Microsoft Word Ksi\271\277ka abstrakt\363w doc

 
 
 
 
 
 
 
XIV
h
 International Conference on Molecular Spectroscopy, Białka Tatrzańska 2017
 
266
T3: P–12 
Spectroscopic investigation on black glasses modified with multiwalled 
carbon nanotubes 
 
Magdalena Gawęda
1
, Elżbieta Długoń
1
, Piotr Jeleń
1
, Marta Błażewicz
1
, 
and Maciej Sitarz
1
 
 
1 
Faculty of Materials Science and Ceramics, AGH University of Science and Technology, 30 
Mickiewicza Av., 30-059 Krakow, Poland, e-mail: [e-mail] 
 
 
With  the  development  of  medicine,  the  need  of  the  novel  materials  useful  for  therapy  and 
diagnostics is growing. Despite the great progress in the field of materials for osteosynthesis in 
orthopedy  or  stomatology,  the  work  on  new  solutions  for  the  modifications  of  the  implant 
surfaces,  especially  the  ones  based  on  steel  or  titanium,  is  continued.  Layers  composed  of 
nanotubes  coated  by  ceramized  organosilicon  polymer  were  the  subject  of  the  study.  The 
obtained  material  was  characterised  by  specific  topography,  which  might  be  additionally 
controlled  and  tailored  depending  on  the  desired  application.  Moreover,  obtained  layers  were 
resistant  to  an  oxidative  environment  and  characterised  high  mechanical  parameters,  good 
adhesion to the substrate and electrical conductivity [1].  
 
The  complete  description  of  the  obtained  material  was  performed.  Its  structure  and 
properties  (such  as  surface  topography,  surface  free  energy,  adhesion  to  the  substrate)  were 
analysed, as well as phenomena occurring on the interface matrix/carbon nanotubes.  
 
The  layers  were  deposited  on  the  metallic  surfaces  by  electrophoretic  deposition  (EPD) 
method  from  the  solution  containing  silsesquioxane  sol  and  dispersed  CNF  [2].  Subsequently, 
layers  underwent  the  ceramization  process  in  the  protective  atmosphere  (pyrolysis)  [3,4].  The 
structure  of  the  obtained  layers  was  analysed  in  detail  (Raman,  FTIR,  XPS)  as  well  as  their 
microstructure  (SEM,  TEM,  AFM,  confocal  microscopy).  Vibrational  spectroscopy  (FTIR, 
Raman)  allowed  designation  of  bonds  occurring  in  the  projected  composite  layers. 
Microstructure examination (confocal  microscope, SEM, TEM, AFM) enable determination of 
the  thickness  of  the  layer  and  the  state  of  the  surface.  One  of  the  principal  parameters  of 
designed  coatings  was  their  wettability,  which  might  be  controlled  basing  on  analysis  of  the 
shape  of  the  droplet  using  goniometer.  In  order  the  precise  determination  of  mechanical 
parameters of the nanocomposite layers, the nanomechanical tests were performed basing on the 
nanoindentation method. All of the obtained layers must be characterised by good tightness and 
corrosion  resistibility.  Therefore,  suitable  corrosion  tests  in  so-called  Ringer  solution  were 
performed. 
 
All  of  the  structural,  microstructural,  physicochemical  parameter  tests  of  the  obtained 
materials allowed determination  of principal operational parameters of the designed functional 
layers.  
 
Keywords: CNT; silicon oxycarbide; spectroscopy; composite; EPD. 
 
Acknowledgments 
This  work  was  supported  by  the  NCN  project  “Functional  layers  of  black  glasses  based  on  ladder-like 
silsesquioxanes 2014/15/B/ST8/02827”. 
 
References 
[1]  E.  Dlugon,  W.  Simka,  A.  Fraczek-Szczypta,  W.  Niemiec,  J.  Markowski,  M.  Szymanska,  M. 
Blazewicz, Bull. Mater. Sci. 38 (2015) 1339. 
[2]  A. Fraczek-Szczypta, E. Dlugon, A. Weselucha-Birczynska, M. Nocun, M. Blazewicz, J. Mol. Struct. 
1040 (2013) 238. 
[3]  M. Sitarz, W. Jastrzębski, P. Jeleń, E. Długoń, M. Gawęda, Spectrochim. Acta A 132 (2014) 884. 
[4]  P. Jeleń, M. Bik, M. Nocuń, M. Gawęda, E. Długoń, M. Sitarz, J. Mol. Struct. 1126 (2016) 172. 
 

---

 
 
 
 
 
 
 
XIV
h
 International Conference on Molecular Spectroscopy, Białka Tatrzańska 2017
 
 
267
T3: P–13 
Complementary characterization of amorphous metal surface during 
preliminary preparation 
 
Jolanta Nieroda
1,2
, Andrzej Rybak
2
, Grzegorz Kmita
2
, and Maciej Sitarz
1
 
 
1 
Department of Silicate Chemistry and Macromolecular Compounds, AGH University of Science 
and Technology, Faculty of Materials Science and Ceramics, al. Mickiewicza 30, 30-059 Krakow, 
Poland, e-mail: [e-mail] 
2  
ABB Corporate Research Center, ul. Starowislna 13A, 31-038 Krakow, Poland 
 
 
The amorphous  metal is technically glass, however it is much tougher and less brittle than 
regular oxide glasses and ceramics. The important commercial application of amorphous metals 
is mainly due to its special magnetic properties (e.g. low-magnetization loss) and high electrical 
conductive  nature.  The  above  mentioned  properties  are  very  useful  in  electrical  engineering 
industry  and  this  material  is  more  and  more  popular  as  a  substance  for  high-efficiency 
transformer core production. As in all technological processes, a raw material must be carefully 
investigated and characterized before the main production part is started. 
 
Presented  work  contains  one  step  of  preliminary  preparation  of  amorphous  metal  film, 
namely  annealing and thus evaluation of creating useful oxide layer on studied surface. Time of 
process  was changed and  four  methods:  Scanning  Electron Microscopy,  X-ray  Diffraction,  X-
ray  Photoelectron  Spectroscopy  and  Raman  spectroscopy  were  used  in  order  to  choose  an 
appropriate  parameters  to  create  an  oxide  layer  and  simultaneously  do  not  destroy  amorphous 
structure of material. 
 
The  systematic  application  of  selected  methods  allow  to  select  the  most  optimized 
parameters of annealing process in order to prepare the amorphous metal surface before further 
investigation. 
 
Keywords: amorphous metal; Raman spectroscopy; X-ray photoelectron spectroscopy  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

---