نام پژوهشگر: آمنه وحیدیان

ساخت و مشخصه یابی کامپوزیت نانوساختار (feni (wc به روش رسوب دهی الکتریکی با جریان مستقیم و پالسی
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده مهندسی مواد 1392
  آمنه وحیدیان   محمد علی گلعذار

بعد از قرن بیستم، بعضی مواد مغناطیسی نرم مهم مثل آلیاژهای fe-ni، co-fe-ni و fe-si به دلیل توسعه پیوسته تکنولوژی ارتباطی با سیم و بی سیم، تکنولوژی ثبت مغناطیسی و سنسورهای مغناطیسی مورد توجه قرار گرفتند. در این میان آلیاژهای آهن- نیکل مستعدترین ماده مغناطیسی نرم برای کاربردهای الکترومغناطیسی هستند که اساساً در سنسورهای مغناطیسی به کار می روند. به دلیل ویژگی های منحصر به فرد آلیاژهای آهن- نیکل مثل ضریب انبساط حرارتی پایین و خواص نرم مغناطیسی، این آلیاژها کاربرد زیادی در صنعت دارند. در این تحقیق ابتدا آلیاژ آهن- نیکل به روش رسوب دهی الکتریکی با جریان مستقیم و سپس نانوکامپوزیت آهن- نیکل/ کاربید تنگستن به روش رسوب الکتریکی با جریان مستقیم و پالسی در یک حمام کلریدی ساده تولید شد. اثر اعمال جریان پالس و عواملی چون دما، ph و چگالی جریان روی ترکیب و مورفولوژی محصول و نیز پارامترهایی چون بازده جریان، نرخ تولید و انرژی مصرفی ویژه آن مورد بررسی قرار گرفت. مورفولوژی، ترکیب شیمیایی و ساختار میکروسکوپی نمونه های حاصل نیز به ترتیب به وسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem)، طیف سنج انرژی (eds) و پراش پرتو ایکس (xrd) شناسایی شد. نتایج حاصله برای رسوب دهی با جریان مستقیم نشان داد با افزایش ph میزان آهن کاهش و نیکل افزایش یافته است. همچنین مورفولوژی سطح نانوکامپوزیت آهن- نیکل/ کاربید تنگستن حاصل از جریان پالسی کروی و مورفولوژی نانوکامپوزیت حاصل از جریان مستقیم چندوجهی بود. با افزایش ph بازده جریان و نرخ تولید نمونه های نانوکامپوزیتی افزایش و انرژی مصرفی ویژه آن ها کاهش یافت. افزایش دما نیز بازده جریان و نرخ تولید نمونه های نانوکامپوزیتی را کاهش و انرژی مصرفی ویژه آن ها را افزایش داد. برای رسوب-دهی نانوکامپوزیت ها به روش پالس با افزایش ph نیکل به مقدار کمی افزایش یافت ولی همین تغییر کم نیز تغییر مورفولوژی از کروی به ستاره ای را موجب شد. با افزایش دمای الکترولیت میزان رفتار غیرعادی در رسوب دهی کاهش یافت. همچنین اثر اعمال جریان پالسی مورد بررسی قرار گرفت به طوری که میزان ni/fe در نمونه حاصل از رسوب دهی الکتریکی جریان پالسی (pc) بیش تر از نمونه حاصل از جریان مستقیم (dc) بود و مورفولوژی یکنواخت تری نیز حاصل شد. بازده جریان، نرخ تولید و انرژی مصرفی ویژه نمونه حاصل از رسوب دهی پالسی در مقایسه با نمونه حاصل از رسوب دهی با جریان مستقیم به ترتیب کم تر ، کم تر و بیش تر بود. زیرا میزان تولید هیدروژن در روش پالسی بیش تر می باشد.