Skip to main content
Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A 11/2018

27.08.2018

Porosity Reduction in New Thin Films of Ceramic Coatings on Stainless Steel by Annealing at Reduced Pressure

verfasst von: G. I. Cubillos, M. Bethencourt, J. E. Alfonso, E. Rodríguez-Castellón, E. Romero

Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A | Ausgabe 11/2018

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

New ZrOxNy thin films were deposited via reactive RF magnetron sputtering on stainless steel substrate from a Y2O3-doped ZrO2 (3YSZ) target. In order to reduce their porosity and increase corrosion resistance, the films were annealed at 265 °C in an inert atmosphere at reduced pressure, increasing their density and corrosion resistance in saline solution. The crystal structure of the films was characterized by means of X-ray diffraction, the morphology via scanning electron microscopy and atomic force microscopy, and the chemical composition via X-ray photoelectron spectroscopy. The corrosion resistance was evaluated using electrochemical techniques based on linear polarization. The results show that the annealing treatment decreases the morphological imperfections of the coatings such as pores and cracks, which allows increasing the corrosion resistance of the substrate-coating system.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
1.
Zurück zum Zitat X. Chen, Q. Fu, Y. Jin,M. Li, R. Yang, X. Cui and M. Gong: Mater. Sci. Eng. C., 2017, vol. 70, pp. 1071-1075.CrossRef X. Chen, Q. Fu, Y. Jin,M. Li, R. Yang, X. Cui and M. Gong: Mater. Sci. Eng. C., 2017, vol. 70, pp. 1071-1075.CrossRef
2.
Zurück zum Zitat A. Qingbo, T. Huiping, W. Jianzhong, Z. Hao, M. Jun, L. Bin: Rare Metal Mat. Eng., 2014, vol.43(10), pp. 2344-2348.CrossRef A. Qingbo, T. Huiping, W. Jianzhong, Z. Hao, M. Jun, L. Bin: Rare Metal Mat. Eng., 2014, vol.43(10), pp. 2344-2348.CrossRef
3.
Zurück zum Zitat N.F. Daudt, M. Brama, A.P. Cysne-Barbosa and C. Alves: Mater Lett., 2015, vol. 141, pp. 194-197.CrossRef N.F. Daudt, M. Brama, A.P. Cysne-Barbosa and C. Alves: Mater Lett., 2015, vol. 141, pp. 194-197.CrossRef
4.
Zurück zum Zitat M.A.H. Gepreela and M. Niinomi: J Mech Behav Biomed Mater Title, 2013, vol. 20, pp. 407-415.CrossRef M.A.H. Gepreela and M. Niinomi: J Mech Behav Biomed Mater Title, 2013, vol. 20, pp. 407-415.CrossRef
5.
Zurück zum Zitat L. Wanga, X. Hua, X. Maa, Z. Ma, Y. Zhang, Y. Lua, X. Li, W. Lei and Y. Feng: Colloids Surf B., 2016, vol. 148, pp. 440-452.CrossRef L. Wanga, X. Hua, X. Maa, Z. Ma, Y. Zhang, Y. Lua, X. Li, W. Lei and Y. Feng: Colloids Surf B., 2016, vol. 148, pp. 440-452.CrossRef
6.
Zurück zum Zitat S. Jain, N. D. Budiansky, J.L. Hudson and J.R. Scully: Corros Sci., 2010, vol. 52, pp. 873-885.CrossRef S. Jain, N. D. Budiansky, J.L. Hudson and J.R. Scully: Corros Sci., 2010, vol. 52, pp. 873-885.CrossRef
7.
Zurück zum Zitat N.H. Turner, D.E, Ramaker and F.L. Hutson: J. Electron. Spectrosc. Relat. Phenom., 1993, vol. 63, pp. 117-130.CrossRef N.H. Turner, D.E, Ramaker and F.L. Hutson: J. Electron. Spectrosc. Relat. Phenom., 1993, vol. 63, pp. 117-130.CrossRef
8.
Zurück zum Zitat G.I. Cubillos, J.J. Olaya, D. Clavijo, J.E. Alfonso and C. Cardozo. Thin Solid Films, 2013, vol. 529, pp. 342–346.CrossRef G.I. Cubillos, J.J. Olaya, D. Clavijo, J.E. Alfonso and C. Cardozo. Thin Solid Films, 2013, vol. 529, pp. 342–346.CrossRef
9.
Zurück zum Zitat M. Stern and A.L. Geary: J Electrochem Soc., 1957, vol. 104, pp. 56-63.CrossRef M. Stern and A.L. Geary: J Electrochem Soc., 1957, vol. 104, pp. 56-63.CrossRef
10.
Zurück zum Zitat A.W. Burton, K. Ong, T. Rea and I.Y. Chan: Microporous Mesoporous Mater., 2009, vol. 117(1-2), pp. 75-90.CrossRef A.W. Burton, K. Ong, T. Rea and I.Y. Chan: Microporous Mesoporous Mater., 2009, vol. 117(1-2), pp. 75-90.CrossRef
11.
