بررسی میکروساختار و رفتار اکسیداسیون پوشش کامپوزیتی Ni-TiO2

نویسندگان

1 دانشگاه بوعلی سینا

2

3 دانشگاه ایلام

doi
چکیده

فولاد زنگ نزن فریتی AISI 430 به عنوان صفحات اتصال دهنده در پیل‌های سوختی اکسید جامد استفاده می‌‌شود. به منظور بهبود مقاومت به اکسیداسیون این فولاد در شرایط کاری پیل‌های سوختی اکسید جامد می‌توان از یک لایه پوشش محافظ بر روی  اتصال دهنده‌ها استفاده کرد. در این تحقیق پوشش Ni-TiO 2 بر روی زیرلایه­ای از فولاد AISI 430 به وسیله روش آبکاری الکتریکی در حمام واتس حاوی ذرات TiO 2 رسوب داده شد. ترکیب و خواص پوشش Ni-TiO 2 به عنوان تابعی از دانسیته مورد ارزیابی قرار گرفت. مقدار نشست TiO 2 در پوشش با افزایش مقدار دانسیته جریان افزایش پیدا کرد و بعد از رسیدن به مقدار A/dm 2 4 کاهش یافت. همچنین مقدار اندازه دانه در پوشش کامپوزیتی Ni-TiO 2 ابتدا تا مقدار  A/dm 2 3 کاهش پیدا کرد و با افزایش بیش­تر از این مقدار دوباره افزایش پیدا کرد. حداکثر میزان سختی در مقدار جریان  A/dm 2 4 بدست آمد. برای بررسی مقاومت به اکسیداسیون، نمونه های پوشش دار و بدون پوشش به مدت 300 ساعت در معرض اکسیداسیون همدما در دمای 800 درجه سانتی­گراد قرار گرفتند. نتایج نشان داد نمونه‌های پوشش داده شده در حمام حاوی سورفکتانت SDS و بدون سورفکتانت SDS افزایش وزن کمتری نسبت به زیر لایه بدون پوشش داشتند. ساختار کامپوزیت بعد و قبل از اکسیداسیون همدما بوسیله SEM و XRD مورد مطالعه قرار گرفت.