Tải bản đầy đủ (.pdf) (14 trang)

Nghiên cứu chế tạo lớp vỏ mạ crôm gia cường bằng ống nanô cacbon

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (383.68 KB, 14 trang )

Header Page 1 of 27.

1

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ

THÂN XUÂN TÌNH

NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO LỚP MẠ CRÔM
GIA CƢỜNG BẰNG ỐNG NANÔ CACBON

LUẬN VĂN THẠC SĨ

Hà Nội – 2007
Footer Page 1 of 27.


Header Page 2 of 27.

2

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ

THÂN XUÂN TÌNH

NGHIÊN CỨU CHẾ TẠO LỚP MẠ CRÔM
GIA CƢỜNG BẰNG ỐNG NANÔ CACBON

Chuyên ngành: Vật liệu và Linh kiện nanô


Mã số:

LUẬN VĂN THẠC SĨ

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
GS. TS. PHAN HỒNG KHÔI

Hà Nội – 2007

Footer Page 2 of 27.


Header Page 3 of 27.

3

LỜI CẢM ƠN

Với lòng biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn thầy giáo GS.TS. Phan Hồng
Khôi, người đã trực tiếp giao đề tài và tận tình hướng dẫn em hoàn thành luận văn này.
Em xin chân thành cảm ơn TS. Phan Ngọc Minh và toàn thể cán bộ nghiên cứu
trong phòng Vật lý và Công nghệ Linh kiện Điện tử, Viện Khoa học Vật liệu đã cung
cấp toàn bộ cơ sở vật chất và chỉ bảo tận tình em trong suốt quá trình làm thí nghiệm,
nghiên cứu và hoàn thành luận văn.
Em cũng xin được bày tỏ lòng biết ơn đối với các thầy cô giáo của Trường Đại
Học Công Nghệ đã giảng dạy và chỉ bảo em trong suốt thời gian học tập tại trường
cũng như quá trình hoàn thành luận văn này.
Cuối cùng, em xin được bày tỏ tình cảm nồng ấm nhất tới những người thân
trong gia đình, các bạn trong tập thể lớp K12N đã động viên hỗ trợ em về mọi mặt.
Em xin chân thành cảm ơn!


Hà nội, tháng 12 năm 2007
Học viên

Thân Xuân Tình

Footer Page 3 of 27.


Header Page 4 of 27.

4

MỤC LỤC

Bảng các chữ viết tắt
Mở Đầu
Chƣơng 1: TỔNG QUAN
1.1. Cơ sở lý thuyết quá trình mạ điện
1.2. Cơ sở lý thuyết quá trình mạ crôm
1.2.1. Tính chất và ứng dụng của lớp mạ crôm
1.2.2. Nguyên lý quá trình mạ crôm
1.2.3. Phân loại các lớp mạ crôm
1.2.4. Đặc điểm của quá trình mạ crôm
1.2.5. Cấu tạo của lớp mạ crôm
1.2.6. Các loại dung dịch mạ crôm thông thường
1.2.7. Thành phần các cấu tử ảnh hưởng tới quá trình mạ crôm
1.3. Lớp mạ composit
1.3.1. Giới thiệu chung về lớp mạ composit
1.3.2. Cơ chế hình thành lớp mạ composit

1.3.3. Tính chất của các hạt gia cường
1.3.4. Ảnh hưởng của thành phần, tính chất dung dịch lên lớp mạ composit
1.3.5. Ảnh hưởng của điều kiện điện phân lên quá trình tạo lớp mạ composit
1.3.6. Cấu tạo lớp mạ composit
1.3.7. Tính chất hoá học và tính chất chống ăn mòn của lớp mạ composit
1.4. Một số lớp mạ crôm với các hạt gia cường
1.4.1. Lớp mạ composit của crôm với bột Al2O3
1.4.2. Lớp mạ composit của crôm với bột TiCN
1.4.3. Lớp mạ composit của crôm với bột TiO2 và bột MoO2
1.5. Giới thiệu về ống nanô cacbon
1.5.1. Cấu trúc ống nanô cacbon
1.5.2. Tính chất cơ học của ống nanô cacbon
1.5.3. Tổng hợp và biến tính ống nanô cacbon
1.6. Công nghệ mạ nanô sử dụng CNTs
1.6.1. Mạ nanô sử dụng vật liệu gia cường là CNTs thường
1.6.2. Mạ nanô sử dụng vật liệu gia cường là CNTs biến tính
Chƣơng 2: THỰC NGHIỆM VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Biến tính vật liệu CNTs
2.1.1. Biến tính bằng phương pháp axít hoá
2.1.2. Biến tính bằng phương pháp diazo hoá
2.2. Chuẩn bị mẫu mạ
2.2.1. Lựa chọn và cắt mẫu mạ
Footer Page 4 of 27.

