12911

11812

كارشناسي ارشد

شناسايي، انتخاب و روش ساخت مواد

اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده مواد

1396

چهارده، 71ص.: مصور، جدول، نمودار

ص.ع. به فارسي و انگليسي

محمود منير واقفي

علي اشرفي، مهران نحوي

1396/07/24

كتابنامه

مواد

مهندسي مواد

ID11812

1 چكيده در تحقيق حاضر خواص سطحي پوشش هاي الكترولس نيكل فسفر و نيكل بور و خواص پوشش هاي دوگانه نيكل بور نيكل فسفر با هدف بهبود رفتار خوردگي و سختي آنها مورد تحليل و بررسي قرار گرفت به اين منظور از زير اليه آلومينيوم آلياژي گروه 2535 استفاده گرديد آلومينيوم و آلياژهاي آن به دليل برخورداري از خواص مناسبي همچون مقاومت به خوردگي مناسب چگالي كم و نسبت به استحكام به وزن مناسب كاربرد زيادي در صنايع گوناگون پيدا كرده است در عين حال آلومينيوم آلياژي گروه 2535 به دليل خواص خوردگي مناسب تر نسبت به ساير گر وههاي آلياژي آلومينيوم به منظور استفاده در صنايع و مواردي كه در محيط هاي خورنده وجود دارد بيشتر مورد توجه قرار گرفته است جهت ايجاد پوشش هاي تك اليه نيكل فسفراز حمام اسيدي استفاده گرديد pH اين حمام اسيدي بسته به ميزان فسفر مورد نياز از 3 0 تا 5 1 انتخاب گرديد كه اين تغيير pH موجب ايجاد پوشش هاي فسفر كم فسفر متوسط و فسفر زياد شد از طرف ديگر جهت ايجاد پوشش تك اليه نيكل بور از حمام قليايي با pH حدود 06 استفاده شد ضخامت پوشش هاي نيكل فسفر و نيكل بور بر روي زير اليه در حدود 30 ميكرون ايجاد شد همچنين به منظور ايجاد پوشش هاي دواليه نمونه هاي آلومينيومي پس از آماده سازي هاي اوليه و قرارگيري در حمام نيكل بور و اعمال ضخامتي حدود 56 ميكرون از حمام الكترولس نيكل بور خارج شده و وارد حمام الكترولس نيكل فسفر شدند پوشش گيري در حمام نيكل فسفر تا استحصال ضخامت 56 ميكرون از پوشش نيكل بور ادامه يافته و پس از رسيدن مجموع ضخامت پوشش ها به حدود 30 ميكرون نمونه ها از حمام خارج گرديدند خواص سطحي پوشش ها شامل خوردگي مورفولوژي و سختي پوشش ها با يكديگر مقايسه شده و نتايج مورد تحليل و بررسي قرار گرفتند جهت انجام اين بررسي ها از تجهيزات ميكروسكوپ نوري ميكروسكوپ الكتروني روبشي دستگاه پراش پرتو ايكس سختي سنج ويكرز و دستگاه آزمون خوردگي استفاده شد نتايج بررسي ها نشان داد كه در پوشش هاي نيكل فسفر با افزايش فسفر پوشش از فسفر كم تا فسفر متوسط رفتار خوردگي پوشش تنزل يافته به طوري كه پوشش هاي نيكل فسفر متوسط با چگالي 3 8 ميكرو آمپر بر سانتي متر مربع رفتار خوردگي پايين تري از پوشش هاي نيكل فسفر كم با چگالي 54 0 دارند ولي با افزايش بيشتر فسفر و رسيدن پوشش به پوشش فسفر زياد رفتار خوردگي بسيار ارتقا يافته و ما شاهد بهترين عملكرد خوردگي در اين پوشش در بين پوشش هاي تك اليه نيكل فسفر و نيكل بور با دانسيته 2 6 بوديم در ميان پوشش هاي هيبريدي نيز پوشش دوگانه نيكل بور نيكل فسفر زياد رفتار خوردگي بهتري از خود نشان مي دهدو هيبريدي كردن پوشش موجب بهبود خواص مقاومت به خوردگي پوشش شده است از طرف ديگر در پوشش هاي تك اليه نيكل فسفر و نيكل بور پوشش نيكل بور سختي بيشتري از خود نشان مي دهد و داراي سختي 367 ويكرز ميباشد و در بين پوشش هاي نيكل فسفرنيز پوشش فسفر كم با سختي 381 ويكرز رفتار سختي باالتري از خود نشان داد ولي در ميان كل پوشش هاي تك اليه و هيبريدي بهترين عملكرد را پوشش نيكل بور نيكل فسفر زياد با سختي 307 ويكرز و چگالي جريان خوردگي 27 3 ميكرو آمپر بر سانتي متر مربع از خود نشان داد كلمات كليدي آلومينوم 2535 پوشش دهي الكترولس نيكل فسفر نيكل بور پوشش دوگانه

