporęczne lub w inny sposób wrażliwe na korozję lub wodę przedmioty mogą być powlekane lub "stemplowane" w wybranych obszarach materiałem kompozytowym. Ponadto usuwanie nadmiaru wody wymaga mniej sprzątania płynnych odpadów niebezpiecznych.

Tutaj demonstrujemy tę metodę wytwarzania jasnych fluorescencyjnych warstw metalowych poprzez współosadzanie nietoksycznego i stabilnego powietrzem domieszkowanego europem i dysprozem glinianu strontu (87 ± 30 μm) niklem przy dużych obciążeniach (do 80%). Jest to przeciwieństwo poprzednich przykładów, które były platerowane w kąpieli i dlatego były ograniczone do małych (nanometrów do kilku mikrometrów) luminoforów12. Ponadto, wcześniej zgłaszane folie osadzane elektrolitycznie fluoryzują tylko w krótkofalowym świetle UV, z wyjątkiem niedawnego raportu, w którym wyhodowano 1-5 μm luminescencyjne kryształy glinianu strontu w warstwie tlenku glinu z utlenianiem elektrolitu plazmowego21. Fluorescencyjne folie metalowe mogą mieć daleko idące zastosowania w wielu branżach, w tym w środowiskach o słabym oświetleniu, w tym w oświetlaniu znaków drogowych21, lokalizacji i identyfikacji sprzętu do konserwacji samolotów20, dekoracje samochodowe i zabawkowe, niewidoczne wiadomości, uwierzytelnianie produktu22, oświetlenie bezpieczeństwa, identyfikacja naprężeń mechanochromowych10 i oględziny zużycia trybologicznego12,16. Pomimo tych potencjalnych zastosowań dla żarzących się powierzchni metalowych, metoda ta może zostać również rozszerzona o dodatkowe duże i/lub higroskopijne cząstki kompozytowe w celu wytworzenia nowej odmiany funkcjonalnych powłok metalowo-kompozytowych, które wcześniej nie były możliwe za pomocą galwanizacji.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Protokół

1. Przygotowanie soli do powlekania

OSTRZEŻENIE: Sole niklu i kwas borowy są toksyczne i należy z nimi obchodzić się, stosując odpowiednie środki ochrony osobistej, w tym rękawice nitrylowe, gogle i fartuch laboratoryjny. Silne kwasy i zasady należy obsługiwać w dygestorium, a wszystkie odpady chemiczne należy utylizować jako odpady niebezpieczne.

  1. Za pomocą wagi odważ następujące proszki w podanych proporcjach: 10,000 g NiSO4·6H2O, 2,120 g NiCl2·6H2O, 1,600 g H3BO3 i połącz je w jednej fiolce. Stężenia znajdują się w Tabeli 1.
  2. Odważ 1,800 g fosforu SrAl2O4:Eu2+, Dy3+ lub alternatywnych fosforów, takich jak tlenek itru domieszkowany europem lub glinian baru i magnezu domieszkowany europem, lub zastąp je alternatywnym materiałem w postaci tlenku, metalu bądź kompozytu organicznego, w zależności od pożądanego efektu.
    UWAGA: Ilość dodanego materiału może się różnić w zależności od właściwości materiału kompozytowego i pożądanych cech filmu metalowo-kompozytowego.
  3. Używając porcelanowego moździerza i tłuczka, ucieraj proszek kompozytowy przez około 10 minut, aż powstanie drobny proszek.
    UWAGA: Proces ten nie zmienia wielkości cząstek, lecz rozdziela aglomeraty cząstek.
  4. W ten sam sposób ucieraj partiami mieszaninę soli z kroku 1.1, aż do uzyskania drobnego proszku.
  5. Połącz utarty fosfor z utartą mieszaniną soli w pojemniku przeznaczonym do przechowywania.
  6. Odważ 0,188 g mieszaniny przygotowanej w kroku 1.5 na każdy cm2 powierzchni powlekania i przełóż do otwartego, łatwo dostępnego pojemnika.
  7. Do tak przygotowanej porcji dodaj 40 µL wody na każdy cm2 powierzchni powlekania i mieszaj, aby częściowo rozpuścić sole, tworząc gęstą pastę. Odstaw preparat.
    UWAGA: Na tym etapie można przerwać protokół.