Trang
3
4
7
7
9

9
10
10
11
11
12
14
15
15
16
18
19
20
21
21
21
22
22
24
25
25
27
27
32
32
33
34
34
34
35

36
36


Header Page 5 of 27.

5

2.2.2. Xử lý bề mặt đế thép trước khi mạ
2.3. Quá trình mạ crôm
2.4. Mạ crôm có gia cường vật liệu CNTs
2.4.1. Quá trình mạ với chế độ mạ liên tục
2.4.2. Quá trình mạ với kỹ thuật mạ xung
2.5. Các phương pháp nghiên cứu cấu trúc và tính chất cơ lý của lớp mạ
2.5.1. Kính hiển vi lực nguyên tử
2.5.2. Kính hiển vi điện tử quét
2.5.3. Phương pháp đo độ cứng của lớp mạ
2.5.4. Phương pháp đo độ bền mài mòn
Chƣơng 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Biến tính vật liệu CNTs
3.1.1. Phổ hấp thụ hồng ngoại
3.1.2. Phổ tán xạ Raman
3.1.3. Ảnh chụp kính hiển vi điện tử quét (SEM)
3.2. Kiểm tra độ dày lớp mạ
3.3. Phân tích cấu trúc pha và cấu trúc hình thái bề mặt của lớp mạ
3.3.1. Phân tích cấu trúc pha của lớp mạ
3.3.2. Phân tích hình thái bề mặt của lớp mạ
3.4. Xác định hàm lượng của CNTs trong lớp mạ composit
3.5. Phương pháp đo độ cứng của lớp mạ
3.6. Phương pháp đo độ bền mài mòn

Kết luận
Danh mục các bài báo và báo cáo khoa học
Tài liệu tham khảo

Footer Page 5 of 27.

36
39
42
43
45
46
46
47
48
48
51
51
51
53
54
56
58
58
59
64
66
68
70
71

72


Header Page 6 of 27.

6

BẢNG CÁC CHỮ VIẾT TẮT

Chữ viết tắt

Tiếng Anh

Tiếng Việt

AFM

Atomic Force Microscopy

Kính hiển vi lực nguyên tử

CNTs

Carbon Nanotubes

Ống nanô cacbon

CVD

Chemical Vapor Deposition


Ngưng tụ pha hơi hoá học

EDX

Energy Dispersive X-Ray spectroscopy

Phổ tán xạ năng lượng tia X

FTIR

Fourier Tranform Infrared spectroscopy

Phổ hồng ngoại

HV

Hardness Vickers

Độ cứng Vickers

MWCNTs

Multi-Walled Carbon Nanotubes

Ống nanô cacbon đa tường

SEM

Scanning Electron Microscopy


Kính hiển vi điện tử quét

SWCNTs

Single-Walled Carbon Nanotubes

Ống nanô cacbon đơn tường

XRD

X-ray Diffraction

Nhiễu xạ tia X

Footer Page 6 of 27.


Header Page 7 of 27.

7

MỞ ĐẦU
Như chúng ta đã biết lớp mạ crôm được ứng dụng vào rất nhiều các lĩnh vực
trong cuộc sống với các mục đích làm tăng độ cứng, tăng độ bền mài mòn, độ bền hoá
học, trang trí-bảo vệ, phục hồi các chi tiết máy đã bị mòn,... Chính vì vậy mà lớp mạ
crôm được đặc biệt ưu tiên sử dụng trong các chi tiết máy móc cơ khí với mục đích
bảo vệ và trang trí. Các ứng dụng của lớp mạ crôm trải rộng trong nhiều ngành, nhiều
lĩnh vực, từ các chi tiết chịu mài mòn, chịu ma sát như vòng bi, bánh răng, mũi
khoan,… hay các chi tiết trong động cơ đốt trong như piston, xilanh, trục quay,… cho

