ارزیابی رفتار مکانیکی پوشش کامپوزیتی نانوساختار nip/al2o3-sic

در این پژوهش، پوشش نانو کامپوزیت هیبریدی nip/al2o3-sic و پوشش ساده nip، با استفاده از فرآیند آبکاری الکتریکی، روی زمینه ای از جنس مس تهیه گردید. آبکاری الکتریکی در هر دو مورد، بوسیله جریان مستقیم (dc) انجام شد. اندازه نانو ذرات sic و نانو ذرات al2o3 مورد استفاده برای تهیه حمام نانو کامپوزیت، به ترتیب nm55 و nm50 بود. مشخصه یابی و بررسی مورفولوژی سطح پوشش ها، به کمک میکروسکوپ الکترونی روبشی  (scanning electron microscopy) و طیف نگار تفکیک انرژی (energy dispersive spectroscopy) انجام گردید. رفتار تریبولوژیکی پوشش ها با آزمون پین روی دیسک و ریز سختی آن ها به روش ریز سختی سنجی ویکرز   (vickers microhardness test) ، مورد ارزیابی قرار گرفتند. مورفولوژی سطح پوشش بعد از فرآیند سایش، بوسیله میکروسکوپ نوری بررسی گردید. نتایج نشان دادند که پوشش نانو کامپوزیت هیبریدی nip/al2o3-sic، چسبندگی بسیار خوبی به زیر لایه مسی دارد. از سوی دیگر، مشارکت نانو ذرات آلومینا و نانو ذرات کاربید سیلسیم در پوشش نانو کامپوزیت هیبریدی  سبب بهبود خواص تریبولوژیکی و افزایش ریز سختی لایه پوشش می گردد که این امر را می توان به استحکام زیاد نانو ذرات آلومینا و کاربید سیلسیم نسبت داد. همچنین با افزایش دانسیته جریان آبکاری، ریز سختی لایه پوشش nip  و nip/al2o3sic افزایش می یابد.

Preparation and evaluation of mechanical behavior of nanostructure NiP/Al2O3SiC composite coating

In this research hybrid nanocomposite coating of NiP/Al2O3SiC and NiP coating were codeposited and deposited by electrodeposition on copper substrate. Electrodepositions for both cases was done by DC current. Sic nanoparticles sizes and Al2O3 nanoparticles sizes which were used for preparing nanocomposite bath, were respectively 55nm and 50nm. Charactrizaton and surface morphology of coating were done by scanning electron microscopy and energy dispersive spectroscopy.The tribological behavior of the coatings were evaluated by pinondisc test, and microhardness of coating were also evaluated by Vickers microhardness test. Morphology of surface coating was evaluated by optical electron microscopy. Results show that adhesion of hybrid nanocomposite coating on copper substrate is perfect. Participation of nano Al2O3 particles and nano SiC particles, causes improvement in the microhardness and wear resistance of hybrid nanocomposite coating. High strength of nano Al2O3 particles and nano SiC particles, improved the microhardness and wear resistance of hybrid nanocomposite coating. Also, increases in current density for electrodeposition improve microhardness of NiP coating and NiP/Al2O3SiC coating.