Zurück zum Zitat R. Konar, J. Mukhopadhyay, A.D. Sharma and R.N. Basu RN: Int. J. Hydrogen Energy, 2016, vol. 41, pp. 1151 -1160.CrossRef R. Konar, J. Mukhopadhyay, A.D. Sharma and R.N. Basu RN: Int. J. Hydrogen Energy, 2016, vol. 41, pp. 1151 -1160.CrossRef
12.
Zurück zum Zitat J. Joos, M. Ender, I. Rotscholl, N.H. Menzler and E. Ivers-Tiffée: J. Power Sources, 2014, vol. 246, pp. 819-830.CrossRef J. Joos, M. Ender, I. Rotscholl, N.H. Menzler and E. Ivers-Tiffée: J. Power Sources, 2014, vol. 246, pp. 819-830.CrossRef
13.
Zurück zum Zitat J.J. Roa, M.A. Laguna-Bercero, A. Larrea, V.M. Orera and M. Segarra: Ceram. Int., 2011, vol. 37, pp. 3123–3131.CrossRef J.J. Roa, M.A. Laguna-Bercero, A. Larrea, V.M. Orera and M. Segarra: Ceram. Int., 2011, vol. 37, pp. 3123–3131.CrossRef
14.
Zurück zum Zitat Z. Ba, Q. Dong, X. Zhanga, J. Wang, C. Yuan and Y. Liao: Surf. Coat. Tech., 2016, vol. 294, pp. 67-74.CrossRef Z. Ba, Q. Dong, X. Zhanga, J. Wang, C. Yuan and Y. Liao: Surf. Coat. Tech., 2016, vol. 294, pp. 67-74.CrossRef
15.
Zurück zum Zitat G.I. Cubillos, M. Bethencourt, J.J. Olaya: Appl. Surf. Sci., 2015, vol. 327, pp. 288–295.CrossRef G.I. Cubillos, M. Bethencourt, J.J. Olaya: Appl. Surf. Sci., 2015, vol. 327, pp. 288–295.CrossRef
16.
Zurück zum Zitat M.A. Signore, A. Rizzo, L. Mirenghi, M.A. Tagliente and A. Cappello: Thin Solid Films, 2007, vol. 515, pp. 6798-6804.CrossRef M.A. Signore, A. Rizzo, L. Mirenghi, M.A. Tagliente and A. Cappello: Thin Solid Films, 2007, vol. 515, pp. 6798-6804.CrossRef
17.
Zurück zum Zitat A. Rizzo, M.A. Signore, L. Mirenghia and T. Di Luccio: Thin Solid Films, 2009, vol. 517(21), pp. 5956-5964.CrossRef A. Rizzo, M.A. Signore, L. Mirenghia and T. Di Luccio: Thin Solid Films, 2009, vol. 517(21), pp. 5956-5964.CrossRef
18.
Zurück zum Zitat A. Rizzo, M.A. Signore, L. Mirenghi, L. Tapfer, E. Piscopiello, E. Salernitano and R. Giorgi: Thin Solid Films, 2012, vol. 520, pp. 3532-3538.CrossRef A. Rizzo, M.A. Signore, L. Mirenghi, L. Tapfer, E. Piscopiello, E. Salernitano and R. Giorgi: Thin Solid Films, 2012, vol. 520, pp. 3532-3538.CrossRef
19.
Zurück zum Zitat D. Roman, J. Bernardi, C. de Amorim, F. de Souza, A. Spinelli, C. Giacomellid, C. Figueroa, I. Baumvol and R. Basso: Mater. Chem. Phys., 2011, vol. 130, pp. 147-153.CrossRef D. Roman, J. Bernardi, C. de Amorim, F. de Souza, A. Spinelli, C. Giacomellid, C. Figueroa, I. Baumvol and R. Basso: Mater. Chem. Phys., 2011, vol. 130, pp. 147-153.CrossRef
20.
Zurück zum Zitat I. Milosev, H.H. Strehblow and B. Navingek: Surf. Coat. Tech., 1995, vol. 74-75, pp. 897-902.CrossRef I. Milosev, H.H. Strehblow and B. Navingek: Surf. Coat. Tech., 1995, vol. 74-75, pp. 897-902.CrossRef
21.
Zurück zum Zitat Y. H. Wong and K.Y. Cheong: Thin Solid Films, 2012, vol. 520, pp. 6822-6829.CrossRef Y. H. Wong and K.Y. Cheong: Thin Solid Films, 2012, vol. 520, pp. 6822-6829.CrossRef
22.
Zurück zum Zitat G.I. Cubillos, M.E. Mendoza, J.E. Alfonso, G. Blanco, M. Bethencourt: Mater Charac. 2017, vol. 131, pp. 450-458.CrossRef G.I. Cubillos, M.E. Mendoza, J.E. Alfonso, G. Blanco, M. Bethencourt: Mater Charac. 2017, vol. 131, pp. 450-458.CrossRef
23.
Zurück zum Zitat J.F. Moulder, W.F. Stickle, P.E. Sobol and K.D. Bomben. Handbook of X-Ray Photoelectron Spectroscopy. Minnesota (MN): Perkin Elmer Corporation, 1992. J.F. Moulder, W.F. Stickle, P.E. Sobol and K.D. Bomben. Handbook of X-Ray Photoelectron Spectroscopy. Minnesota (MN): Perkin Elmer Corporation, 1992.
Metadaten
Titel
Porosity Reduction in New Thin Films of Ceramic Coatings on Stainless Steel by Annealing at Reduced Pressure
verfasst von
G. I. Cubillos
M. Bethencourt
J. E. Alfonso
E. Rodríguez-Castellón
E. Romero
Publikationsdatum
27.08.2018
Verlag
Springer US
Erschienen in
Metallurgical and Materials Transactions A / Ausgabe 11/2018
Print ISSN: 1073-5623
Elektronische ISSN: 1543-1940
DOI
https://doi.org/10.1007/s11661-018-4888-5

Weitere Artikel der Ausgabe 11/2018

Metallurgical and Materials Transactions A 11/2018 Zur Ausgabe

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.