2
تبریز، بلوار ۲۹ بهمن، دانشگاه تبریز، دانشکده فنی مهندسی مکانیک (ساختمان شماره 8)، گروه مهندسی مواد، اطاق 321
3
پژوهشکده رانشگرهای فضایی، پژوهشگاه فضایی ایران
چکیده
نتایج تحقیقات مختلف نشان می‌دهد که پوششدهی یکی از راه‌های موثر در افزایش مقاومت به خوردگی و سایش زیرلایه‌های فلزی می‌باشد. همچنین کامپوزیت کردن پوشش اعمالی با استفاده از نانوذرات می‌تواند موجب محافظت هرجه بیشتر زیرلایه شود. در این پژوهش با استفاده از فرایند آبکاری الکتریکی و ذرات PTFE (با غلظت‌های 10، 20 یا 30 گرم بر لیتر)، پوشش‌های Ni-P-PTFE تهیه و خواص خوردگی و سایش آنها مورد بررسی قرار گرفته و با پوشش‌های Ni-P مقایسه شد. با استفاده از تصاویر میکروسکوپی الکترونی روبشی(SEM) و روش پراش انرژی اشعه ایکس (EDS) به مطالعه مورفولوژی سطح و آنالیز عنصری پوشش‌های مذکور پرداخته و در نهایت با استفاده از تکنیک‌های پتانسیل مدار باز (OCP)، طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) و پلاریزاسیون تافلی میزان مقاومت به خوردگی پوشش‌های حاصل در محلول NaCl wt.% 5/3 مورد ارزیابی قرار گرفت. میکرو سختی و آزمون پین روی دیسک نیز برای بررسی اثر غلظت PTFE بر روی خواص تریبولوژیکی پوشش‌ها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از مطالعات SEM و EDS تشکیل نانوکامپوزیت‌ها را به اثبات رساندند. مطالعات الکتروشیمیایی نیز نشان دادند که پوشش‌های Ni-P-PTFE، در غلظت g/L PTFE20 از لحاظ الکتروشیمیایی بیشترین مقاومت به خوردگی را دارند. میکروسختی نیز با افزایش ذرات PTFE در پوشش روند کاهشی داشته و به کمترین مقدار خود رسید. با استفاده از آزمون سایش کمترین ضریب اصطکاک بدست آمده در پوشش‌های کامپوزیتی در غلظت 20 گرم برلیتر حاصل شد که قابلیت کاربرد ذرات PTFE به عنوان یک روانکار جامد در پوشش‌های Ni-P را نشان می‌دهد.
A. Lelevic. F.C. Walsh. Electrodeposition of NiP alloy coatings: a review. Surface and Coatings Technology. 369 (2019) 198-220.
M. Hosseini. M. Abdolmaleki. S.S. Sadjadi. Electrodeposition and mechanical properties of Ni-WB composites from tartrate bath. Protection of Metals and Physical Chemistry of Surfaces. 46 (2010). 117-122.
G. A. Di Bari: Electrodeposition of Ni, in Modern electroplating, 5th ed.’, (eds. M. Schlesinger and M. Paunovic) 79–114 (2010), Hoboken, John Wiley & Sons.
V. Torabinejad. M. Aliofkhazraei. Electrodeposition of Ni-Fe alloys, composites, and nano coatings–A review. Journal of Alloys and Compounds. 691. (2017). 841-859.
V. Hasannaeimi. S. Mukherjee. highly catalytic amorphous Ni–P synthesized via pulsed electrodeposition. Advanced Engineering Materials, 21. (2019), 1801122-1801129.
M. Hosseini. M. Abdolmaleki. J. Ghahremani. Investigation of corrosion resistance of electrodeposited Ni-W/SiC composite coatings. Corrosion Engineering, Science and Technology. 49 (2014) 247-253.
C.R. Raghavendra. S. Basavarajappa. I. Sogalad. Electrodeposition of Ni-nano composite coatings: a review. Inorganic and Nano-Metal Chemistry, 48(2018.) 583-598.
V. Tseluikin. A. Dzhumieva.A. Yakovlev. Electrodeposition and Corrosion Properties of Nickel–Graphene Oxide Composite Coatings. Materials. 14(2021). 5624.
