Knowledge base: Warsaw University of Technology

Settings and your account

Back

Formation of carbon coatings by RFPACVD method on Ti6Al4V titanium alloy in the initial state and after glow discharge nitriding process

Konrad Kowalczyk

Abstract

Titanium alloys because of the attractive properties, are used as construction material in many industries, including chemical industry, transportation, engineering, electrical engineering, metallurgy, geology and medicine. Despite the very good mechanical properties and high corrosion resistance in natural environments titanium alloys have poor tribological properties [23]. The aim was to obtain the diamond-like carbon coatings on the surface of Ti6Al4V titanium alloy and Ti6Al4V titanium alloy after glow discharge nitriding process using radio frequency chemical vapour deposition method (RFPACVD). The work included: • formation of diamond-like carbon coatings, • examination of the surface morphology before and after formation of diamondlike carbon coatings using a scanning electron microscope and optical profilometer, • study the chemical composition using the Raman spectroscope, • examination of coating adhesion using a scratch test. Based on the survey can be concluded that: • diamond-like carbon coatings can be obtained at low temperature by radio frequency chemical vapour deposition method (RFPACVD), • diamond-like carbon coatings obtained by the RFPACVD at low temperature, are characterized by poor adhesion to the substrate of Ti6Al4V titanium alloy and Ti6Al4V titanium alloy after glow discharge nitriding process, • the use of glow discharge nitriding does not affect the chemical composition of produced coatings. It depends only on the RFPACVD process parameters.
Record ID
WUT232ea3f1b6ce455eaf8b44ed54272adb
Diploma type
Master of Science
Author
Konrad Kowalczyk (FMSE/DSE) Konrad Kowalczyk,, Division of Surface Engineering (FMSE/DSE)Faculty of Materials Science and Engineering (FMSE)
Title in Polish
Wytwarzanie powłok węglowych metodą RFPACVD na stopie tytanu Ti6Al4V w stanie wyjściowym oraz po procesie azotowania jarzeniowego
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
, Nanomateriały i Nanotechnologie
Language
(pl) Polish
Status
Finished
Defense Date
28-01-2013
Issue date (year)
2012
Internal identifier
IM-D.001649
Reviewers
Halina Garbacz (FMSE/DMD) Halina Garbacz,, Division of Materials Design (FMSE/DMD)Faculty of Materials Science and Engineering (FMSE) Anna Boczkowska (FMSE/DSMP) Anna Boczkowska,, Division of Ceramic Materials and Polymers (FMSE/DSMP)Faculty of Materials Science and Engineering (FMSE)
Abstract in Polish
Stopy tytanu ze względu na atrakcyjne właściwości, znalazły zastosowanie jako tworzywo konstrukcyjne w wielu gałęziach gospodarki, między innymi w przemyśle chemicznym, środków transportu, maszynowym, elektrotechnicznym, metalurgicznym, geologii i medycynie. Pomimo bardzo dobrych właściwości mechanicznych i dużej odporności na korozję w środowiskach naturalnych stopy tytanu charakteryzują się niekorzystnymi właściwościami tribologicznymi [23]. Celem pracy było wytworzenie diamentopodobnych powłok węglowych za pomocą metody chemicznego osadzania z fazy gazowej wspomaganej plazmą wyładowania jarzeniowego o częstotliwości radiowej (RFPACVD) na powierzchni stopu tytanu Ti6Al4V oraz powierzchni stopu tytanu Ti6Al4V po procesie azotowania jarzeniowego. Zakres pracy obejmował: • wytworzenie diamentopodobnych powłok węglowych, • badanie morfologii powierzchni przed i po wytworzeniu diamentopodobnych powłok węglowych za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego i profilometru optycznego, • badanie składu chemicznego za pomocą spektroskopu Ramana, • badanie adhezji powłoki metodą rysy. Na podstawie przeprowadzonych badań można stwierdzić, że: • za pomocą metody chemicznego osadzania z fazy gazowej w plazmie wyładowania jarzeniowego o częstotliwości radiowej (RFPACVD) można w niskiej temperaturze otrzymać diamentopodobne powłoki węglowe, • diamentopodobne powłoki węglowe otrzymane w niskiej temperaturze metodą RFPACVD z atmosfery składającej się z metanu i azotu charakteryzują się niską przyczepnością do podłoża ze stopu tytanu Ti6Al4V oraz stopu tytanu Ti6Al4V po procesie azotowania jarzeniowego, • zastosowanie azotowania jarzeniowego nie wpływa na skład chemiczny wytworzonych powłok. Zależy on jedynie od parametrów procesu RFPACVD.
File
Request a WCAG compliant version

Uniform Resource Identifier
https://repo.pw.edu.pl/info/master/WUT232ea3f1b6ce455eaf8b44ed54272adb/
URN
urn:pw-repo:WUT232ea3f1b6ce455eaf8b44ed54272adb

Confirmation
Are you sure?
Report incorrect data on this page