CER - Central Repository
Institute of Chemistry, Technology and Metallurgy
    • English
    • Српски
    • Српски (Serbia)
  • English 
    • English
    • Serbian (Cyrillic)
    • Serbian (Latin)
  • Login
View Item 
  •   CER
  • IHTM
  • Radovi istraživača / Researchers' publications
  • View Item
  •   CER
  • IHTM
  • Radovi istraživača / Researchers' publications
  • View Item
JavaScript is disabled for your browser. Some features of this site may not work without it.

Mechanical characterization of copper coatings electrodeposited onto different substrates with and without ultrasound assistance

Thumbnail
2019
osnovni rad (942.7Kb)
Authors
Mladenović, Ivana
Lamovec, Jelena
Jović, Vesna
Obradov, Marko
Vasiljević-Radović, Dana
Nikolić, Nebojša D.
Radojević, Vesna
Article (Published version)
Metadata
Show full item record
Abstract
The mechanical properties of systems consisting of copper coatings electrodeposited on both brass sheet (BS) and thick electrodeposited nickel coating (ED Ni) substrates have been investigated. The electrodeposition of copper coatings was performed with and without the ultrasound assistance. The ultrasound application decreases root mean square (RMS) roughness of deposited Cu coating on both applied substrates, as obtained from non-contact AFM measurement. The coating roughness is highly dependent on the substrate roughness, being the smallest for the Cu coatings deposited on ED Ni substrate with the ultrasound mixing. The hardness and adhesion properties were characterized using the Vickers microindentation test. Model of Korsunsky was applied to the experimental data for determination the film hardness and the model of Chen-Gao was used for the adhesion evaluation. The introduction of ultrasonic agitation caused the changes in the film microstructure, and consequently in the ...mechanical properties. The copper coatings on both substrates, have higher hardness when deposited from electrolyte with ultrasound agitation. Although the type of the substrate has the major influence on the adhesion strength, it can be said that Cu electrodeposition with ultrasonic mixing contributes to an increase in adhesion

Испитиванa су механичкa својствa композитних система који се састоје од електрохемијски исталожених превлака бакра на месингу (BS) и дебелим електрохемијски исталоженим превлакама никла на месинганој фолији (ED Ni) као супстратима. Превлаке бакра на наведеним супстратима су исталожене из електролита без мешања или са ултразвучним мешањем. Неконтактна микроскопија атомских сила (AFM) је показала да храпавост, изражена средњом вредношћу квадратног одступања (RMS), исталожених превлака бакра на обе врсте супстрата опада са применом ултразвучног мешања. Храпавост превлака у највећој мери зависи од храпавости супстрата, при чему су електрохемијски исталожене превлаке бакра са најмањом храпавошћу реализоване на супстратима Ni електрохемијским таложењем из електролита мешаног применом ултразвука. Механичка својства тврдоће и адхезије превлака су анализирана Викерсовим тестом утискивања са малим оптерећењима. За израчунавање апсолутне тврдоће превлака коришћен је модел Korsunsky, док је... за процену адхезије коришћен модел Chen- -Gao. Примена ултразвучног мешања током процеса електрохемијског таложења бакра довела је до промена у микроструктури превлака, па самим тим и промена у механичким својствима превлака. Превлаке бакра на оба супстрата имају већу тврдоћу када се таложе из електролита уз ултразвучно мешање. На адхезију превлаке на подлогама највише утиче тип супстрата, али се може рећи да примена ултразвучног мешања доприноси побољшању адхезије електрохемијски исталоженог бакра на наведеним супстратима.

Keywords:
coating adhesion / composite hardness / ultrasonic agitation / Cu electrodeposition
Source:
Journal of the Serbian Chemical Society, 2019, 84, 7, 729-741
Publisher:
  • Belgrade : Serbian Chemical Society
Funding / projects:
  • Micro- Nanosystems and Sensors for Electric Power and Process Industry and Environmental Protection (RS-32008)
  • Predefined functional properties polymer composite materials processes and equipment development (RS-34011)
  • Synthesis, processing and applications of nanostructured multifunctional materials with defined properties (RS-45019)