2. Przygotowanie elektrod

  1. Za pomocą nożyczek przytnąć anodę do rozmiaru i kształtu odpowiadającego obiektowi, który ma zostać pokryty warstwą. W tym przykładzie przygotowujemy do powlekania folię niklową o powierzchni 4 cm2, a następnie wycinamy anodę niklową o powierzchni 4 cm2, aby do niej pasowała.
    UWAGA: Możliwe jest powlekanie innych obiektów, w tym obiektów dużych. W takim przypadku należy wybrać na obiekcie obszar do powlekania i wyciąć anodę dopasowaną do tego obszaru.
  2. Za pomocą patyczka higienicznego lub ściereczki oczyścić powierzchnię folii anody oraz katody (powierzchnię obiektu do powlekania) skoncentrowanym (10 M) roztworem wodorotlenku potasu lub wodorotlenku sodu w celu usunięcia zanieczyszczeń organicznych. Następnie opłukać powierzchnie wodą, aby usunąć nadmiar zasady.
  3. Za pomocą patyczka higienicznego lub ściereczki aktywować powierzchnię obiektu za pomocą stężonego kwasu. W przypadku niklu stosuje się 37% vol/vol HCl, natomiast dla stali bardziej odpowiedni może być 10% objętościowo wodny roztwór HCl. W celu ustalenia odpowiedniej metody aktywacji konkretnych metali lub stopów należy zapoznać się z rekomendacjami dotyczącymi aktywacji powierzchni metalicznych opisanymi w innych źródłach23,24.
    UWAGA: Po tym kroku powierzchnia metalu staje się reaktywna i zacznie reagować z tlenem z powietrza, tworząc warstwę tlenków. Spowoduje to dezaktywację powierzchni, dlatego kolejne kroki (2.4 – 3.5) należy wykonać w ciągu następnych 5 minut; w przeciwnym razie przed kontynuacją należy powtórzyć krok 2.3.
    OSTROŻNIE: Ten krok należy przeprowadzić w dygestorium, aby uniknąć ekspozycji na opary HCl.
  4. Szybko nałożyć pastę powlekającą na obiekt pełniący rolę katody. W tym przypadku katodą jest folia niklowa o powierzchni 4 cm2 znajdująca się na blacie. Równomiernie pokryć obszar obiektu przeznaczony do powlekania, starając się unikać luk w paście.
    UWAGA: W tym przykładzie nakładamy pastę za pomocą dwóch scoopuli, jednak w celu zwiększenia szybkości i wydajności tego etapu można zastosować inne metody, takie jak natryskiwanie, zanurzanie lub nakładanie raklą.
  5. Za pomocą patyczka higienicznego lub ściereczki aktywować anodę stężonym kwasem, zanurzając patyczek w kwasie i delikatnie pocierając powierzchnię katody. W przypadku niklu można zastosować 70% vol/vol HNO3.
    UWAGA: Dla konkretnych metali i stopów bardziej odpowiednie mogą być inne kwasy. W celu doboru właściwego odczynnika do aktywacji konkretnych powierzchni anod należy zapoznać się z rekomendacjami opisanymi w innych źródłach23,24.
    OSTROŻNIE: Ten krok należy przeprowadzić w dygestorium, aby uniknąć ekspozycji na NO2, toksyczny brunatny gaz powstający podczas reakcji. Kontynuować obróbkę powierzchni, aż stanie się ona szara i teksturowana. Po tym kroku powierzchnia metalu jest reaktywna i zacznie reagować z tlenem z powietrza, tworząc warstwę tlenków, dlatego kolejne kroki należy wykonać szybko, aby uniknąć dezaktywacji anody.
  6. Jeśli planowane jest obliczenie wydajności prądowej, należy użyć wagi analitycznej, aby zapisać masę anody i katody.

