ساخت پوشش های نانو کامپوزیتی ni-al2o3-tio2 به روش رسوب دهی الکتریکی روی زیر لایه فولاد و بررسی خواص خوردگی، ساختاری و مکانیکی آنها

پوشش های کامپوزیتی زمینه فلزی خواص مطلوبی همچون مقاومت به خوردگی، سایش خوب، میکروسختی و عمر خستگی بالا در مقایسه با پوشش های فلزی از خود نشان می دهند. نیکل یک ماده مهندسی است که کاربرد گسترده ای در پوشش های کامپوزیتی به عنوان زمینه فلزی دارد. خواص پوشش های کامپوزیتی وابستگی زیادی به میزان ذرات ثانویه در پوشش دارد. مقدار ذرات ثانویه و توزیع یکنواخت آنها در زمینه فلزی منجر به بهبود خواص مکانیکی و مقاومت به خوردگی و اکسیداسیون می شود. در این تحقیق پوشش نانو کامپوزیتی ni-al2o3-tio2 به روش رسوب دهی الکتریکی با استفاده از جریان مستقیم بر روی فولاد ساده کربنی اعمال گردید. در حین انجام فرآیند برای رسیدن به یک پوشش بهینه پارامترهای تاثیر گذار در فرآیند پوشش دهی شامل میزان غلظت ذرات اکسیدی در محلول الکترولیت، دانسیته جریان اعمالی، دمای الکترولیت و تاثیرسرعت چرخش محلول الکترولیت برروی مقدار پودر در پوشش مورد آزمایش قرار گرفت. به منظور تعیین فازهای تشکیل شده در لایه پوشش از آنالیز پراش اشعه ایکس و برای تعیین ریز ساختار در پوشش از میکروسکوپ الکترونی عبوری استفاده گردید. همچنین به وسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی مورفولوژی سطح و نحوه توزیع عناصر تشکیل دهنده پوشش بررسی گردید. خواص مکانیکی پوشش شامل سختی پوشش، توسط دستگاه میکروسختی و مقاومت به سایش پوشش ایجاد شده با اندازه گیری کاهش وزن پوشش در اثر اعمال نیرو مورد بررسی قرارگرفت. همچنین مقاومت به خوردگی پوشش اعمال شده در دو حالت خوردگی یکنواخت و خوردگی حفره ای مورد آزمایش قرار گرفت. بر اساس نتایج به دست آمده، مشخص شد پوشش نانوکامپوزیتیni-al2o3-tio2 بر روی فولاد ساده کربنی ایجاد گردیده و مورفولوژی پوشش نامنظم و توزیع ذرات در پوشش یکنواخت می باشد. در مقدار 25 گرم در لیتر ذرات ثانویه در الکترولیت، پوشش دارای خواص مکانیکی ( سختی و سایش ) مناسب می باشد. همچنین در پوشش نانوکامپوزیتی ni-al2o3-tio2 با مقدار 25 گرم در لیتر ذرات ثانویه، از نظر خوردگی یکنواخت بهترین رفتار مقاومت به خوردگی و از نظر خوردگی حفره ای، پوشش نانوکامپوزیتی ni-al2o3-tio2 با مقدار 5 گرم در لیتر ذرات ثانویه بهترین رفتار خوردگی را دارد.