đến các ứng dụng trong ngành công nghiệp hàng không vũ trụ. Độ cứng của lớp mạ
crôm khá cao có giá trị nằm trong khoảng 600-800 HV, tuy vậy trong nhiều trường
hợp do những yêu cầu kỹ thuật đặc thù đòi hỏi vật liệu phải có độ cứng càng cao càng
tốt, vì vậy người ta đã tìm cách gia cường các hạt có độ cứng cao vào lớp mạ crôm để
củng cố và tăng cường các ưu điểm vốn có của lớp mạ này. Việc gia cường các hạt có
độ cứng cao như TiN, TiO2, Al2O3, kim cương,… vào lớp mạ crôm để tạo thành lớp
mạ crôm composit cũng đã và đang nhận được sự quan tâm nghiên cứu của nhiều nhà
khoa học trên thế giới và cũng đã đạt được nhiều thành công về mặt nghiên cứu cũng
như ứng dụng thực tế. Tuy nhiên, kỹ thuật thu lớp mạ composit trên cơ sở crôm vẫn
gặp phải một số khó khăn nhất định mà nguyên nhân chính là do sự thoát khí hiđrô
mạnh trên catôt, ngăn cản các hạt rắn muốn gia cường, nhất là các hạt có kích thước
lớn. Yêu cầu đặt ra là các vật liệu gia cường phải có kích thước nhỏ hơn nữa và phải
phát triển các kỹ thuật mạ làm sao để thu được lớp mạ crôm composit đạt hiệu quả
cao.
Mặt khác, vật liệu ống nanô cacbon (CNTs) là loại vật liệu mới có tính chất cơ
lý tuyệt vời như độ cứng và khả năng đàn hồi cao, dẫn nhiệt và dẫn nhiệt tốt và bền
hoá học. Với những tính chất cơ lý, hoá và tinh chất điện kể trên của CNTs đã mở ra
những hướng nghiên cứu vô cùng mới mẻ và đặc sắc để ứng dụng cho các ngành công
nghệ điện tử và công nghệ cao như các nghiên cứu chế tạo ra diode nanô, transtor
nanô, đầu tip của kính hiển vi lực nguyên tử và kính hiển vi quét xuyên hầm, đầu phát
xạ điện tử của kính hiển vi điện tử quét. Việc đưa CNTs vào các kim loại cũng là một
trong các hướng nghiên cứu để ứng dụng CNTs vào thực tiễn. Trong những năm gần
đây, đã có những nghiên cứu tạo ra các loại composit của một số kim loại như Ni, Cu,
Zn,… và CNTs để làm tăng tính chất điện, tính chất cơ học và tính bền hoá học của
các composit này so với đơn kim loại. Với những ưu điểm tuyệt vời về các tính chất cơ
lý hóa và đặc biệt là có kích thước nhỏ ở mức nanô nên CNTs hứa hẹn sẽ trở thành vật
liệu gia cường lý tưởng cho lớp mạ crôm.
Trong luận văn này, chúng tôi đã sử dụng phương pháp mạ điện để nghiên cứu
và chế tạo lớp mạ crôm gia cường các loại CNTs, đồng thời đánh giá ảnh hưởng của
Footer Page 7 of 27.



Header Page 8 of 27.

