Skip to main content
SUPERVISOR
Ali Shafyei
علی شفیعی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Majid Zare
مجید زارع

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مواد
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1391

TITLE

Creation and Characterization of Nickel – Silver Composite Coating by Electroplating Composite Coating by Electroplating
ickel composite coatings due to their particular properties have various applications in industry. There are different methods for improving the tibological properties of nikel composite coatings such as by using second phase materials like silver, which acts as solid lubricant . However, various investigations are carried out on the properties of nickel composite coatings. Taguchi design of experiment used for four parameters and three levels, in this study. Nine samples were prepared and the coating morphology was investigated by SEM and XRD. Then thickness, roughness, wear resistance and hardness of the samples were measured. Analysis of variance showed that current density of 3A/dm 2 , cetyl trimethyl ammonium bromide additive, 3hours electroplating and 10 mg/l Ag content are the optimal parameters having the most effect on wear rate, hardness, thickness and roughness, respectively and the corresponding values of 5.2039×10 -14 N.m/mm 3 , 381.5 VHN, 96.9 µm and 4.753 µm were obtained with using optimized parameters. At the next step, the process was simulated with artificial neural network to draw the surface curve for parameters and results. The results showed increasing Ag content and current density decreased wear rate and increased hardness. Maximum thickness was obtained at 4A/dm 2 at 3 hours of electroplating. Also, the minimum value for roughness was obtained with 10 mg/l Ag content in 1 hour. Key Words : Electroplating, Nickel, Ag Powder, Taguchi Method, Artificial Neural Network
پوشش های کامپوزیتی نیکل از جمله پوشش هایی هستند که به دلیل خواص منحصر به فرد، کاربردهای خاصی نیز پیدا کرده‌اند. به عنوان مثال، خواص تریبولوژیکی را می‌توان با تولید پوشش های خود روانکار کامپوزیتی نیکل – نقره بهبود داد. پژوهش‌های زیادی در زمینه بررسی خواص پوشش های کامپوزیتی نیکل صورت گرفته است. در این پژوهش، از تکنیک طراحی آزمایش (DOE) تاگوچی جهت بهینه سازی پارامترهای موثر بر فرآیند با چهار پارامتر و سه سطح استفاده شد. 9 نمونه تهیه شد و مورفولوژی پوشش‌ها به کمک میکروسکوپ الکترونی روبشی و پراش پرتو ایکس بررسی شد. سپس ضخامت، زبری سطح، مقاومت به سایش و سختی نمونه‌ها اندازه گیری شد. با انجام آنالیز واریانس (ANOVA) نشان داد که چگالی جریان A/dm 2 3، افزودنی ستیل تریمتیل آمونیم بروماید، زمان آبکاری 3 ساعت و غلظت نقره mg/l 10 به ترتیب پارامترهای بهینه با بیشترین اثر در نرخ سایش، سختی، ضخامت و زبری پوشش هستند و با استفاده از پارامترهای بهینه، مقادیر N.m/mm 3 14- 10×2039/5، 5/381 ویکرز، µm 9/96 و µm 753/4 به ترتیب به دست آمدند. در مرحله بعد، فرآیند به کمک شبکه عصبی مدل سازی شد تا منحنی رویه مورد نظر برای پارامترها و خروجی‌ها رسم شود. نتایج حاکی از آن بود که افزایش غلظت نقره و چگالی جریان منجر به کاهش نرخ سایش و افزایش سختی نمونه‌ها می‌گردد. ضخامت بیشینه در دانسیته جریان A/dm 2 4 و 3 ساعت آبکاری حاصل شد. کمترین زبری سطح نیز با mg/l 10 نقره و یک ساعت آبکاری به دست آمد. کلمات کلیدی: آبکاری الکتریکی، نیکل، پودر نقره، روش تاگوچی، شبکه عصبی

ارتقاء امنیت وب با وف بومی