-
شماره ركورد
28828
-
پديد آورنده
سيد محمد حسيني
-
عنوان
بررسي تأثير ذرات تقويتكننده SiC و TiO2 بر ريزساختار و خواص سايشي پوششهاي كامپوزيتي با زمينه مس و نيكل توليدشده به روش آبكاري الكتريكي
-
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
-
رشته تحصيلي
مهندسي مواد و متالورژي
-
سال تحصيل
1399
-
تاريخ دفاع
1402/6/26
-
استاد راهنما
دكتر حسن ثقفيان - دكتر سعيد رستگاري
-
دانشكده
مهندسي مواد و متالورژي
-
چكيده
پوششهاي نيكل و مس دو نمونه بسيار پركاربرد از پوششهاي فلزي هستند كه كاربرد آنها در برخي از محيطهاي سايشي سخت، با محدوديت روبرومي شود. به همين دليل ذرات تقويتكننده SiC و TiO2 براي تقويت خواص سايشي اين پوششها به آنها افزوده شد. ازآنجاييكه در بين انواع روشهاي پوششدهي، رسوبدهي الكتريكي يا آبكاري الكتريكي فرآيند سادهتر، ارزانتر و داراي نرخ رسوبدهي و كنترل بالايي است، براي ساخت اين پوششهاي كامپوزيتي زمينه مس و نيكل بسيار مناسب است. در اين پژوهش، از روش آبكاري با جريان پالسي معكوس كه ريزساختار و خواص مكانيكي بهتري را به دنبال دارد، براي ساخت پوششهاي نانوكامپوزيتي Ni-SiC، Ni-TiO2، Cu-SiC و Cu-TiO2 با مقدار g/l 5 از هر كدام از اين ذرات تقويتكننده استفاده شدهاست. اين پوششها روي زيرلايه فولاد كربني پوششدهي شدند و تاثير پارامترهاي چرخه كاري و سرعت همزدن مورد ارزيابي قرار گرفت. مورفولوژي، ريزساختار، توزيع ذرات و درصد وزني ذرات تقويتكننده در اين پوششها با استفاده از ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM)، آناليز EDS و آناليز Map موردبررسي قرار گرفت. اندازه دانه زمينه پوشش به كمك آناليز پراش پرتو ايكس (XRD) و رابطه شرر تعيين شد و ميكروسختي و مقاومت به سايش پوششها بهترتيب با استفاده از دستگاه ميكروسختيسنج ويكرز و دستگاه پين روي ديسك اندازهگيري شدند. پوشش Ni-SiC ساختهشده در شرايط بهينه بيشترين ميكروسختي به ميزان HV 2/342 (%60 افزايش نسبت به پوشش نيكل خالص)، كمترين ضريب اصطكاك معادل 11/0 (87% كاهش)، كمترين نرخ سايش برابر با μg/m 5 (%68 كاهش) و كمترين ميزان كاهش وزن برابر با mg 5/1 (%68 كاهش) داشته است. در بين پوششهاي زمينه مس نيز پوشش Cu-SiC ساخته شده در شرايط بهينه از سختي به ميزان HV 130 (%43 افزايش نسبت به پوشش مس خالص)، كمترين ضريب اصطكاك معادل 43/0 (60% كاهش)، كمترين نرخ سايش برابر با μg/m 46 (%39 كاهش) و كمترين ميزان كاهش وزن برابر با mg 8/13 (%39 كاهش) برخوردار بوده است.
-
تاريخ ورود اطلاعات
1402/07/15
-
عنوان به انگليسي
Investigating the effect of SiC and TiO2 reinforcing particles on the microstructure and wear properties of copper and nickel composite coatings produced by electrodeposition
-
تاريخ بهره برداري
1/1/1900 12:00:00 AM
-
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
سيدمحمد حسيني
-
چكيده به لاتين
Nickel and copper coatings are two types of widely used metal coatings, but some harsh environments limited their applications. For this reason, reinforcing particles such SiC and TiO2 were added to strengthen the wear properties of these coatings. Among the different coating methods, electrodeposition is a simpler process, less expensive and has a high deposition rate and control. This method is very suitable for making these copper and nickel composite coatings. In this research, pulse reverse current electrodeposition method (PRCED), which leads to better microstructure and mechanical properties, was used to produce Ni-SiC, Ni-TiO2, Cu-SiC and Cu-TiO2 nanocomposite coatings. The quantity of these reinforcing particles was 5 g/l. These coatings were electrodeposited on the carbon steel substrate and the effect of the duty cycle and stirring speed as process parameters, was evaluated on properties. Morphology, microstructure, distribution of particles and amount of reinforcing particles in these coatings were investigated using scanning electron microscope (SEM), EDS analysis and Map analysis. The crystallite size of the coating was determined using X-ray diffraction analysis (XRD) and Scherer's relation, and the microhardness and wear resistance of the coatings were measured using the Vickers microhardness tester and the pin-on-disk device, respectively. The Ni-SiC coating made in optimal conditions has the highest microhardness of 342.2 HV (60% increase compared to pure nickel coating), the lowest friction coefficient 0.11 (87% reduction), the lowest wear rate 5 μg/m ( 68% reduction) and the lowest weight loss 1.5 mg (68% reduction). Among copper-based coatings, the Cu-SiC coating made in optimal conditions has a hardness of 130 HV (43% increase compared to pure copper coating), the lowest friction coefficient 0.43 (60% decrease), the lowest wear rate 46 μg/m (39% reduction) and the lowest weight loss 1.5 mg (39% reduction).
-
كليدواژه هاي فارسي
آبكاري الكتريكي پالسي معكوس , پوشش كامپوزيتي Ni-SiC , پوشش كامپوزيتي Ni-TiO2 , پوشش كامپوزيتي Cu-SiC , پوشش كامپوزيتي Cu-TiO2 , خواص سايشي پوشش هاي كامپوزيتي
-
كليدواژه هاي لاتين
pulse reverse electrodeposition , Ni-SiC Composite Coating , Ni-TiO2 Composite Coating , Cu-SiC Composite Coating , Cu-TiO2 Composite Coating , Wear Properties of Composite Coatings
-
Author
Seyed Mohammad Hosseini
-
SuperVisor
Saeed Rastegari
-
لينک به اين مدرک :