Skip to main content
SUPERVISOR
Kaivan Raissi,Ahmad Saatchi,Hossein Edris
کیوان رئیسی (استاد راهنما) احمد ساعت چی (استاد راهنما) حسین ادریس (استاد مشاور)
 
STUDENT
Reza Nazemi
رضا ناظمی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مواد
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1390

TITLE

Influence of heat treatment on tribocorrosion behavior of electroless Nickel- Phosphorus coatings
Nickel-Phosphorus electroless coatings (deposition without electric current) have been considered by artisans and researchers for a long time due to the suitable corrosion and wear resistance. In many environments, corrosion and wear simultaneously cause failure of materials due to the combination of electrochemical, chemical and mechanical (known as tribocorrosion ) Phenomena. Therefore the goal of this project was to evaluate the tribocrrosion of Ni-P electroless coating (in medium Phosphorus state) in three conditions (without heat treatment, heat treated at 400 and 600 ). To do this, uniform, hard and corrosion resistant coatings of Nickel with about 9 %wt. of Phosphorus had been coated on CK45. The formed coating without heat treatment was consisted of amorphous and crystalline structures. Formation of a rich layer of Phosphorus prevents the nickel dissolution by formation of a diffusion barrier. While after heat treatment, the coating completely became crystalline and a thin layer of nickel-oxide was formed on the coating. For each three coatings, cyclic polarization curves showed the passive zone due to the formation of surface protective layers. Because of the nature of passive layers, the coating without heat treatment provided better protection. According to tribocrrosion tests and conducted calculations in the basis of ASTM G119 standard, the coating without heat treatment (as plate) showed the maximum mass loss and HT400 sample showed the minimum mass loss due to its higher hardness. While the current density-time diagrams indicated that HT400 coating showed an increase in current density during and after sliding. This indicates that the sliding plays more important role than corrosion in tribocorrosion test. Keywords : Elecrroless coating, Nickel-Phosphorus, Tribocorrosion, Heat treatment
پوشش‌های ال کترولس (پوشش دادن بدون استفاده از جریان الکتریکی) نیکل- فسفر به دلیل دارا بودن مقاومت به خوردگی و سایش مناسب از دیرباز مورد توجه محققین و صنعتگران بوده است. از آنجا که در بسیاری از محیط‌ها ، پدیده خوردگی و سایش به صورت هم‌زمان در نتیجه‌ی ترکیب فرآیند‌های شیمیایی، الکتروشیمیایی و مکانیکی (تحت عنوان فرایند تریبوخوردگی) موجب تخریب مواد می‌شود، هدف از انجام این پروژه بررسی رفتار و مکانیزم تریبوخوردگی پوشش‌های الکترولس نیکل- فسفر (در حالت فسفر متوسط) در سه حالت بدون عملیات حرارتی، عملیات حرارتی شده در دما‌های 400 و 600 درجه‌ سانتی‌گراد می‌باشد. بدین منظور به روش الکترولس، پوشش کاملا یکنواخت، سخت و مقاوم به خوردگی از جنس نیکل با حدود 9 درصد وزنی فسفر بر روی زیرلایه‌هایی از جنس فولاد CK45 ایجاد و مورد ارزیابی قرار گرفت. پوشش تشکیل شده در حالت بدون عملیات حرارتی به صورت مخلوطی از ساختار آمورف و کریستالی بوده و با تشکیل یک لایه غنی از فسفر و ایجاد یک سد نفوذی مانع از انحلال نیکل ساختار شد. در حالی که پوشش بعد از عملیات حرارتی کاملاً به صورت بلوری درآمده و یک لایه‌ی نازک از اکسید نیکل بر روی پوشش تشکیل شد. منحنی‌های پلاریزاسیون چرخه ای پوشش به دلیل حضور لایه‌ی سطحی محافظ در هر سه پوشش منطقه‌ی روئین ایجاد کرده و پوشش بدون عملیات حرارتی به سبب ماهیت لایه‌ی روئین محافظت بهتری را ایجاد کرد. آزمون تریبوخوردگی و محاسبات انجام شده بر اساس استاندارد ASTM G119 نشان داد که بیشترین حجم از دست رفته مربوط به پوشش های بدون عملیات حرارتی (پوشش خام) و کمترین حجم از دست رفته مربوط به پوشش HT400 است که به دلیل سختی بالاتر این پوشش هاست. درحالی که نمودارهای چگالی جریان برحسب زمان حاکی از آن است که پوشش های HT400 همواره در حین سایش و بعد از آن با افزایش چگالی جریان همراه است . این نشان از نقش مهم‌تر سایش نسبت به خوردگی در آزمون تریبوخوردگی است. کلمات کلیدی: پوشش الکترولس، نیکل- فسفر، تریبوخوردگی، عملیات حرارتی

ارتقاء امنیت وب با وف بومی