ایجاد پوشش های حاوی ترکیبات بین فلزی آلومینیوم نیکل از طریق عملیات حرارتی آلیاژ آلومینیوم aa2024 پس از آبکاری الکتریکی با نیکل

در این تحقیق، پوشش نیکل به روش آبکاری الکتریکی با استفاده از جریان مستقیم بر بستر aa2024 ایجاد گردید. پس از تشکیل پوشش، نمونه ها به مدت زمان‎های مختلف30، 60، 90 و 120 دقیقه در دماهای 450، 500 و 550 درجه سانتیگراد تحت گاز محافظ آرگون عملیات حرارتی شدند. بر اساس مشاهدات میکروسکوپ الکترونی روبشی (sem)، طیف سنج انرژی (eds) و پراش سنجی پرتو ایکس (xrd) ترکیبات بین al3ni و al3ni2 در فصل مشترک پوشش و زیرلایه شناسایی شدند. در دمای 450 درجه سانتی گراد و زمان ‎120 دقیقه و در دماهای 500 و 550 درجه سانتی گراد و زمان ‎60 دقیقه به علت تشکیل زوج نفوذی نیکل آلومینیوم به ترتیب ترکیب های al3ni2 و al3ni تشکیل شدند. مطالعات ریزساختاری نیز نشان داد که عملیات حرارتی در دمای 550 درجه سانتی گراد و زمان‎های 90 و 120 دقیقه منجر به ایجاد ترک در فصل مشترک پوشش و زیرلایه می شود. بیشترین سختی در دمای 500 درجه سانتی گراد و زمان 120 دقیقه پس از عملیات حراتی به بیش از  1000 ویکرز رسید.

Formation of nickel aluminide coatings via post heat treatment of nickel plated AA2024 aluminum alloy

In this research, nickel was electrodeposited on AA2024 aluminum using direct current. The coated specimens were then heat-treated at different temperatures of 450, 500, and 550°C for 30, 60, 90 and 120 minutes under argon shielding gas. The treated specimens were characterized by means of scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive spectroscopy (EDS), and X-ray diffraction analysis (XRD). The presence of Al3Ni2 and Al3Ni intermetallic compounds were noticed at 450°C after 120 minutes and 500 and 550°C after 60 minutes. Microstructural studies also demonstrated that heat treatment at 550°C for 90 and 120 minutes leads to cracks at the coating/substrate interface. The maximum hardness reached 1000 Vickers after heat treating at 500°C for 120 minutes.