3. Montaż i powlekanie

  1. Ustaw zasilacz na pożądany prąd w trybie stałego prądu lub na pożądane napięcie, jeśli wymagany jest tryb stałego napięcia. W tym przykładzie zastosowano tryb stałego prądu z natężeniem 0,1 Ampera (0,1 A na 4 cm2 = 0,025 A/cm2).
    UWAGA: W przypadku obiektów większych lub o nieregularnych kształtach obszar powlekania można wyznaczyć wcześniej za pomocą siatki lub zdjęcia z paskiem skali i oprogramowania do analizy obrazu, takiego jak ImageJ. Zastosowany prąd można przeskalować tak, aby zapewnić tę samą gęstość prądu wymaganą dla danego obszaru powlekania.
  2. Wytnij kawałek arkusza nylonowego (lub alternatywnej membrany hydrofilowej) o rozmiarze większym niż anoda, aby anoda nie miała bezpośredniego kontaktu z obiektem pełniący rolę katody.
    1. Umieść arkusz nylonowy na wierzchu pasty powlekającej, a następnie dodaj na niego niewielką ilość pasty.
  3. Następnie za pomocą pipety dodaj 1-2 krople wody, aby sól mogła się częściowo rozpuścić. Kroki 3.2.1 – 3.3 sprawiają, że arkusz nylonowy staje się przewodzący i umożliwiają transport masy jonów przez elektrolit, co jest niezbędne do zrównoważenia ładunku w reakcji powlekania.
  4. Na koniec umieść na górze aktywowaną anodę, a następnie podłącz przewód ujemny do obiektu katodowego i przewód dodatni do anody.
    UWAGA: Pomocne może być przymocowanie tych przewodów taśmą, aby układ pozostał nieruchomy, szczególnie jeśli eksperyment obejmuje małe kawałki folii metalicznej. Jest to mniej istotne w przypadku dużych obiektów.
  5. Przykryj system tworzywem sztucznym lub uszczelnij go, aby zapobiec utracie wody, przyłóż umiarkowany nacisk (~100 g na cm2 powierzchni), włącz zasilacz i kontynuuj powlekanie przez pożądany czas.
  6. Wyłącz zasilacz i odsłoń system.
  7. Odłącz przewody, rozdziel elektrody i wypłucz obiekt katodowy wodą do pojemnika na odpady.
    1. Namocz pozostałe elementy w wodzie, aby usunąć sole, a roztwór wodny zutylizuj w odpowiednio oznakowanym pojemniku na odpady niebezpieczne.
    2. Używając rękawiczek, delikatnie potrzyj ręcznie obiekt katodowy, aby usunąć wszelkie niepowleczone cząstki kompozytu. Powlekanie jest zakończone i próbka jest gotowa do charakteryzacji.
    3. Za pomocą wagi analitycznej zmierz masę anody i katody, a następnie oblicz różnicę między tymi wartościami a ich masą początkową.
    4. Wykorzystaj prawa Faradaya dotyczące elektrolizy do obliczenia wydajności prądowej. Teoretyczną liczbę moli powłoki metalicznej można wyznaczyć za pomocą równania 1.
      Równanie prawa Faradaya n=It/Fz dla analizy reakcji elektrochemicznych.    Równanie 1
      gdzie n to ilość osadzonego metalu (jednostka: mol), I to prąd przyłożony, t to czas powlekania, F to stała Faradaya (96485 kulombów na mol), a z to ładunek jonu metalu. Oblicz tę wartość na podstawie parametrów eksperymentalnych.
    5. Podziel eksperymentalnie wyznaczoną masę osadu uzyskaną z mas katody lub anody (kroki 2.6 i 3.7.3) przez masę teoretycznie utraconą (anoda) lub przybraną (katoda), aby obliczyć wydajność prądową za pomocą równania 2.
      Wzór na wydajność prądową: eksperymentalna masa osadu/teoretyczna masa osadu x 100, równanie.    Równanie 2
      [UWAGA: Przy wydajności prądowej 100%, przy stałym napięciu, oczekiwana teoretyczna masa osadu wynosi około 1,095 g niklu lub 12,3 µm niklu na godzinę, przy założeniu 0,04 A i powierzchni 4 cm2. Analogicznie, przy stałym prądzie, teoretycznie osadziłoby się około 614,6 µm niklu na jednostkę 1 A∙cm-2 po 30 min.]

