تهیه پوشش های نانو کامپوزیتی به روش الکتروشیمی و الکترولس در حضور و در غیاب امواج فراصوت و مطالعه خواص ضد باکتریایی و مقاومت به خوردگی لایه پوششی

در پروژه حاضر به منظور کاهش آلودگی های میکروبی، تهیه سطوح ضد باکتری از طریق ایجاد پوشش های نانوکامپوزیتی به روش الکترولس و الکتروشیمی مورد هدف قرار گرفت.ابتدا سطح قطعه آهنی به عنوان بستر به روش الکترولس پوشش داده شد. سپس سنتز و نهش نانوذرات zno به عنوان عوامل ضد باکتریایی به طور هم زمان بر سطح خارجی پوشش الکترولس نیکل- فسفر انجام گرفت. به منظور بررسی اثر نهش نانوساختارهای روی اکسید بر میزان افزایش مقاومت به خوردگی پوشش الکترولس نیکل- فسفر، از روش های الکتروشیمیایی استفاده گردید. نتایج این اندازه گیری ها نشان داد که پوشش ایجاد شده در حضور امواج دارای سرعت خوردگی کمتری نسبت به پوشش در غیاب امواج است. همچنین سطوح حاوی نانوذرات روی اکسید پایین ترین میزان سرعت خوردگی در بین پوشش های مورد مطالعه از خود نشان دادند. در نهش الکتروشیمیایی، تهیه پوشش هایی در حضور و غیاب امواج فراصوت با رویکرد بهینه سازی چند متغیره مورد بررسی قرار گرفت. با استفاده از این روش، متغیرهای تأثیرگذار بر فرایند پوشش دهی در حضور و غیاب امواج تعیین شدند. پوشش دهی بر اساس آزمون های طراحی شده انجام گرفت. پس از اندازه گیری های الکتروشیمیایی و تحلیل های آماری، پارامترهای تأثیرگذار و نیز میزان ضریب تأثیر هر یک از آن ها بر متغیر پاسخ تعیین شد. همچنین کارایی مدل های شبه تجربی به دست آمده در پیشگویی بالاترین مقاومت با جمع آوری داده های تجربی مورد بررسی قرار گرفت. از نتایج این بخش می توان به ارجحیت روش الکتروشیمی نسبت به روش سونوالکتروشیمی در محدوده تعریف آزمایشگاهی از متغیرها اشاره کرد. به این ترتیب در تهیه پوشش نانوکامپوزیتی تنها به روش الکتروشیمی اکتفا گردید. در این روش، نانوذرات روی اکسید سنتز شده به حمام الکترولیتی نیکل افزوده شد و به دلیل پایداری کم نانوذرات روی اکسید در این محیط، سطوح آنها با لایه نازکی از سیلیس پوشش داده شد. اثر مشارکت نانوذرات سیلیس دار شده و سیلیس دارنشده روی اکسید (zno و zno@sio2) بر رفتار خوردگی و نیز خواص ضد باکتریایی پوشش های ni-p/zno و ni-p/zno@sio2 بررسی گردید و ارتباط بین سرعت خوردگی و نیز فعالیت زیستی پوشش ها مورد مطالعه قرار گرفت.