Evaluation of mechanical and physicochemical properties of protection coatings obtained by sol-gel method

Thin coatings, obtained by the sol-gel method, could find potential applications in medical, chemical and food industry. To achieve this, coatings need to have proper physicochemical, mechanical and protective properties. Titanium dioxide (TiO₂) and silicon dioxide (SiO₂) coatings have been applied...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Фізико-хімічна механіка матеріалів
Date:2012
Main Authors: Tkaczyk, M., Krzak-Ros, J., Kaleta, J.
Format: Article
Language:English
Published: Фізико-механічний інститут ім. Г.В. Карпенка НАН України 2012
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/139630
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Evaluation of mechanical and physicochemical properties of protection coatings obtained by sol-gel method / M. Tkaczyk, J. Krzak-Ros, J.Kaleta // Фізико-хімічна механіка матеріалів. — 2012. — Т. 48, № 3. — С. 59-65. — Бібліогр.: 10 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1862635674695368704
author Tkaczyk, M.
Krzak-Ros, J.
Kaleta, J.
author_facet Tkaczyk, M.
Krzak-Ros, J.
Kaleta, J.
citation_txt Evaluation of mechanical and physicochemical properties of protection coatings obtained by sol-gel method / M. Tkaczyk, J. Krzak-Ros, J.Kaleta // Фізико-хімічна механіка матеріалів. — 2012. — Т. 48, № 3. — С. 59-65. — Бібліогр.: 10 назв. — англ.
collection DSpace DC
container_title Фізико-хімічна механіка матеріалів
description Thin coatings, obtained by the sol-gel method, could find potential applications in medical, chemical and food industry. To achieve this, coatings need to have proper physicochemical, mechanical and protective properties. Titanium dioxide (TiO₂) and silicon dioxide (SiO₂) coatings have been applied onto the surface of a stainless steel (316L) by the solgel method using two techniques: dip-coating and painting. To determine the physicochemical composition of triple SiO₂ and TiO₂ coatings, samples were examined by Raman spectroscopy. Surface images obtained with the use of a scanning electron microscopy allow us to determine the surface morphology and continuity of the coatings. The surface morphology was examined before and after tensile tests. The static tensile tests and fatigue strength tests were conducted on a hydraulic testing machine MTS 810 with a measuring range of up to 100 kN. A preliminary research has confirmed that the coatings obtained by the sol-gel method have physicochemical, mechanical and protective properties that make it possible to use them as protective coatings. Тонкі покриви на основі SiO₂ та TiO₂, отримані золь-гель методом, застосовують у медицині, хімічній та харчовій промисловості. Для досягнення необхідних їх фізико-хімічних, механічних і захисних властивостей використано оптимальні режими золь-гель методу, щоб одержати покриви на основі диоксидів титану та кремнію на поверхні нержавної сталі типу 316L. Для оцінки властивостей покривів вжито методи раманівської спектроскопії, а поверхню досліджено за допомогою сканівного електронного мікроскопа. Морфологію поверхні вивчали до та після випробувань на розтяг на гідравлічній машині MTS 810 з навантаженнями до 100 kN. Встановлено, що покриви володіють необхідними фізико-хімічними та механічними властивостями, щоб їх застосовувати як захисні. Тонкие покрытия на основе SiO₂ и TiO₂, полученные золь-гель методом, применяют в медицине, химической и пищевой промышленности. Для достижения необходимых их физико-химических, механических и защитных свойств применены оптимальные режимы золь-гель метода для формирования покрытий на основе диоксидов титана и кремния на поверхности нержавеющей стали типа 316L. Для оценки свойств покрытий использованы методы рамановской спектроскопии, а поверхность исследована с помощью сканирующего электронного микроскопа. Морфологию поверхности изучали до и после испытаний на растяжение на гидравлической машине MTS 810 с нагрузками до 100 kN. Выявлено, что покрытия владеют необходимыми физико-химическими и механическими свойствами, чтобы их применять в качестве защитных.
first_indexed 2025-11-30T19:03:31Z
format Article
fulltext
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-139630
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 0430-6252
language English
last_indexed 2025-11-30T19:03:31Z
publishDate 2012
publisher Фізико-механічний інститут ім. Г.В. Карпенка НАН України
record_format dspace
spelling Tkaczyk, M.
Krzak-Ros, J.
Kaleta, J.
2018-06-20T19:25:37Z
2018-06-20T19:25:37Z
2012
Evaluation of mechanical and physicochemical properties of protection coatings obtained by sol-gel method / M. Tkaczyk, J. Krzak-Ros, J.Kaleta // Фізико-хімічна механіка матеріалів. — 2012. — Т. 48, № 3. — С. 59-65. — Бібліогр.: 10 назв. — англ.