8

CNTs đến cơ tính của lớp mạ composit thu được. Để phân tán tốt CNTs vào dung dịch
mạ chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu các phương pháp pháp biến tính CNTs để thu
được các loại CNTs biến tính khác nhau. Luận văn được thực hiện tại Phòng Vật lý và
Công nghệ Linh kiện Điện tử, Viện Khoa học Vật liệu.
Mục đích của luận văn
 Nghiên cứu phương pháp phân tán vật lý và phương pháp phân tán hoá học để
phân tán CNTs vào dung môi nước và dung dịch mạ crôm. Trong đó, phương pháp
phân tán hoá học là hướng nghiên cứu chính bằng cách sử dụng phương pháp biến tính
bằng axít và phương pháp biến tính bằng muối diazo để biến tính CNTs.
 Nghiên cứu các điều kiện thích hợp để chế tạo lớp mạ crôm gia cường vật liệu
CNTs trên đế thép và đế đồng.
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Việc nghiên cứu chế tạo lớp mạ crôm gia cường ống nanô cacbon là một hướng
nghiên cứu hết sức mới mẻ ở trong nước cũng như trên thế giới, đáp ứng được những
yêu cầu cấp bách của nghiên cứu khoa học cũng như những ứng dụng thực tiễn. Đồng
thời đề tài này cũng góp phần đẩy mạnh việc nghiên cứu chế tạo và ứng dụng thực tiễn
vật liệu ống nanô cacbon.
Phương pháp nghiên cứu.
 Việc biến tính CNTs được thực hiện bằng cách sử dụng hỗn hợp axít để tạo ra
CNTs-COOH và sử dụng muối diazo để tạo ra CNTs-C6H4NH2. Các phương pháp
phân tích phổ hấp thụ hồng ngoại và phổ tán xạ Raman được sử dụng để xác định sự
tạo thành của sản phẩm.
 Lớp mạ crôm gia cường vật liệu CNTs được tạo thành bằng phương pháp mạ
điện từ dung dịch mạ có chứa crôm hoá trị IV.

 Để khảo sát cơ tính của lớp mạ Cr cũng như lớp mạ composit Cr – CNTs,
chúng tôi đã thực hiện các phép đo độ cứng tế vi và kiểm tra độ bền mài mòn. Cấu trúc
pha của lớp mạ được kiểm tra bằng nhiễu xạ tia X. Hình thái bề mặt được quan sát qua
kính hiển vi điện tử quét (SEM) và kính hiển vi lực nguyên tử (AFM).
 Thành phần phần trăm về khối lượng của CNTs trong lớp mạ crôm composit
được xác định bằng phương pháp phân tích phổ EDX.
Ngoài ra, chúng tôi còn thực hiện phép đo độ dày lớp mạ để nghiên cứu sự ảnh
hưởng của CNTs đến hiệu suất quá trình mạ, phân bố về độ dày lớp mạ Cr có gia
cường CNTs.
Bố cục của luận văn
Footer Page 8 of 27.


Header Page 9 of 27.

9

Luận văn được trình bày trong ba phần chính:
Chƣơng 1: Trình bày tổng quan về phương pháp mạ điện crôm cũng như các
phương pháp chế tạo lớp mạ crôm composit. Đồng thời cũng trình bày những kiến
thức chung nhất về vật liệu CNTs và các phương pháp biến tính loại vật liệu này.
Chƣơng 2: Trình bày quá trình biến tính vật liệu CNTs và quá trình chế tạo lớp
mạ crôm gia cường vật liệu CNTs.
Chƣơng 3: Trình bày các kết quả biến tính vật liệu CNTs và kết quả chế tạo lớp
mạ crôm gia cường vật liệu CNTs. Đồng thời cũng trình bày những kết quả kiểm tra
và đánh giá các tính chất của lớp mạ composit của crôm và CNTs.

Footer Page 9 of 27.



Header Page 10 of 27.

10

Chƣơng 1: TỔNG QUAN
1.1. Cơ sở lý thuyết của quá trình mạ điện
Mạ điện là quá trình điện kết tủa kim loại lên bề mặt nền một lớp phủ có những
tính chất cơ, lý, hoá, …đáp ứng các yêu cầu mong muốn. Mạ điện được dùng trong
nhiều ngành công nghệ khác nhau để chống ăn mòn, phục hồi kích thước, trang sức,
chống mòn, tăng độ cứng, phản quang và nhiệt, dẫn điện, thấm dầu, dẫn nhiệt,…
Thông thường, vật liệu nền có thể là kim loại hoặc hợp kim. Lớp mạ có thể là kim loại,
hợp kim hoặc cũng có thể là composit của kim loại- chất dẻo hoặc kim loại - gốm, …
Xu hướng chung là dùng vật liệu nền rẻ, sẵn có; còn vật liệu mạ đắt, quý hiếm hơn
nhưng chỉ là lớp mỏng bên ngoài.
Khi có điện thế đủ lớn đặt giữa catôt và anôt, quá trình điện phân sẽ xảy ra. Ion
kim loại Mn+ trong dung dịch đến bề mặt catôt (vật mạ) nhận điện tử để thành kim loại
M và kết tủa lên vật mạ [2]:
Mn+ + ne = M
(1.1)
Anôt thường là kim loại cùng loại với lớp mạ, khi đó phản ứng anôt chính là sự
hoà tan nó thành ion Mn+ đi vào dung dịch:
M - ne = Mn+
(1.2)
Một hệ mạ điện gồm các thành phần chính sau:
- Dung dịch mạ.
- Catôt là vật cần mạ.
- Anôt.
- Bể mạ.
- Nguồn điện một chiều.