4. Charakterystyka metodami elektrochemicznymi

  1. Zastosuj chronopotencjometrię do monitorowania zmian napięcia przy stałym prądzie oraz chronoamperometrię do monitorowania zmian natężenia prądu przy stałym napięciu.
    1. Włącz potencjostat i określ czas trwania oraz wartość przykładanego prądu lub napięcia.
    2. Powtórz kroki 3.2 – 3.5, aby przygotować powłokę.
    3. Użyj skalibrowanego systemu trójelektrodowego, aby znormalizować napięcie względem standardu odniesienia.
      1. Umieść platynowy drut jako pseudoelektrodę odniesienia na arkuszu nylonowym, poniżej anody. Aby upewnić się, że elektroda odniesienia nie styka się bezpośrednio z anodą, użyj osobnego arkusza nylonowego (lub alternatywnej membrany) umieszczonego na elektrodzie odniesienia, a następnie dodaj kilka kropel wody, niewielką ilość pasty powłokowej (powtórz kroki 3.2 – 3.3), a na koniec umieść anodę.
    4. Podłącz przewody do elektrod, uszczelnij, dociśnij, rozpocznij nanoszenie powłoki i monitoruj zmiany napięcia lub natężenia prądu.

5. Charakterystyka z wykorzystaniem spektroskopii fluorescencji do wyznaczenia wydajności kwantowej

  1. Jeśli powłoka zawiera fluorescencyjne cząstki kompozytowe, należy użyć fluorometru wyposażonego w kulę całkującą w celu uzyskania pomiarów bezwzględnej wydajności kwantowej.
    1. Umieść powłokę w uchwycie fluorometru tak, aby fluorescencyjna strona powłoki była skierowana pod kątem 45° względem źródła wzbudzenia i 315° względem detektora.
    2. Zarejestruj widma fluorescencji, zaczynając od długości fali poniżej długości fali wzbudzenia, aby wyznaczyć pola powierzchni piku wzbudzenia oraz piku fluorescencji.
    3. Wyjmij próbkę z fluorometru i powtórz krok 5.1.2, aby zarejestrować pik wzbudzenia dla próbki ślepej. Oblicz wydajność kwantową (QY) z proporcji pól powierzchni pików wzbudzenia i emisji (Równanie 3 i Rycina 3B).
      Równanie wydajności kwantowej QY(%) dla analizy emisji; wzór pokazujący Aem/(A0−Aex)×100, schemat.    Równanie 3
      gdzie Aem, Aex oraz Ao to odpowiednio pola powierzchni pików przy długości fali emisji próbki, długości fali wzbudzenia próbki oraz długości fali wzbudzenia próbki ślepej.

6. Charakterystyka przy użyciu mikroskopii optycznej

  1. Umieść próbkę na stoliku skalibrowanego mikroskopu optycznego stroną z powłoką skierowaną w stronę obiektywów i ustaw ostrość na powierzchni.
  2. Wykonaj zdjęcia powierzchni przy wybranych powiększeniach i w wybranych miejscach próbki.
  3. Używając oprogramowania do analizy obrazu (np. ImageJ (IJ 1.46r)), oblicz i wykreśl stopień pokrycia powierzchni oraz średnią wielkość cząstek kompozytu.
  4. Aby określić grubość powłoki i cechy przekroju poprzecznego, przetnij folię katody nożyczkami. Ustaw powłokę bokiem i ponownie dostrój ostrość. Powtórz kroki 6.2 – 6.3.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

Po zastosowaniu tego protokołu na powierzchni katody powinna osadzić się cienka warstwa metalu zawierająca cząstki kompozytowe dodane do pasty powlekającej. Inkorporację cząstek fluorescencyjnych lub barwionych można zaobserwować podczas inspekcji wizualnej dzięki zmianie wyglądu w porównaniu do niepowlekanej powierzchni (Rysunek 1A1-A3). Do zbadania procentowego stopnia pokrycia powierzchni przez cząstki kompozytowe oraz do obserwacji morfologii powierzchni powłoki można za...

