ارزیابی رفتار مکانیکی پوشش کامپوزیتی نانوساختار Ni-P/Al2O3-SiC

نویسندگان

1 گروه مهندسی مواد، واحد شیراز، دانشگاه آزاد اسلامی ، شیراز، ایران.

2 گروه مهندسی مواد،واحد شیراز،دانشگاه آزاد اسلامی،شیراز،ایران

doi
چکیده

در این پژوهش، پوشش نانو کامپوزیت هیبریدی Ni-P/Al2O3-SiC و پوشش ساده Ni-P، با استفاده از فرآیند آبکاری الکتریکی، روی زمینه­ای از جنس مس تهیه گردید. آبکاری الکتریکی در هر دو مورد، بوسیله جریان مستقیم (DC) انجام شد. اندازه نانو ذرات SiC و نانو ذرات Al2O3 مورد استفاده برای تهیه حمام نانو کامپوزیت، به ترتیب nm55 و nm50 بود. مشخصه­یابی و بررسی مورفولوژی سطح پوشش­ها، به کمک میکروسکوپ الکترونی روبشی                                           (Scanning Electron Microscopy) و طیف نگار تفکیک انرژی (Energy Dispersive Spectroscopy) انجام گردید. رفتار تریبولوژیکی پوشش­ها با آزمون پین روی دیسک و ریز سختی آن­ها به روش ریز سختی سنجی ویکرز                      (Vickers Microhardness Test) ، مورد ارزیابی قرار گرفتند. مورفولوژی سطح پوشش بعد از فرآیند سایش، بوسیله میکروسکوپ نوری بررسی گردید. نتایج نشان دادند که پوشش نانو کامپوزیت هیبریدی Ni-P/Al2O3-SiC، چسبندگی بسیار خوبی به زیر لایه مسی دارد. از سوی دیگر، مشارکت نانو ذرات آلومینا و نانو ذرات کاربید سیلسیم در پوشش نانو کامپوزیت هیبریدی  سبب بهبود خواص تریبولوژیکی و افزایش ریز سختی لایه پوشش می­گردد که این امر را می توان به استحکام زیاد نانو ذرات آلومینا و کاربید سیلسیم نسبت داد. همچنین با افزایش دانسیته جریان آبکاری، ریز سختی لایه پوشش Ni-P  و Ni-P/Al2O3-SiC افزایش می­یابد.