71 Investigation of surface properties of single layer Ni P and Ni B and duplex Ni B Ni P coatinges on the aluminium 5052 substrate and evaluating its corrosion resistant and hardness Ali Ajalloueian a ajall@ma iut ac ir 12 June 2017 Department of Materials Engineering Isfahan University of Technology Isfahan Iran Degree M Sc Language FarsiSupervisor Seyyed Mahmood Monirvaghefi vagh mah@cc iut ac irAbstractIn this research surface properties of single layer NiP and NiB and hybrid NiB NiP coatingwere applied successfully on Al 5052 substrate NiP and NiB coatings were applied byelectroless plating method and in acidic and basic bath respectively NiP with differentphosphorous content obtained in acidic bath by varying the pH in the range of 3 9 to 6 5 thatleads to high medium and low phosphorous content in the NiP coating but with the samethickness of 30 m On the other hand to obtain NiB coating in basic bath pH were set 13and adjust the parameter to take NiB coating as the same thickness of NiP coating in orderto obtain hybrid coating of NiB NiP two basic and acidic bath were applied respectivelywith the 15 m thickness for each layer and overall thickness of 30 m Evaluating thesurface properties were studied by using Scanning Electron Microscope SEM OpticalMicroscope OM Vickers microhardness testing machine X ray diffraction analysis andcorrosion testing machine The result of evaluating the surface morphology of NiP coatingwith different in phosphorous content indicates that increasing in phosphorous content ofcoating leads to finer cauliflower morphology and lower roughness On the other hand NiBmorphology were studied and same result as NiP coating were obtained However NiBcoatings porosity and roughness are more because of its high deposition rate Studies showthat in NiP coatings increase in phosphorous content from low phosphorous 3 8 wt tomedium phosphorous 6 75 wt decrease corrosion resistant characters of density andpotential from 3 45 A cm2 and 379 mV to 8 9 A cm2 and 478 mV respectively Moreincrease in phosphorous content until high phosphorous leads to extreme enhance incorrosion characters to 1 2 A cm2 and 270mV Hardness of coating also were investigatedin the NiP coating with low medium and high phosphorous and show 680 590 478 HV respectively Decrease in phosphorous content leads to increase in hardness which refers tocoating structure Low phosphorous was completely crystalline medium was semiamorphous semi crystalline and high was completely amorphous NiB hardness was 710 HVwhich is better than NiP coating in all phosphorous content hardness of coatings alsochanged by duplexing them in which NiB NiP medium P and NiB NiP low P hardnessdecrease by duplexing to 564 and 580 HV but NiB NiP high P hardness increase to 730HV Among the monolayer and duplex coating NiB NiP high P coating had the highesthardness value about 730 HV and lowest corrosion density about 0 72 A cm2 whichindicated it as the best coating Key words Electroless coating hybrid coating duplex coating Ni P Ni B corrosionresistant

محمود منير واقفي

علي اشرفي، مهران نحوي