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

Krytyczne etapy elektrotłoczenia. Elektrotłoczenie bezkąpielowe ma wiele takich samych krytycznych etapów jak tradycyjna galwanizacja w kąpieli. Obejmują one odpowiednie czyszczenie elektrod, mieszanie jonów metali z elektrolitem i stosowanie zewnętrznego lub chemicznego (galwanizacji bezprądowej) w celu spowodowania redukcji metalu na katodzie. Ponadto należy unikać utleniania anody i katody po aktywacji kwasem poprzez szybkie spłukiwanie wodą i dodawanie tych elektrod do zestawu.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Podziękowania

Ta praca była wspierana przez Program Poprawy Niezawodności i Konserwacji Sprzętu Lotniczego oraz Partnerstwo Patuxent. Townsend był wspierany przez stypendium naukowe wydziału ONR. Autorzy doceniają również ogólne wsparcie ze strony wykładowców i studentów Wydziału Chemii i Biochemii SMCM, w tym wsparcie ze strony drużyny piłkarskiej SMCM.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
37% M Kwas solny (aq)SigmaAldrich320331-500ML- uchwyt w dygestoriach
70% Kwas azotowy (aq)SigmaAldrich438073-500ML- uchwyt w dygestoriach
Glinian baru i magnezu, domieszkowany europem (s)SigmaAldrich756512-25Gdrobny proszek
Kwas borowy (s)SigmaAldrichB6768-500Gtoksyczny
Wacik bawełnianyQ-tipsQ-tips Waciki bawełniane
ImageJNational Institutes of HealthIJ 1.46rdarmowe oprogramowanie
Sześciowodny (s) chlorku niklu (II) (s)SigmaAldrich223387-500Gtoksyczny
sześciowodny siarczan niklu (II) (s)SigmaAldrich227676-500Gtoksyczna
folia niklowa (s)AliExpressNi99.999
Rękawice nitryloweFisher Scientific19-149-863B
Membrana nylonowa (s)Tisch ScientificRS10133
wyposażony w filtr FTIC (470 ± 20 nm)Folia NikonEclipse 80i
FisherScientific22-305654
Moździerz porcelanowyFisher ScientificFB961A
Tłuczek porcelanowyFisher ScientificFB961K
Wodorotlenek potasu (s)SigmaAldrich221473-25G
potencjostat z drutem platynowymGamry Instruments1000E
ScoopulaFisher Scientific14-357Q
SpektrofluorometrPhoton Technology InternationalQM-40
Glinian strontu, europ i domieszkowanie dysprozuw proszkuGloNation756539-25G
Zmienny liniowy zasilacz prądu stałegoTekpowerTP3005T
Tlenek itru, domieszkowany europem (s)Drobny proszekSigmaAldrich756490-25G
Mikroskop optyczny

