ایجاد پوشش کامپوزیتی نیکل- بور-آلومینا نانو کریستالی به روش الکترولس و بررسی خواص تریبولوژیکی آن

در این پژوهش، پوشش کامپوزیتی نیکل- بور- آلومینا با استفاده از روش الکترولس ایجاد و تأثیر عملیات حرارتی بر ساختار، سختی و رفتار سایشی آن بررسی شده است. به این منظور، پوشش الکترولس نیکل- ­بور- آلومینا با ضخامت 30 میکرون روی سطح نمونه­هایی از جنس فولاد Ck45 اعمال شد. جهت ارزیابی خواص پوشش ایجاد شده، پوشش الکترولس نیکل- بور با ضخامت یکسان ایجاد و با این پوشش مقایسه شد. سپس برخی از نمونه­های پوشش داده شده تحت عملیات حرارتی به مدت یک ساعت در دمای 400 درجه سانتیگراد قرار گرفتند. مشخصه‌یابی پوشش به کمک آنالیز پراش پرتو ایکس و میکروسکوپ الکترونی روبشی صورت پذیرفت. رفتار سایشی پوشش­های حاصل به­وسیله آزمون پین بر روی دیسک در دمای محیط و سختی آنها به­وسیله دستگاه ریزسختی‌سنج ویکرز اندازه‌گیری شد. نتایج آزمون­ها نشان دادکه ذرات آلومینا توانسته­اند به خوبی در زمینه Ni-B جای بگیرند و به صورت همگن در پوشش توزیع شوند. اضافه کردن ذرات آلومینا به پوشش الکترولس نیکل- بور، باعث افزایش سختی و مقاومت به سایش پوشش گردید. هم­چنین عملیات حرارتی در دمای 400 درجه سانتیگراد به مدت 1 ساعت باعث ایجاد ساختار نانو کریستالی شده و بنابراین، سختی و مقاومت به سایش پوشش به دلیل تغییر ساختار از آمورف به کریستالی و ایجاد فاز سخت Ni3B افزایش می­یابد. پوشش الکترولس کامپوزیتی Ni-B-Al2O3 عملیات حرارتی شده در دمای 400 درجه سانتیگراد به مدت 1 ساعت بالاترین سختی و مقاومت به سایش را داشت.