Ceramic-graphite surface layers obtained by the duplex method on an aluminium alloy substrate

The paper presents a new technology of obtaining composite surface layers on an aluminium alloy substrate. Surface layers were fabricated using the duplex technology, by applying processes of electrochemical oxidation of the surface of alloy EN-AW-5251 and carbonization of oxide layers in the process of thermochemical treatment. The composite layers were subjected to examination of the microstructure under a transmission electron microscope, JEM 2010 ARP, elemental identification by means of an PHI 5700/660 spectrometer and examination of the chemical composition using a scanning microscope Philips XL30 with an EDS attachment. Also, examination of the thickness and microhardness of the composite surface layers was carried out. Owing to the duplex technology used in the examination, new surface layers were obtained, characterized by an increased carbon content and increased microhardness, both resulting in enhancement of the tribological properties.

---

Przedstawiono nową technologię otrzymywania kompozytowych warstw powierzchniowych na podłożu stopów aluminium. Zastosowano technologię duplex, złożoną z utleniania elektrochemicznego powierzchni stopu EN-AW-5251 oraz nawęglania warstw tlenkowych w procesie obróbki cieplno-chemicznej. Warstwy kompozytowe poddano badaniom mikrostruktury za pomocą elektronowego mikroskopu transmisyjnego JEM 2010 ARP, identyfikacji pierwiastkowej za pomocą spektrometru PHI 5700/660 oraz składu chemicznego z użyciem mikroskopu skaningowego Philips XL30 z przystawką EDS. Zbadano również grubość i mikrotwardość kompozytowych warstw powierzchniowych. Dzięki zastosowaniu technologii duplex otrzymano nowe warstwy powierzchniowe o zwiększonej zawartości węgla oraz zwiększonej mikrotwardości, co skutkuje poprawą właściwości tribologicznych.