تاثیر چگالی جریان اعمالی بر ریز سختی و رفتار خوردگی پوشش‌های نانوکامپوزیتی Co-P-ZrO2-CeO2 تولید شده به روش رسوب دهی الکتروشیمیایی

پژوهش های شیمیایی و نانو مواد

دوره 1، شماره 4، اسفند 1401، صفحه 10-18   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی اصیل

نویسندگان

فاطمه برزویی^* ؛ سیروس جوادپور؛ علیرضا جهانبین؛ حامد عقیلی؛ مهدی نصراللهی نژادفرد

بخش مهندسی مواد، دانشکده مهندسی، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران

چکیده

پوشش­های کبالت به دلیل خواص مطلوب و سازگاری با محیط زیست به عنوان جایگزین مناسبی برای پوشش­های کروم در نظر گرفته می شوند. در پژوهش حاضر با اضافه نمودن فسفر به عنوان عنصر آلیاژی و نانو ذرات تقویت کننده ZrO₂ و CeO₂ به زمینه پوشش کبالت، پوشش­های آمورف Co-P-ZrO₂-CeO₂ و Co-P به روش رسوب­دهی الکتروشیمیایی بر زیرلایه فولاد 37 ST ایجاد شده است. تاثیر چگالی جریان بر مورفولوژی پوشش­ها توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی(SEM)، درصد وزنی عناصر موجود در پوشش­ها توسط آنالیز EDS و همچنین اثر آن بر ریزسختی و مقاومت به خوردگی بررسی شد. افزودن نانو ذرات تقویت­کننده به زمینه آلیاژی کبالت-فسفر موجب افزایش ریزسختی پوشش­های نانوکامپوزیتی شده­است. لازم به ذکر است افزایش چگالی جریان تا مقدار بهینه سبب افزایش سختی و سپس کاهش آن می­شود. همچنین نتایج آزمون پلاریزاسیون تافل و امپدانس بر پوشش­ نانوکامپوزیتی نشان دهنده افزایش مقاومت به خوردگی با افزایش چگالی جریان تا mA/cm² 100 برای هردو نمونه آلیاژی و نانو کامپوزیتی می­شود که به علت افزایش درصد وزنی فسفر و تشکیل لایه محافظ سطحی می­باشد. علاوه بر فسفر، وجود نانو ذرات تقویت کننده در زمینه باعث جلوگیری از رسیدن محلول خورنده به زمینه پوشش و افزایش مقاومت به خوردگی آن می­گردد.

کلیدواژه‌ها

رسوب‌دهی الکتروشیمیایی؛ پوشش نانوکامپوزیتی؛ چگالی جریان؛ ریزسختی؛ مقاومت به خوردگی

مراجع