Skip to main content
SUPERVISOR
Ali Shafyei
علي شفيعي (استاد راهنما)
 
STUDENT
Majid Zare
مجيد 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
چکيده پوشش هاي کامپوزيتي نيکل از جمله پوشش هايي هستند که به دليل خواص منحصر به فرد، کاربردهاي خاصي نيز پيدا کرده‌اند. به عنوان مثال، خواص تريبولوژيکي را مي‌توان با توليد پوشش هاي خود روانکار کامپوزيتي نيکل – نقره بهبود داد. پژوهش‌هاي زيادي در زمينه بررسي خواص پوشش هاي کامپوزيتي نيکل صورت گرفته است. در اين پژوهش، از تکنيک طراحي آزمايش (DOE) تاگوچي جهت بهينه سازي پارامترهاي موثر بر فرآيند با چهار پارامتر و سه سطح استفاده شد. 9 نمونه تهيه شد و مورفولوژي پوشش‌ها به کمک ميکروسکوپ الکتروني روبشي و پراش پرتو ايکس بررسي شد. سپس ضخامت، زبري سطح، مقاومت به سايش و سختي نمونه‌ها اندازه گيري شد. با انجام آناليز واريانس (ANOVA) نشان داد که چگالي جريان A/dm 2 3، افزودني ستيل تريمتيل آمونيم برومايد، زمان آبکاري 3 ساعت و غلظت نقره mg/l 10 به ترتيب پارامترهاي بهينه با بيشترين اثر در نرخ سايش، سختي، ضخامت و زبري پوشش هستند و با استفاده از پارامترهاي بهينه، مقادير N.m/mm 3 14- 10×2039/5، 5/381 ويکرز، µm 9/96 و µm 753/4 به ترتيب به دست آمدند. در مرحله بعد، فرآيند به کمک شبکه عصبي مدل سازي شد تا منحني رويه مورد نظر براي پارامترها و خروجي‌ها رسم شود. نتايج حاکي از آن بود که افزايش غلظت نقره و چگالي جريان منجر به کاهش نرخ سايش و افزايش سختي نمونه‌ها مي‌گردد. ضخامت بيشينه در دانسيته جريان A/dm 2 4 و 3 ساعت آبکاري حاصل شد. کمترين زبري سطح نيز با mg/l 10 نقره و يک ساعت آبکاري به دست آمد. کلمات کليدي: آبکاري الکتريکي، نيکل، پودر نقره، روش تاگوچي، شبکه عصبي

ارتقاء امنیت وب با وف بومی