DOI: 10.2298/JSC181003023M

ISSN: 03525139

WoS: 000477776200008

Scopus: 2-s2.0-85071294756
[ Google Scholar ]
3
3
URI
https://cer.ihtm.bg.ac.rs/handle/123456789/3221
Collections
  • Radovi istraživača / Researchers' publications
Institution/Community
IHTM
TY  - JOUR
AU  - Mladenović, Ivana
AU  - Lamovec, Jelena
AU  - Jović, Vesna
AU  - Obradov, Marko
AU  - Vasiljević-Radović, Dana
AU  - Nikolić, Nebojša D.
AU  - Radojević, Vesna
PY  - 2019
UR  - https://cer.ihtm.bg.ac.rs/handle/123456789/3221
AB  - The mechanical properties of systems consisting of copper coatings
electrodeposited on both brass sheet (BS) and thick electrodeposited nickel
coating (ED Ni) substrates have been investigated. The electrodeposition of
copper coatings was performed with and without the ultrasound assistance. The
ultrasound application decreases root mean square (RMS) roughness of deposited Cu coating on both applied substrates, as obtained from non-contact
AFM measurement. The coating roughness is highly dependent on the substrate roughness, being the smallest for the Cu coatings deposited on ED Ni
substrate with the ultrasound mixing. The hardness and adhesion properties
were characterized using the Vickers microindentation test. Model of Korsunsky was applied to the experimental data for determination the film hardness and the model of Chen-Gao was used for the adhesion evaluation. The
introduction of ultrasonic agitation caused the changes in the film microstructure, and consequently in the mechanical properties. The copper coatings on
both substrates, have higher hardness when deposited from electrolyte with
ultrasound agitation. Although the type of the substrate has the major influence
on the adhesion strength, it can be said that Cu electrodeposition with ultrasonic mixing contributes to an increase in adhesion
AB  - Испитиванa су механичкa својствa композитних система који се састоје од електрохемијски исталожених превлака бакра на месингу (BS) и дебелим електрохемијски исталоженим превлакама никла на месинганој фолији (ED Ni) као супстратима. Превлаке
бакра на наведеним супстратима су исталожене из електролита без мешања или са
ултразвучним мешањем. Неконтактна микроскопија атомских сила (AFM) је показала
да храпавост, изражена средњом вредношћу квадратног одступања (RMS), исталожених
превлака бакра на обе врсте супстрата опада са применом ултразвучног мешања. Храпавост превлака у највећој мери зависи од храпавости супстрата, при чему су електрохемијски исталожене превлаке бакра са најмањом храпавошћу реализоване на супстратима Ni електрохемијским таложењем из електролита мешаног применом ултразвука.
Механичка својства тврдоће и адхезије превлака су анализирана Викерсовим тестом
утискивања са малим оптерећењима. За израчунавање апсолутне тврдоће превлака
коришћен је модел Korsunsky, док је за процену адхезије коришћен модел Chen-
-Gao. Примена ултразвучног мешања током процеса електрохемијског таложења бакра
довела је до промена у микроструктури превлака, па самим тим и промена у механичким својствима превлака. Превлаке бакра на оба супстрата имају већу тврдоћу када се
таложе из електролита уз ултразвучно мешање. На адхезију превлаке на подлогама највише утиче тип супстрата, али се може рећи да примена ултразвучног мешања доприноси
побољшању адхезије електрохемијски исталоженог бакра на наведеним супстратима.
PB  - Belgrade : Serbian Chemical Society
T2  - Journal of the Serbian Chemical Society
T1  - Mechanical characterization of copper coatings electrodeposited onto different substrates with and without ultrasound assistance
VL  - 84
IS  - 7
SP  - 729
EP  - 741
DO  - 10.2298/JSC181003023M
ER  - 
@article{
author = "Mladenović, Ivana and Lamovec, Jelena and Jović, Vesna and Obradov, Marko and Vasiljević-Radović, Dana and Nikolić, Nebojša D. and Radojević, Vesna",
year = "2019",
abstract = "The mechanical properties of systems consisting of copper coatings
electrodeposited on both brass sheet (BS) and thick electrodeposited nickel
coating (ED Ni) substrates have been investigated. The electrodeposition of
copper coatings was performed with and without the ultrasound assistance. The
ultrasound application decreases root mean square (RMS) roughness of deposited Cu coating on both applied substrates, as obtained from non-contact