Hình 1: Sơ đồ hệ mạ điện [2].
Footer Page 10 of 27.


Header Page 11 of 27.

11

Một số trường hợp phải dùng anôt trơ (không tan), nên ion kim loại được định
kỳ bổ sung ở dạng muối vào dung dịch, lúc đó phản ứng chính trên anôt chính là giải
phóng ôxi. Khối lượng kim loại m điện kết tủa lên diện tích S có thể tính dựa theo định
luật điện phân Faraday [2]:
m = S.jc.t.H.C (g)
(1.3)
2
trong đó
S - diện tích mạ (dm ).
jc - mật độ dòng điện catôt (A/dm2).
t - thời gian mạ (h).
H - hiệu suất dòng điện .
C- đương lượng điện hoá của ion kim loại mạ (g/Ah).
Một số kim loại có nhiều ion điện tích khác nhau nên có giá trị C tương ứng
khác nhau. Vì vậy cùng một đương lượng điện được dùng cho phản ứng kết tủa thì ion
kim loại nào có trạng thái ôxi hoá thấp sẽ mạ nhanh hơn.
Hiệu suất dòng điện H phụ thuộc rất nhiều vào từng loại dung dịch mạ. Đa số
dung dịch mạ có 0,9 thường là 0,05 < H < 0,2. Phản ứng phụ hay gặp nhất trên catôt là sự phóng điện của
ion H+ để giải phóng hiđrô [2].
Từ công thức tính khối lượng kim loại m điện kết tủa có thể suy ra cách tính
chiều dày lớp mạ (δ) [2]:

δ = 100jc.t.C.H/γ (μm)
(1.4)
trong đó
δ - chiều dày trung bình của lớp mạ (μm).
γ - trọng lượng riêng kim loại mạ (g/cm3).
jc - mật độ dòng điện (A/dm2).
t - thời gian mạ (h).
H - hiệu suất dòng điện.
C - đương lượng điện hoá của ion kim loại mạ (g/Ah).
Chất lượng của lớp mạ phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: nồng độ dung dịch và
tạp chất, các phụ gia làm tăng độ bóng, khả năng san bằng của mỗi loại dung dịch mạ,
thấm ướt, độ pH, nhiệt độ, mật độ dòng điện, hình dạng của vật mạ, của anôt, của bể
mạ, và chế độ thuỷ động của dung dịch, … Vì vậy muốn điều khiển chất lượng lớp mạ
phải khống chế đồng thời cả dung dịch mạ lẫn cách thức mạ. Nhưng quan trọng nhất
vẫn là dải mật độ dòng điện thích hợp, trong dải đó sẽ cho lớp mạ đạt chất lượng tốt:
bóng, không gai nhám, cấu trúc đồng đều, …
Một yêu cầu rất hiển nhiên nữa là lớp mạ phải dày đều khắp mọi nơi. Muốn vậy
điện thế tại mọi điểm trên catôt phải bằng nhau. Điều này không thể xảy ra với catôt có
hình dạng phức tạp. Để tăng độ đồng đều về chiều dày cho lớp mạ phải tìm cách cải
thiện sự phân bố dòng điện sao cho đồng đều hơn trên catôt. Người ta thường dùng hai
cách sau:

Footer Page 11 of 27.


Header Page 12 of 27.

