ارزیابی و مقایسه رفتار تریبوخوردگی پوشش‌های الکترولس Ni-P و Ni-B

نویسندگان

گروه مهندسی مواد، مؤسسه آموزش عالی نقش جهان، بهارستان، اصفهان

چکیده

در این تحقیق، رفتار تریبوخوردگی پوشش‌های الکترولس Ni-P و Ni-B مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت. پوشش نیکل- فسفر حاوی 10 تا 12 درصد وزنی فسفر و پوشش نیکل- بور حاوی 2/0 تا 5/0 درصد وزنی بور به روش آبکاری الکترولس روی زیرلایه­های فولادی رسوب داده شدند. رفتار الکتروشیمیایی پوشش­ها در محلول  5/0 مولار سولفات سدیم توسط تکنیک پلاریزاسیون پتانسیودینامیک مطالعه شد. رفتار سایشی پوشش­ها نیز توسط آزمون گلوله روی دیسک و رفتار تریبوخوردگی آن­ها توسط آزمون سایش رفت و برگشتی در یک سلول الکتروشیمیایی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان دادند که مقاومت به خوردگی و سایشی پوشش Ni-P بیشتر از پوشش Ni-B بوده اما ضریب اصطکاک پوشش الکترولس
Ni-B(حدود 38/0) کمتر از پوشش Ni-P(حدود 5/0) بوده است. همچنین آزمون تریبوخوردگی نشان داد که تأثیر خوردگی بر سایش در پوشش نیکل- فسفر بیشتر از پوشش نیکل- بور بوده، لذا مقدار کاهش حجم ناشی از سایش در پوشش Ni-P افزایش بیشتری نسبت به پوشش Ni-B در پتانسیل آندی یافته است.

کلیدواژه‌ها


1. B. Panja, S.K. Das, and P. Sahoo, Tribological behavior of electroless Ni-P coatings in various corrosive environments, Surface Review and Letters, 23(2016)1-18.

2. R.A. Shakoor, R. Kahraman, W. Gao, and Y. Wang, Synthesis, Characterization and Applications of Electroless Ni-B Coatings-A review, International Journal of Electrochemical Science, 11(2016)2486-2512.

3. D. Seifzadeh, H. Kazemi Mohsenabadi, and Z. Rajabalizadeh, Electroless Ni-P plating on magnesium alloy by innovative, simple and non-toxic oxalate pretreatment and its corrosion protection, RSC Advances, 6(2016)97241-97252.

4. W.X. Zhang, Z.H. Jiang, G.Y. Li, Q. Jiang, and J.S. Lian, Electroless Ni-P/Ni-B duplex coatings for improving the hardness and the corrosion resistance of AZ91D magnesium alloy, Applied Surface Science, 254(2008)4949-4955.

5. J.N. Balaraju, T.S.N. Sankara Narayanan, and S.K. Seshadri, Electroless Ni-P composite coatings, Journal of Applied Electrochemistry, 33(2003)807-816.

6. B. Panja and P. Sahoo, Friction performance of electroless Ni-P coatings in alkaline medium and optimization of coating parameters, Procedia Engineering, 97(2014)47-55.

7. T.S.N. Sankara Narayanan, Y.W. Park, and K.Y. Lee, Evaluation of the performance of electroless Ni-B coated brass contacts under fretting conditions, Surface Review and Letters, 15(2008)443-452.

8. W. Sade, R.-T. Proenca, T.-D.-d.O. Moura, and J.-R.-T. Branco, Electroless Ni-P coatings: Preparation and evaluation of fracture toughness and scratch hardness, ISRN Materials Science, 2011(2011)1-6.

9. S.K. Rha, S.D. Baek, and Y.S. Lee, Effects of Dimethylamine Borane in Electroless Ni-B Plating, J Nanosci Nanotechnol, 15(2015)7444-7450.

10. K. Adachi and I.M. Hutchings, Wear-mode mapping for the micro-scale abrasion test, Wear, 25(2003)23-29.

11. S.K. Das and P. Sahoo, Electrochemical Impedance Spectroscopy of Ni-B Coatings and Optimization by Taguchi Method and Grey Relational Analysis, Portugaliae Electrochimica Acta, 29(2011)211-231.

12. X.W. Li, Z.L. Chen, H.B. Hou, and L. Hao, Corrosion behaviour of electroless Ni–P coatings in simulated acid rain, Corrosion Engineering, Science and Technology, 45(2010)277-281.

13. M. Crobu, A. Scorciapino, B. Elsener, and A. Rossi, The corrosion resistance of electroless deposited nano-crystalline Ni–P alloys, Electrochimica Acta, 53(2008)3364-3370.

14. A. Królikowski and P. Butkiewicz, Anodic behavior of Ni-P alloys studied by impedance spectroscopy, Electrochimica Acta, 38(1993)1979-1983.

15. B. Elsener, M. Crobu, M.A. Scorciapino, and A. Rossi, Electroless deposited Ni–P alloys: corrosion resistance mechanism, Journal of Applied Electrochemistry, 38(2008)1053-1060.

16. F. Tabatabaei, K. Raeissi, A. Saatchi, K. Kazmanlı, and M. Ürgen, Effect of heat treatment on tribocorrosion of nanostructure Ni–P coatings, Surface Engineering, 29(2013)671-676.

17. C.F. Malfatti, H.M. Veit, C.B. Santos, M. Metzner, H. Hololeczek, and J.-P. Bonino, Heat Treated NiP–SiC Composite Coatings: Elaboration and Tribocorrosion Behaviour in NaCl Solution, Tribology Letters, 36(2009)165-173.