AFM measurement. The coating roughness is highly dependent on the substrate roughness, being the smallest for the Cu coatings deposited on ED Ni
substrate with the ultrasound mixing. The hardness and adhesion properties
were characterized using the Vickers microindentation test. Model of Korsunsky was applied to the experimental data for determination the film hardness and the model of Chen-Gao was used for the adhesion evaluation. The
introduction of ultrasonic agitation caused the changes in the film microstructure, and consequently in the mechanical properties. The copper coatings on
both substrates, have higher hardness when deposited from electrolyte with
ultrasound agitation. Although the type of the substrate has the major influence
on the adhesion strength, it can be said that Cu electrodeposition with ultrasonic mixing contributes to an increase in adhesion, Испитиванa су механичкa својствa композитних система који се састоје од електрохемијски исталожених превлака бакра на месингу (BS) и дебелим електрохемијски исталоженим превлакама никла на месинганој фолији (ED Ni) као супстратима. Превлаке
бакра на наведеним супстратима су исталожене из електролита без мешања или са
ултразвучним мешањем. Неконтактна микроскопија атомских сила (AFM) је показала
да храпавост, изражена средњом вредношћу квадратног одступања (RMS), исталожених
превлака бакра на обе врсте супстрата опада са применом ултразвучног мешања. Храпавост превлака у највећој мери зависи од храпавости супстрата, при чему су електрохемијски исталожене превлаке бакра са најмањом храпавошћу реализоване на супстратима Ni електрохемијским таложењем из електролита мешаног применом ултразвука.
Механичка својства тврдоће и адхезије превлака су анализирана Викерсовим тестом
утискивања са малим оптерећењима. За израчунавање апсолутне тврдоће превлака
коришћен је модел Korsunsky, док је за процену адхезије коришћен модел Chen-
-Gao. Примена ултразвучног мешања током процеса електрохемијског таложења бакра
довела је до промена у микроструктури превлака, па самим тим и промена у механичким својствима превлака. Превлаке бакра на оба супстрата имају већу тврдоћу када се
таложе из електролита уз ултразвучно мешање. На адхезију превлаке на подлогама највише утиче тип супстрата, али се може рећи да примена ултразвучног мешања доприноси
побољшању адхезије електрохемијски исталоженог бакра на наведеним супстратима.",
publisher = "Belgrade : Serbian Chemical Society",
journal = "Journal of the Serbian Chemical Society",
title = "Mechanical characterization of copper coatings electrodeposited onto different substrates with and without ultrasound assistance",
volume = "84",
number = "7",
pages = "729-741",
doi = "10.2298/JSC181003023M"
}
Mladenović, I., Lamovec, J., Jović, V., Obradov, M., Vasiljević-Radović, D., Nikolić, N. D.,& Radojević, V.. (2019). Mechanical characterization of copper coatings electrodeposited onto different substrates with and without ultrasound assistance. in Journal of the Serbian Chemical Society
Belgrade : Serbian Chemical Society., 84(7), 729-741.
https://doi.org/10.2298/JSC181003023M
Mladenović I, Lamovec J, Jović V, Obradov M, Vasiljević-Radović D, Nikolić ND, Radojević V. Mechanical characterization of copper coatings electrodeposited onto different substrates with and without ultrasound assistance. in Journal of the Serbian Chemical Society. 2019;84(7):729-741.
doi:10.2298/JSC181003023M .
Mladenović, Ivana, Lamovec, Jelena, Jović, Vesna, Obradov, Marko, Vasiljević-Radović, Dana, Nikolić, Nebojša D., Radojević, Vesna, "Mechanical characterization of copper coatings electrodeposited onto different substrates with and without ultrasound assistance" in Journal of the Serbian Chemical Society, 84, no. 7 (2019):729-741,
https://doi.org/10.2298/JSC181003023M . .

DSpace software copyright © 2002-2015  DuraSpace
About CeR – Central Repository | Send Feedback

re3dataOpenAIRERCUB
 

 

All of DSpaceInstitutions/communitiesAuthorsTitlesSubjectsThis institutionAuthorsTitlesSubjects

Statistics

View Usage Statistics

DSpace software copyright © 2002-2015  DuraSpace
About CeR – Central Repository | Send Feedback

re3dataOpenAIRERCUB