12

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tài liệu tiếng Việt
1. Đặng Thu Hà (2007), Nghiên cứu công nghệ chế tạo và các tính chất của vật
liệu ống nano cacbon định hướng, tr. 17-22, Luận văn thạc sĩ khoa học vật lý,
Viện vật lý và điện tử, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam.
2. Trần Minh Hoàng (2001), Công nghệ mạ điện, tr. 258-272, Nhà xuất bản
KH&KT.
3. Nguyễn Khương (2006), Mạ điện, tập I, tr. 20-202, Nhà NXB KH&KT.
4. Nguyễn Khương (2006), Mạ điện, tập II, tr. 123-240, NXB KH&KT.
5. Trịnh Xuân Sén (2004), Điện hoá học, tr. 268-272, NXB ĐHQG Hà Nội.
6. Nguyễn Việt Trường (2005), Kỹ thuật mạ và phun phủ, tr. 145-156, NXB giao
thông vận tải.
Tài liệu tiếng Anh
7. Abdel Gawad O. et al. (2006), “Electroplating of chromium and Cr-carbide
coating for carbon fiber”, Surface & Coatings Technology, 201, pp. 1357–1362.
8. Arai S. et al. (2004), “Ni-deposited multi-walled carbon nanotubes by
electrodeposition ”, Carbon, 42, pp. 641-644.
9. Avouris P., Dresselhaus G. and Dresselhaus M.S.G. (2006), Carbon Nanotubes:
Synthesis, structure, properties and applications, Springer press, pp. 366-368.
10. Baker R.T.K. and Harris P.S. (1978), Chemistry and Physics of Carbon, Edited
by Walker J.P.L., Deeker, New York/Basel, Vol.14, p. 83.
11. Balasubramanian K. and Burghard M. (2005), ''Chemically Functionalized
Carbon Nanotubes'', Small, 1, No.2, pp. 180 –192.
12. Bethune D.S., Kiang C.H., Devries M.S., Gorman G., Savoy R., Vazquez J.,
and Beyers R. (1993), Nature, 363(605).
13. Bui Hung Thang et al. (2007), “Carbon Nanotubes Reinforced Niken Coatings
Prepared by Electroplating Technique”, ICCE-15, Hainan- China, pp. 108-106.
14. Daenen M. et al. (2003), The wondrous World of carbon nanotubes, Eindhoven
University of Technology Press, pp.200-203.
15. Esawi A.M.K. (2007), “Carbon nanotube-reinforced aluminium strips”,
Composites Science and Technology. Article in Press.

16. Goyanes S. et al. (2007), “Carboxylation treatment of multiwalled carbon
nanotubes monitored by infrared and ultraviolet spectroscopies and scanning
probe microscopy”, Diamond and related materials, 16, pp. 412-417.
17. Harayama et al. (2000), “Composite chromium plating film and sliding member
convered therof”, United States Patent, No. US 6013380 A.
Footer Page 12 of 27.


Header Page 13 of 27.

13

18. Iijima S. (1991), Nature, 354(56).
19. Iijima S. and Ichihashi T. (1993), Nature, 363(603).
20. Jin Zhang et al. (2003), “Effect of chemical oxidation on the structure of singlewalled carbon nanotubes”, J. Phys. Chem. B. 107, pp. 3712-3718.
21. Jung S.H. et al. (2003), Applied Physics A- Material Science & processing, 76,
pp. 285-286.
22. Jung Y.J. et al. (2003), Nano Letters, Vol.3, No.4, pp. 561-564.
23. Lee A. (1996), “Chromium-plated composite wheel”, United States Patent, No.
5577809.
24. Lee S. et al. (2002), “Large-scale synthesis of carbon nanotubes by plasma
rotating arc discharge technique”, Diamond and related Materials, 11, pp. 914917.
25. Linde R. et al. (2003), “Hard-chrome plated layer”, United States Patent, No.
US 6503642 B1.
26. Lu J. and Han J. (1998), Int. J. High Speed Electron. Sys., 9(11).
27. Meyyappan M. (2005), Carbon nanotubes science and applications, CRC press
LLC, pp. 255-268.
28. Neuhauser et al. (1989), “Electrolytically deposited hard chromium coatings”,
United States Patent, No. 4846940.
29. Park I.-W. et al. (2007), “Microstructures, mechanical properties, and

