بررسی اثر همافزایی ذرات نرم و سخت بر رفتار مقاومت به خوردگی و سایش پوشش الکترولس Ni-B-PTFE-Si3N4 روی فولاد ساده کربنی
نویسندگان
1 دانشکده فنی و مهندسی ، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
2 استادیار، دانشکده فنی و مهندسی، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
doi
10.30495/jnm.2021.4675چکیده
شدند و پوشش نانوکامپوزیتی Ni-B-PTFE-Si3N4 روی فولاد ساده کربنی تهیه شد. ریزساختار و مورفولوژی پوششها توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی و مقاومت به خوردگی توسط پلاریزاسیون پتانسیودینامیک و طیفسنجی امپدانس الکتروشیمیایی بررسی شد. نتایج نشان داد که با افزودن ذرات PTFE به حمام پوششدهی، این ذرات بطور موفقیت آمیزی در تشکیل پوشش شرکت میکنند. بهترین مقاومت به خوردگی در پوشش Ni-B-PTFE در غلظت g/L 3 و با چگالی جریان خوردگی µA/cm2 3/2 به دست آمد. همچنین، افزودن نانوذرات سخت Si3N4به پوشش Ni-B میتواند منجر به افزایش تراکم پوشش و بهبود مقاومت به خوردگی گردد. بهترین مقاومت به خوردگی در پوشش Ni-B- Si3N4در غلظت g/L 4 و با چگالی جریان خوردگی µA/cm2 2/2 به دست آمد. به کار بردن همزمان ذرات سخت و نرم در پوشش منجر به افزایش مقاومت به خوردگی شده و کمترین چگالی جریان خوردگی برابر با µA/cm2 76/0 حاصل شد. نتایج سختیسنجی و آزمون سایش نشان داد که افزودن نانوذرات سخت Si3N4منجر به افزایش سختی و ضریب اصطکاک پوشش Ni-B از HV 847 و 6/0 به HV 963 و 78/0 میگردد. همچنین افزودن ذرات PTFE منجر به کاهش سختی و ضریب اصطکاک به HV 572 و 35/0 میشود. به کار بردن همزمان ذرات سخت و نرم، میزان سختی HV 871 و ضریب اصطکاک 6/0 را نتیجه داد.