Knowledge base: Warsaw University of Technology

Settings and your account

Back

The influence of type of bath on the structure and properties of electrochemical composite Ni/PTFE coatings

Michał Szymański

Abstract

Nickel layers and composite layers Ni – PTFE were deposited on substrate made of tool steel NC11 by the electrochemical reduction method. The layers were deposited from Watts bath and nickel sulfamate bath containing different 55% polytetrafluoroethylene aqueous dispersion concentration (0, 10, 20, 40 g/l). The aim of the study was to test how the PTFE concentration in the bath influences tribological properties of the layers. The morphology of the layers were investigated by using a scanning electron microscope. The microstructure of layers in cross section were observed with an optical microscope. The microhardness of the layers was tested by using Vicker’s method, the hydrophobicity was investigated by measuring the contact angle. Scratch test was conducted in order to evaluate the adhesiveness of the layers to the substrate. The research showed that the greater the polytetrafluoroethylene concentration in the bath is, the more hydrophobic the layers are and coefficient of friction lower. Presence of PTFE particles and grain size influence the microhardness of the layers. The layers have good adhesion to the substrate according to the scratch test. Composite layers Ni – PTFE deposited from the Watts bath have lower coefficient of friction, microhardness and hydrophobicity than the ones deposited from the nickel sulfamate bath.
Diploma type
Engineer's / Bachelor of Science
Diploma type
Engineer's thesis
Author
Michał Szymański (FMSE) Michał Szymański,, Faculty of Materials Science and Engineering (FMSE)
Title in Polish
Wpływ typu kąpieli na strukturę i właściwości elektrochemicznych warstw kompozytowych nikiel‑politetrafluoroetylen
Supervisor
Jerzy Robert Sobiecki (FMSE/DSE) Jerzy Robert Sobiecki,, Division of Surface Engineering (FMSE/DSE)Faculty of Materials Science and Engineering (FMSE)
Certifying unit
Faculty of Materials Science and Engineering (FMSE)
Affiliation unit
Division of Surface Engineering (FMSE/DSE)
Study subject / specialization
, Inżynieria Materiałowa
Language
(pl) Polish
Status
Finished
Defense Date
08-02-2019
Issue date (year)
2019
Internal identifier
IM-D.002364
Reviewers
Jerzy Robert Sobiecki (FMSE/DSE) Jerzy Robert Sobiecki,, Division of Surface Engineering (FMSE/DSE)Faculty of Materials Science and Engineering (FMSE) Emilia Skołek (FMSE/DSE) Emilia Skołek,, Division of Surface Engineering (FMSE/DSE)Faculty of Materials Science and Engineering (FMSE)
Keywords in Polish
powłoka niklowa, powłoka kompozytowa, osadzanie elektrochemiczne, powłoka kompozytowa Ni – PTFE, mikrotwardość, test rysy, hydrofobowość
Keywords in English
nickel surface coating, composite coating, composite Ni – PTFE coating, electrochemical deposition, microhardness, scratch test, hydrophobicity
Abstract in Polish
Otrzymano elektrochemicznie powłoki niklowe i kompozytowe nikiel – politetrafluoroetylen na podłożu ze stali narzędziowej NC11 z kąpieli Wattsa oraz amidosulfonianowej o różnym stężeniu 55% wodnej dyspersji PTFE (0, 10, 20, 40 g/l) celem zbadania, jak różne stężenia politetrafluoroetylenu w kąpieli wpływają na właściwości trybologiczne powłok niklowych. Morfologię powłok zbadano przy użyciu skaningowego mikroskopu elektronowego. Dokonano obserwacji przekroju poprzecznego powłok przy użyciu mikroskopu świetlnego. Zbadano mikrotwardość metodą Vickersa i hydrofobowość powłok poprzez zmierzenie kąta zwilżania. Wykonano test rysy powierzchni powłok, by ocenić przyczepność powłok do podłoża. Stwierdzono, że im większe stężenie PTFE w kąpieli do niklowania, tym hydrofobowość wytworzonych powłok wzrasta, a współczynnik tarcia maleje. Na mikrotwardość powłok wpływa obecność cząstek politetrafluoroetylenu, jak i wielkość ziarna. Badanie metodą rysy wykazało, że wytworzone powłoki dobrze przylegają do podłoża. Powłoki Ni – PTFE wytworzone z kąpieli Wattsa cechują się niższym współczynnikiem tarcia, mniejszą mikrotwardością i hydrofobowością niż te wytworzone z kąpieli amidosulfonianowej.
File
  • File: 1
    Praca_inżynierska_Michał_Szymański.pdf
Request a WCAG compliant version
Local fields
Identyfikator pracy APD: 30807

Uniform Resource Identifier
https://repo.pw.edu.pl/info/bachelor/WUT03c818133b3c4f5d92de8cb094134e6e/
URN
urn:pw-repo:WUT03c818133b3c4f5d92de8cb094134e6e

Confirmation
Are you sure?
Report incorrect data on this page