Wpływ rodzaju obróbki cieplnej wielowarstwowych powłok SiO2 otrzymanych metodą zol-żel na zachowanie korozyjne stali nierdzewnej typu 316L

Otrzymano wielowarstwowe powłoki ochronne SiO2 na stali chirurgicznej typu 316L wykorzystując metodę zol-żel. Powłoki ceramiczne otrzymano metodą zanurzeniową z zolu, w którym prekursorem był tetraetoksysilan (TEOS). Pozostałe składniki zolu to: alkohol etylowy, kwas azotowy (V) oraz kwas octowy. Powłoki 2-, 4-, 6-, 8-, i 10-warstwowe wypalano w temperaturze 400oC stosując dwie różne metody obróbki cieplnej. Pierwsza polegała na spiekaniu każdej kolejno naniesionej warstwy, a druga na zastosowaniu jednorazowego spiekania po naniesieniu ostatniej warstwy w powłoce. Określono wpływ rodzaju obróbki cieplnej oraz ilości warstw w powłoce na właściwości ochronne powłok w roztworze Ringera. Na podstawie stałoprądowych badań elektrochemicznych dokonano oceny właściwości ochronnych powłok wykorzystując dwie arbitralnie wybrane wielkości: i-750 mV oraz E2 žAcm-2. Wyznaczono opór polaryzacyjny (Rp) oraz przepuszczalność powłoki (P). Wykazano, że liczba warstw oraz obróbka cieplna powłok na stali 316L wpływa na ich właściwości ochronne.

---

SiO2 multilayer protective coatings were prepared on 316L surgical stainless steel by the sol-gel method. The ceramic coatings were deposited by the dip-coating method in which Tetraethoxysilan (TEOS) was used as a precursor. The remaining components of the sol were: anhydrous ethanol, nitric acid, and acetic acid. Two methods of sintering 2-,4-,6-,8-,10-layer coatings at 400oC were used. In the first method, each successively deposited layer was sintered, whilst in the second one a single sintering was carried out after the fi nal layer of the coating had been deposited. The effects of the heat treatment method and the number of layers on the protective properties of SiO2 coatings in Ringer's solution have been determined. Based on polarization measurements, the protective properties of the coatings were defined by using two arbitrarily chosen values: i-750 mV and E2 žAcm-2 -2. The polarization resistance (Rp) and the through-coating porosity (P) have also been determined. It has been shown that the number of layers and method of sintering has an influence on the protective properties of multilayer SiO2 coatings deposited on 316L stainless steel.