M. Ganji. H. Yousefnia. Z.S. Seyedraoufi. The corrosion behavior of Ni–Fe and Ni–Fe–TiCnanoparticles deposited using pulse electrodeposition on low-carbon steel. Journal of the Australian Ceramic Society, 7 (2022). 1-13.
J.-Y. Lee. D.-P. Lim. D.-S. Lim. Tribological behavior of PTFE nanocomposite films reinforced with carbon nanoparticles. Composites Part B: Engineering. 38 (2007) 810-816.
R. Kumar. H.K. Banga. H. Singh, An outline on modern day applications of solid lubricants. Materials Today: Proceedings. 28 (2020). 1962-1967.
Y. He. W.T. Sun. S.C. Wang. An electrodeposited Ni-P-WS2 coating with combined super-hydrophobicity and self-lubricating properties. Electrochimica Acta. 245 (2017). 872-882.
Y. He. S.C. Wang. F.C. Walsh. Self-lubricating Ni-P-MoS2 composite coatings. Surface and Coatings Technology. 307 (2016) 926-934.
M.D. Ger. K. Hou. L. Wang. B.J. Hwang. The friction and wear of Ni–P–PTFE composite deposits under water lubrication, Materials Chemistry and Physics. 77 (2003) 755-764.
I.R. Mafi. C. Dehghanian, Comparison of the coating properties and corrosion rates in electroless Ni–P/PTFE composites prepared by different types of surfactants. Applied Surface Science. 257 (2011) 8653-8658.
S. Sangeetha. G.P. Kalaignan. J.T. Anthuvan. Pulse electrodeposition of self-lubricating Ni–W/PTFE nanocomposite coatings on mild steel surface. Applied Surface Science. 359 (2015). 412-419.
S. Ghanbari. F. Mahboubi. Corrosion resistance of electrodeposited Ni–Al composite coatings on the aluminum substrate. Materials & Design. 32(2011). 1859-1864.
S. Li. G. Song. Y. Zhang. Graphene-Reinforced Zn–Ni Alloy Composite Coating on Iron Substrates by Pulsed Reverse Electrodeposition and Its High Corrosion Resistance, ACS omega, 6(2021). 13728-13741.
C. Yanhai.R. Lu. M. Xianliang. Effect of PTFE Addition on the Properties of Electroless Ni-Cu-P-PTFE Deposits. Rare Metal Materials and Engineering, 43 (2014). 1025-1030.
R. Balaji. M. Pushpavanam. K.Y. Kumar, Electrodeposition of bronze–PTFE composite coatings and study on their tribological characteristics. Surface and Coatings Technology, 201(2006). 3205-3211.
جعفرزاده حسنلویی, رحمان, ربیع زاده, طاهر, شالچی, احسان, آبشت, بهزاد, & حسینی, میرقاسم. (1400). اعمال پوشش های کامپوزیتی Ni-P-PTFE به روش آبکاری الکتریکی و بررسی مقاومت به خوردگی و سایش آنها. نشریه علوم و مهندسی سطح, 17(50), 29-40.
MLA
رحمان جعفرزاده حسنلویی; طاهر ربیع زاده; احسان شالچی; بهزاد آبشت; میرقاسم حسینی. "اعمال پوشش های کامپوزیتی Ni-P-PTFE به روش آبکاری الکتریکی و بررسی مقاومت به خوردگی و سایش آنها". نشریه علوم و مهندسی سطح, 17, 50, 1400, 29-40.
HARVARD
جعفرزاده حسنلویی, رحمان, ربیع زاده, طاهر, شالچی, احسان, آبشت, بهزاد, حسینی, میرقاسم. (1400). 'اعمال پوشش های کامپوزیتی Ni-P-PTFE به روش آبکاری الکتریکی و بررسی مقاومت به خوردگی و سایش آنها', نشریه علوم و مهندسی سطح, 17(50), pp. 29-40.
VANCOUVER
جعفرزاده حسنلویی, رحمان, ربیع زاده, طاهر, شالچی, احسان, آبشت, بهزاد, حسینی, میرقاسم. اعمال پوشش های کامپوزیتی Ni-P-PTFE به روش آبکاری الکتریکی و بررسی مقاومت به خوردگی و سایش آنها. نشریه علوم و مهندسی سطح, 1400; 17(50): 29-40.
)