tribological haviors of Cr-Al-N, Cr-Si-N, and Cr-Al-Si-N coatings by a hybrid
coating system”, Surface & Coatings Technology, 201, pp. 5223–5227.
30. Praveen B.M. et al. (2007), “Corrosion studies of carbon nanotubes- Zn
composite coating”, Surface and Coatings Technology, 201, pp. 5836-5842.
31. Rinzler A.G. et al. (1998), Appl. Phys. A, 67, pp. 29-33.
32. Saito R. et al. (1998), Physical properties of carbon nanotubes, Imperial
College Press, London, pp. 75-80.
33. Shanmugharaj A.M. et al. (2007), “Physical and chemical characteristics of
multiwalled carbon nanotubes functionalized with aminosilane and its influence
on the properties of natural rubber composites”, Composites Science and
technology, 67, pp. 1813-1822.
34. Shi L. et al. (2006), “Electrodeposition and characterization of Ni-Co-carbon
nanotubes composite coatings”, Surface and Coatings Technology, 200, pp.
4870-4875.
35. Shi X.L. (2007), “Fabrication and properties of W–Cu alloy reinforced by
multi-walled carbon nanotubes”, Materials Science and Engineering, A, Vol.
457, Issues 1-2, pp.18-23.
36. Shimizu Y et al. (2008), “Multi-walled carbon nanotube-reinforced magnesium
alloy composites”, Scripta Materialia, Vol.58, Issue 4, pp. 267-270.

Footer Page 13 of 27.


Header Page 14 of 27.

14

37. Surviliene S. et al. (2001), ''Effect of MoO2 and TiO2 on electrodeposition and
properties of chromium coating'', Surface and Coatings Technology, 137, pp.
230-234.

38. Surviliene S. et al. (2004), ''Protective properties of the chromium–titanium
carbonitride composite Coatings'', Surface and Coatings Technology, 176, pp.
193–201.
39. Tanka et al. (2000), “Hard coating material, sliding member convered with hard
coating material and manufacturing method therof”, United States Patent, No.
6060182.
40. Than Xuan Tinh et al. (2007), “Properties of Cr coating by electroplating with
carbon nanotubes additive material”, 15th International conference on
composites/ nano engineering, Hainan- China, pp. 936-937.
41. Thess A. et al. (1996), “Crystalline ropes of metallic carbon nanotubes”,
Science, 273(483).
42. Tibbetts G.G. (1983), Appl. Phys. Lett., 42, pp. 145-148.
43. Treacy M.M.J., Ebbesen T.W., and Gibson J.M., (1996), “Exceptionally high
young’s modulus observed for individual carbon nanotubes”, Nature,
381(6584), pp. 678–680.
44. Valentini F et al. (2007), “The electrochemical detection of ammonia in
drinking water based on multi-walled carbon nanotube copper nanoparticle
composite paste electrodes’’, Sensors and Actuators B: Chemical, Vol.128,
Issue 1, pp. 326-333.
45. Yang Y.L, Wang Y.D. (2008), “Single-walled carbon nanotube-reinforced
copper composite coatings prepared by electrodeposition under ultrasonic
field”, Materials Letters, Vol. 62, Issue 1, pp. 47-50.
46. Yu M.F. et al. (2000), “Tensile loading of ropes of single wall carbon
nanotubes and their mechanical properties”, Phys. Rev. Lett., Vol.84, pp. 5552–
5555.
47. Yu M.F., Lourie O., Dyer M.J., Moloni K., Kelly T.F., and Ruoff R.S. (2000),
“Strength and breaking mechanism of multiwalled carbon nanotubes under
tensile load”, Science, 287(5453), pp. 637–640.
48. Zeng Z. et al. (2006), “The correlation between the hardness and tribological
behaviour of electroplated chromium coatings sliding against ceramic and steel

counterparts”, Surface & Coatings Technology, 201, pp. 2282–2288.
49. Zeng Z. et al. (2006), ''Tribological and electrochemical behavior of thick Cr–C
alloy coatings electrodeposited in trivalent chromium bath as an alternative to
conventional Cr coatings'', Electrochimica Acta, 52, pp. 1366–1373.
50. Zeng Z. et Zhang J. (2007), “Electrodeposition and tribological behavior of
amorphous chromium-alumina composite coating”, Surface & Coatings
Technology, 201, pp. 5382–5388.
Footer Page 14 of 27.



×