28771

پوشش نيكل بر روي فولاد و بررسي عوامل موثر بر سرعت ترسيب و مورفولوژي سطح

كارشناسي ارشد

شيمي- شيمي فيزيك

1399

1402/4/21

محمدامير سعادتي نسب

شيمي

پوشش‌دهي الكترولس نيكل فرايندي تجاري و پركاربرد با هدف افزايش مقاومت سطح در برابر خوردگي و سايش مي‌باشد. ايجاد كامپوزيتي از نيكل و سيلسيم كاربيد، اين ويژگي پوشش را ارتقا مي‌دهد. هم‌چنين حضور افزودني‌هاي مختلف مي‌تواند بر كيفيت پوشش تاثير مثبت و منفي بگذارد. پژوهش حاضر با هدف عمومي بررسي فرايند پوشش‌دهي الكترولس نيكل و با هدف ويژه مطالعه مورفولوژي سطح پوشش نيكل و كامپوزيت نيكل-فلز بر روي فولاد زنگ نزن 304 انجام شده است. اين ساختار فلز و پوشش خصوصا در خوردگي سايشي دما بالا مطلوب است. با توجه به ساختار شيميايي 304SS، در ابتدا خصلت كاتاليستي سطح براي ترسيب نيكل كافي نيست و براي شروع فرايند اتوكاتاليستي احياي شيميايي نيكل با استفاده از كاهنده سديم هيپوفسفيت، فعالسازي SnCl2/PdCl2 ضروري مي‌باشد. نتايج نشان مي‌دهد، دانه بندي گرانول‌هاي نيكل رسوب كرده نه تنها تحت تاثير دما، بلكه تحت تاثير مواد فعال سطحي و افزودني سيلسيم كاربيد قرار دارد. به‌طوري كه با كاهش دما، حضور نانوذرات SiC و سورفكتانت آنيوني SDS (با غلظت بالاتر از CTAB) دانه بندي پوشش كوچكتر و تراكم آن بيشتر مي‌شود. با اين حال سورفكتانت كاتيوني CTAB منجر به كاهش كيفيت و سرعت پوشش شده است.

1402/07/09

Nickel coating on steel and investigation of factors affecting deposition rate and surface morphology

7/11/2024 12:00:00 AM

Electroless nickel coating is a commercial and widely used process with the aim of increasing surface resistance against corrosion and wear. Creating a composite of nickel and silicon carbide enhances this feature of the coating. Also, the presence of various additives can have a positive or negative effect on the quality of the coating. The current research was conducted with the general purpose of investigating the process of electroless nickel coating and with the special purpose of studying the surface morphology of nickel coating and nickel-metal composite on 304 stainless steel. This metal structure and coating is especially desirable in high temperature wear corrosion. According to the chemical structure of SS304, at first, the catalytic property of the surface is not enough for nickel deposition, and to start the autocatalytic process of nickel chemical reduction using sodium hypophosphite, SnCl2/PdCl2 activation is necessary. The results show that the granularity of precipitated nickel granules is influenced not only by temperature, but also by surface active substances and silicon carbide additives. So that with the decrease of temperature, the presence of SiC nanoparticles and SDS anionic surfactant (with a higher concentration than CTAB), the granularity of the coating becomes smaller and its density increases. However, the cationic surfactant CTAB has led to a decrease in the quality and speed of the coating.

الكترولس , فولاد زنگ نزن , كامپوزيت نيكل-فلز , مورفولوژي , سطح

electroless , Stainless Steel , Nickel-metal composite , morphology , Surfactant

Farnoosh Iraji

Dr. Mohammad Amir Saadati Nasab