Bibliografia

  1. Hunt, W. H., et al. Comprehensive Composite Materials. , Elsevier Ltd. (2000).
  2. Hovestad, A., Janssen, L. J. J. Electrochemical codeposition of inert particles in a metallic matrix. Journal of Applied Electrochemistry. 25 (6), 519-527 (1995).
  3. Zimmerman, A. F., Clark, D. G., Aust, K. T., Erb, U. Pulse electrodeposition of Ni-SiC nanocomposite. Materials Letters. 52 (1), 85-90 (2002).
  4. Devaneyan, S. P., Senthilvelan, T. Electro Co-deposition and Characterization of SiC in Nickel Metal Matrix Composite Coatings on Aluminium 7075. Procedia Engineering. 97, 1496-1505 (2014).
  5. Lekka, M., Kouloumbi, N., Gajo, M., Bonora, P. L. Corrosion and wear resistant electrodeposited composite coatings. Electrochimica Acta. 50 (23), 4551-4556 (2005).
  6. Balaraju, J. N., Sankara Narayanan, T. S. N., Seshadri, S. K. Electroless Ni-P composite coatings. Journal of Applied Electrochemistry. 33 (9), 807-816 (2003).
  7. Jugović, B., Stevanović, J., Maksimović, M. Electrochemically deposited Ni + WC composite coatings obtained under constant and pulsating current regimes. Journal of Applied Electrochemistry. 34 (2), 175-179 (2004).
  8. Hilla, F., et al. Fabrication of self-lubricating cobalt coatings on metal surfaces. Nanotechnology. 18 (11), 115703(2007).
  9. Abi-Akar, H., Riley, C., Maybee, G. Electrocodeposition of Nickel-Diamond and Cobalt-Chromium Carbide in Low Gravity. Chemistry of Materials. 8 (11), 2601-2610 (1996).
  10. Zhang, X., Chi, Z., Zhang, Y., Liu, S., Xu, J. Recent Advances in Mechanochromic Luminescent Metal Complexes. Journal of Materials Chemistry C. 1, 3376-3390 (2013).
  11. Lancsek, T., Feldstein, M. Composite electroless plating. US Patent. , 20060251910A1 United States (2006).
  12. Walsh, F. C., Ponce de Leon, C. A review of the electrodeposition of metal matrix composite coatings by inclusion of particles in a metal layer: an established and diversifying technology. Transactions of the Institute of Materials Finishing. 92 (2), 83-98 (2014).
  13. Roos, J. R., Celis, J. P., Fransaer, J., Buelens, C. The development of composite plating for advanced materials. Journal of The Minerals, Metals and Materials Society. 42 (11), 60-63 (1990).
  14. Guglielmi, N. Kinetics of the Deposition of Inert Particles from Electrolytic Baths. Journal of The Electrochemical Society. 119 (8), 1009-1012 (1971).
  15. Celis, J. P., R, J. R., Buelens, C. A Mathematical Model for the Electrolytic Codeposition of Particles with a Metallic Matrix. Journal of The Electrochemical Society. 134 (6), 1402-1408 (1987).
  16. He, Y., et al. The monitoring of coating health by in situ luminescent layers. RSC Advances. 5 (53), 42965-42970 (2015).
  17. Ganapathi, M., et al. Electrodeposition of luminescent composite metal coatings containing rare-earth phosphor particles. Journal of Materials Chemistry. 22 (12), 5514-5522 (2012).
  18. Monnens, W., Deferm, C., Sniekers, J., Fransaer, J., Binnemans, K. Electrodeposition of indium from non-aqueous electrolytes. Chemical Communications. 55 (33), 4789-4792 (2019).
  19. Low, C. T. J., Wills, R. G. A., Walsh, F. C. Electrodeposition of composite coatings containing nanoparticles in a metal deposit. Surface and Coatings Technology. 201 (1), 371-383 (2006).
  20. Gerwitz, C. N., David, H. M., Yan, Y., Shaw, J. P., Townsend, T. K. Bathless Inorganic Composite Nickel Plating: Dry-Cell Stamping of Large Hygroscopic Phosphor Crystals. Advanced Materials Interfaces. 7 (4), (2020).
  21. Bite, I., et al. Novel method of phosphorescent strontium aluminate coating preparation on aluminum. Materials and Design. 160 (15), 794-802 (2018).
  22. Feldstein, M. D. Coatings with identification and authentication properties. US Patent. , 20120021120A1 (2012).
  23. Rose, I., Whittingham, C. Nickel Plating Handbook. , Nickel Institute. (2014).
  24. Anderson, D. M., et al. Electroplating Engineering Handbook. , Springer US. New York, NY. (1996).
  25. Helle, K., Walsh, F. Electrodeposition of Composite Layers Consisting of Inert Inclusions in a Metal Matrix. Transactions of the Institute of Metal Finishing. 75 (2), 53-58 (1997).
  26. Kerr, C., Barker, D., Walsh, F., Archer, J. The Electrodeposition of Composite Coatings based on Metal Matrix-Included Particle Deposits. Transactions of the Institute of Metal Finishing. 78 (5), 171-178 (2000).
  27. Walsh, F. C., Wang, S., Zhou, N. The electrodeposition of composite coatings: Diversity, applications and challenges. Current Opinion in Electrochemistry. 20, 8-19 (2020).
  28. Feldstein, N. Functional coatings comprising light emitting particles. US Patent. , US/1996/5514479A (1996).
  29. Feldstein, N. Composite plated articles having light-emitting properties. US Patent. , US/1998/5834065A (1998).
  30. Zimmerman, E. M. Method of Jet Plating. US Patent. , US/1957/2873232A (1957).
  31. Schwartz, B. J. Method of Electroplating. United States Patent. , US/1961/3313715A (1961).

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Tagi

Metalowanie bez kąpielitechnika elektrostemplowaniaplaterowanie cząstkami kompozytowymifluorescencyjne powłoki metaliczneanaliza za pomocą mikroskopii optycznejilościowe oznaczenie metodą spektroskopii fluorescencjimonitorowanie chronopotencjometrycznemonitorowanie chronoamperometrycznezastosowanie membrany hydrofilowejprzygotowanie pasty elektrolitycznej