رسوبدهی الکتروشیمیایی پالسی پوششهای نانوساختار کامپوزیتیB/(SiC,WC-W- ) Niو ارزیابی مشخصات ریزساختاری و خواص سطحی آنها
Parallel Title Proper
Pulse electrodeposition of Ni-W-B/(SiC,WC) nanocomposites coatings and investigation of their microstructural characteristics and surface properties
First Statement of Responsibility
/سمیه احمدیه
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
: مکانیک
Date of Publication, Distribution, etc.
، ۱۳۹۹
Name of Manufacturer
، راشدی
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۱۵۸ص
NOTES PERTAINING TO PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC.
Text of Note
چاپی - الکترونیکی
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
دکتری
Discipline of degree
مهندسی مواد و متالورژی
Date of degree
۱۳۹۹/۰۴/۰۴
Body granting the degree
تبریز
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
در این تحقیق پوششهایNi-W، Ni-B، Ni-B/SiC، Ni-B/WC، Ni-W-B، Ni-W-B/SiCو Ni-W-B/WC به روش رساوبدهی الکتریکی پالسای و در حمامهای پایه نیکلی با غلظتهای مختلف تنگساتات، تری متیل آمین بوران(TMAB ( و نانوذراتSiC وWC تهیه شاادند .در پوشااشهای آلیاژی تاثیر مگالی جریان و مرخه کاری مختلف بر خواص پو شش نیز برر سی شد .سپس مورفولوژی سطح و ترکیب پو ششها با ا ستفاده میکرو سکوپ الکترونی روبشااای(SEM ( و پراش انرژی پرتوی ایکس(EDS ( و ا ندازه بلورک با روش پراش پرتو ایکس)(XRD مطالعه شد .سختی با روش میکرو سختی سنجی ویکرز(HV ( و مقاومت به خوردگی پوششهای حاصل با اساااتفاده از تکنیکهای طیف سااانجی امپدانس الکتروشااایمیایی(EIS ( و پلاریزاسااایون تافل(Tafel ( در محلول۳/۵wt NaCl و همچنین مقاومت به ساایش ساطوز نیز با دساتگاه پین بر دیساک مورد بررسای قرار گرفت .نتایج نشاااان داد که در مورد پوشاااشهایW- Niدر شااارایگ مگالی جریان۷۰mA/cm۲ و در حمام با غلظت۶۰g/l تنگسااتات ساادیم، بالاترین سااختی و مقاومت به خوردگی( ۷۱۹ HV و)۷/۳۹K.cm۲ حاصاال میشود .در پوشااشهایB- Niافزایش جریان اعمالی و کاهش مرخه کاری باعث به ود خواص خوردگی میشااود .نمونه آبکاری شاده در شارایگ مگالی جریان ،۵۰mA/cm۲مرخه کاری۲۰ و غلظتTMAB ۱۱ g/l دارای مقاومت انتقال بار در حدود۴۴K.cm۲ اسات .در مورد پوشاشهای کامپوزیتیB/SiC ,WC- Niدر شارایگ ثابت فو، بهترین خواص خوردگی و سااایشاای در حمامهایی با غلظتSiC,WC۱۲ g/l حاصاال میشااود به طوری که این پوشاشها به ترتیب مقاومت به خوردگی در حدود۶۰K.cm۲ و۶۲K.cm۲ از خود نشاان میدهند .همچنینو بالاترین مقاومت به ساایش با داشاتن کمترین ضاریب اصاطکاک و کمترین جرم ساایشای در پوشاشهای فو بهدست آمد .در مورد پوششهای آلیاژیB-W- Niبا افزایش جریان اعمالی و کاهش مرخه کاری، زبری سطح کاهش و مقدار تنگساتن رساوبی در پوشاش افزایش مییابد که باعث به ود مقاومت به خوردگی و مقاومت به ساایش پوشاش میشود .پوشش آبکاری شده در شرایگ مگالی جریان۷۰mA/cm۲ و مرخه کاری۲۰ دارای مقاومت انتقال بار در حدود۲۰/۴K.cm۲ ا ست .مقدار متو سگ ضریب ا صطکاک پو شش۰/۴۲ و مقدار جرم سای شیmg/cm۲ ۰/۴۱ است که کمترین مقدار مربوطه در بین پوششهای مشابه است .پوشاااشهای کامپوزیتیB/SiC-W- NiوB/WC-W- Niدر الکترولیتهایی با غلظتg/l ۴ از نانو ذرات بالاترین مقاومت به خوردگی و سایش را از خود ن شان میدهند .ر سوب بی شترین مقدار نانو ذرات تقویت کننده در زمینه فلزی باعث کاهش سطح موثر فلزی شده و مقاومت به خوردگی را افزایش میدهد .همچنین این ذرات با کاهش سطح تماس بین پین ساینده و پو شش باعث به ود رفتار تری ولوژی سطح می شوند .در مقادیر بی شتر نانو ذرات در حمام، به دلیل آگلومره شاادن ذرات و کاهش درصااد وزنی ذرات در پوشااشهای فو مقاومت به خوردگی و سایش کاهش مییابد .پوشاااشهایB/SiC ۴g/l-W- NiوB/WC ۴g/l-W- Niبهترتیب دارای مقاومت به خوردگی۳۳۳۶۰.cm۲ و۶۵۸۹۷.cm ۲ ه ستند .دا شتن کمترین مقدار جرم سای شی) به ترتیب۰/۳۰۳ mg/cm۲ و)۰/۲۸۸ mg/cm۲ به دلیل حضور نانو ذرات تقویت کننده در زمینه، بالاترین مقاومت به سایش را در این پوششها نتیجه میدهد
Text of Note
coatings were prepared by pulse electrodeposition In this study, Ni-W, Ni-B, Ni-B/SiC and Ni-B/W method and in the baths with different amount of tungstate, trimethylamine borane (TMAB), SiC and WC nano particles. In the alloy coatings, the effect of current density and duty cycle on the corrosion resistance and hardness of coatings were studied. The Field Emission Scanning Electron Microscopy (FE-SEM) and Vickers microhardness (HV) tester were applied to investigate the morphology and hardness of prepared coatings. The composition and phases of coatings were analyzed by Energy Dispersive Spectroscopy (EDS) and X-ray diffraction (XRD). For exploring the corrosion behavior of the coatings, the Open Circuit Potential (OCP), Potentiodynamic Polarization (Tafel) and Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) were used. Wear behavior of coatings was studied with the pin-on-disk method. The results showed that the Ni-W coating prepared in the current density of 70 mA/cm2 and in the bath with 60 g/l sodium tungstate, the maximum corrosion resistance (7.39 K.cm2) and hardness (719 HV) are attained. At Ni-B coatings, increasing TMAB amount in the bath, raising current density and decreasing duty cycle result in increasing hardness and corrosion resistance. The sample deposited at the current density of 50 mA/cm2, the concentration of 11 g/l of TMAB and duty cycle of 20 has the best corrosion resistance (44 K.cm2). At the Ni-B/SiC and Ni-B/WC nanocomposites and in the above situation, the best corrosion and wear properties are attained in the samples with the 12 g/l nano particles in the bath. The Ni-B/SiC 12 g/l and Ni-B/WC 12 g/l coatings have the corrosion resistance of 60 K.cm2 and 62 K.cm2 respectively. These coatings show the lowest friction coefficient and wear weight loss (WWL). The
PARALLEL TITLE PROPER
Parallel Title
Pulse electrodeposition of Ni-W-B/(SiC,WC) nanocomposites coatings and investigation of their microstructural characteristics and surface properties