0430-6252
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/139630
Thin coatings, obtained by the sol-gel method, could find potential applications in medical, chemical and food industry. To achieve this, coatings need to have proper physicochemical, mechanical and protective properties. Titanium dioxide (TiO₂) and silicon dioxide (SiO₂) coatings have been applied onto the surface of a stainless steel (316L) by the solgel method using two techniques: dip-coating and painting. To determine the physicochemical composition of triple SiO₂ and TiO₂ coatings, samples were examined by Raman spectroscopy. Surface images obtained with the use of a scanning electron microscopy allow us to determine the surface morphology and continuity of the coatings. The surface morphology was examined before and after tensile tests. The static tensile tests and fatigue strength tests were conducted on a hydraulic testing machine MTS 810 with a measuring range of up to 100 kN. A preliminary research has confirmed that the coatings obtained by the sol-gel method have physicochemical, mechanical and protective properties that make it possible to use them as protective coatings.
Тонкі покриви на основі SiO₂ та TiO₂, отримані золь-гель методом, застосовують у медицині, хімічній та харчовій промисловості. Для досягнення необхідних їх фізико-хімічних, механічних і захисних властивостей використано оптимальні режими золь-гель методу, щоб одержати покриви на основі диоксидів титану та кремнію на поверхні нержавної сталі типу 316L. Для оцінки властивостей покривів вжито методи раманівської спектроскопії, а поверхню досліджено за допомогою сканівного електронного мікроскопа. Морфологію поверхні вивчали до та після випробувань на розтяг на гідравлічній машині MTS 810 з навантаженнями до 100 kN. Встановлено, що покриви володіють необхідними фізико-хімічними та механічними властивостями, щоб їх застосовувати як захисні.
Тонкие покрытия на основе SiO₂ и TiO₂, полученные золь-гель методом, применяют в медицине, химической и пищевой промышленности. Для достижения необходимых их физико-химических, механических и защитных свойств применены оптимальные режимы золь-гель метода для формирования покрытий на основе диоксидов титана и кремния на поверхности нержавеющей стали типа 316L. Для оценки свойств покрытий использованы методы рамановской спектроскопии, а поверхность исследована с помощью сканирующего электронного микроскопа. Морфологию поверхности изучали до и после испытаний на растяжение на гидравлической машине MTS 810 с нагрузками до 100 kN. Выявлено, что покрытия владеют необходимыми физико-химическими и механическими свойствами, чтобы их применять в качестве защитных.
This work was supported by grant No. S10057/I19 KBN 26.
en
Фізико-механічний інститут ім. Г.В. Карпенка НАН України
Фізико-хімічна механіка матеріалів
Evaluation of mechanical and physicochemical properties of protection coatings obtained by sol-gel method
Оценка механических и физико-химических свойств защитных покрытий, полученных золь-гель методом
Оцінка механічних і фізико-хімічних властивостей захисних покривів, отриманих золь-гель методо
Article
published earlier
spellingShingle Evaluation of mechanical and physicochemical properties of protection coatings obtained by sol-gel method
Tkaczyk, M.
Krzak-Ros, J.
Kaleta, J.
title Evaluation of mechanical and physicochemical properties of protection coatings obtained by sol-gel method
title_alt Оценка механических и физико-химических свойств защитных покрытий, полученных золь-гель методом
Оцінка механічних і фізико-хімічних властивостей захисних покривів, отриманих золь-гель методо
title_full Evaluation of mechanical and physicochemical properties of protection coatings obtained by sol-gel method
title_fullStr Evaluation of mechanical and physicochemical properties of protection coatings obtained by sol-gel method
title_full_unstemmed Evaluation of mechanical and physicochemical properties of protection coatings obtained by sol-gel method
title_short Evaluation of mechanical and physicochemical properties of protection coatings obtained by sol-gel method
title_sort evaluation of mechanical and physicochemical properties of protection coatings obtained by sol-gel method
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/139630
work_keys_str_mv AT tkaczykm evaluationofmechanicalandphysicochemicalpropertiesofprotectioncoatingsobtainedbysolgelmethod
AT krzakrosj evaluationofmechanicalandphysicochemicalpropertiesofprotectioncoatingsobtainedbysolgelmethod
AT kaletaj evaluationofmechanicalandphysicochemicalpropertiesofprotectioncoatingsobtainedbysolgelmethod
AT tkaczykm ocenkamehaničeskihifizikohimičeskihsvoistvzaŝitnyhpokrytiipolučennyhzolʹgelʹmetodom
AT krzakrosj ocenkamehaničeskihifizikohimičeskihsvoistvzaŝitnyhpokrytiipolučennyhzolʹgelʹmetodom
AT kaletaj ocenkamehaničeskihifizikohimičeskihsvoistvzaŝitnyhpokrytiipolučennyhzolʹgelʹmetodom
AT tkaczykm ocínkamehaníčnihífízikohímíčnihvlastivosteizahisnihpokrivívotrimanihzolʹgelʹmetodo
AT krzakrosj ocínkamehaníčnihífízikohímíčnihvlastivosteizahisnihpokrivívotrimanihzolʹgelʹmetodo
AT kaletaj ocínkamehaníčnihífízikohímíčnihvlastivosteizahisnihpokrivívotrimanihzolʹgelʹmetodo