Skip to main content
SUPERVISOR
Kaivan Raissi,Ahmad Saatchi,Mohmmad ali Golozar
کيوان رئيسي (استاد راهنما) احمد ساعت چي (استاد راهنما) محمدعلي گلعذار (استاد مشاور)
 
STUDENT
Omid Mohajer
اميد مهاجر

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مواد
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1383

TITLE

Nanocrystalline Nickel coating production using electroplating
In this study electrodeposition of nanocrystalline nickel coating, using direct current was performed in Watts type bath. The effect of current density on grain size, texture and morphology of the nanocrystalline nickel coating was investigated. In addition, using electrochemical impedance spectroscopy (EIS), adsorption phenomena at different current densities and its effect on nickel deposition mechanism have been studied. The effect of pH, coating thickness, and saccharin addition have been investigated, too. Results obtained revealed that, at low current densities in modified Watts bath, physisorbed atomic hydroge inhibits growth and therefore decrease the grain size. Increasing the coating thickness to 12 micron, does not affect the coating texture. Variation of pH did not have any effect on grain size. The domain at which hydrogen adsorption proceeds from nickel reduction, was detected by getting derivate from charge transfer resistance against potential. By increasing the current density, the texture of coatings changed from (220) A at low, to (200) at medium and to (220) B at high current densities. The grain size was decreased by saccharin addition. However, charge transfer resistance was increased by saccharin additions which means that surface diffusion coefficient of adsorbed nickel ions on substrate surface was decreased and therefore nucleation rate was increased ( i.e. inhibited growth effect ). On the other hand, the texture intensity at the presence of saccharin was weaker and consisted of two components of (111) and (200).
چکيده در اين تحقيق پوشش نيکل نانوکريستالي به روش آبکاري با استفاده از جريان مستقيم و حمام واتز اصلاح شده توليد شد. اثر چگالي جريان بر اندازه دانه, بافت و مورفولوژي پوشش نيکل نانوکريستالي در چگالي جريان‌هاي مختلف بررسي شد. با استفاده از روش امپدانس الکتروشيميايي پديده جذب در چگالي جريان‌هاي مختلف و اثر آن بر مکانيزم رسوب نيکل نانوکريستالي از حمام پوشش‌دهي مورد بررسي قرار گرفت. همچنين اثر تغيير pH, تغيير ضخامت و افزودن ساخارين به حمام پوشش‌دهي نيز مورد مطالعه قرار گرفت. نتايج نشان دادند که, هيدروژن اتمي جذب سطحي شده, در چگالي جريان‌هاي پايين در حمام واتز اصلاح شده, باعث ممانعت از رشد و کاهش اندازه دانه مي‌شود. افزايش ضخامت پوشش تا 12 ميکرون, تغييري در بافت پوشش ايجاد نکرد. تغيير pH نيز بر اندازه دانه بي‌تأثير بود. با استفاده از رسم مشتق مقاومت انتقال بار حاصل از نمودار‌هاي نايکوئست برحسب پتانسيل، محدوده پيشي گرفتن جذب هيدروژن از احيا نيکل, مشخص شد. با تغيير چگالي جرِيان بافت پوشش از A (220) در چگالي جريان‌هاي پايين به (200) در چگالي جريان‌هاي متوسط و B (220) در چگالي جريان‌هاي بالا تغِِيير کرد. افزودن ساخارين به حمام پوشش‌دهي منجر به کاهش اندازه دانه‌ها شد. همچنين با افزايش ساخارين مقاومت انتقال بار افزايش پيدا کرد که در نتيجه ضريب نفوذ يون‌هاي نيکل جذب سطحي شده کاهش يافته و لذا سرعت جوانه‌زني افزايش مي‌يابد( اثر ممانعت.کنندگي از رشد ). از سوي ديگر حضور ساخارين باعث شد که بافت پوشش حاصل نسبت به پوشش حاصل از حمام بدون ساخارين( در چگالي جريان mA/cm 2 30 ) ضعيفتر و به صورت دو جزيي, مشتمل بر صفحات (111) و (200) گردد.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی