بررسی عوامل مؤثر بر پوشش آلیاژی بیشکل و نانوبلور نیکل- فسفر با استفاده از روش طرّاحی آزمون تاگوچی و بررسی رفتار حرارتی آن

نوع مقاله : علمی و پژوهشی

نویسندگان

دانشگاه باهنر کرمان

چکیده

در این تحقیق، پوشش آلیاژی نیکل- فسفر با روش رسوب دهی الکتریکی بهروش جریان مستقیم بر روی فولاد زنگنزن 304 ایجاد شد. با استفاده از روش طرّاحی آزمون تاگوچی، تأثیر چگالی جریان، غلظت اسید فسفرو، زمان و pH بر میزان فسفر پوشش بررسی شد. بهمنظور تعیین فازهای موجود و اندازه دانه از روش آنالیز تفرق پرتوی X ، بررسی ریزساختار و مُرفولوژی سطح پوشش از میکروسکپ الکترونی SEM ، تعیین اندازهی ذرات بلورین در پوشش از میکروسکپ الکترونی TEM و نیز، برای بررسی رفتار حرارتی از روشDSC استفاده شد. نتایج نشان دادند که دمای تغییر ساختار در پوشش محتوی 51/2 درصد وزنی فسفر، برابر با C° 1/409 میباشد، و این نشان از پایداری بالای حرارتی پوشش است. این دما با افزایش میزان فسفر به C° 328 رسید. افزون بر این، گرمای آزاد شده حین انجام فرایند تبلور با افزایش میزان فسفر، روند صعودی از خود نشان داد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

An Investigation into the Effects of Controlling Parameters on Amorphous-Nanocrystalline Ni-P Coating using Taguchi Method and Evaluation of its Thermal Behaviour

نویسندگان [English]

  • lale rezazade
  • morterza zanderahimi
چکیده [English]

In this study, nickel-phosphorus coating was prepared by electrodeposition technique on the 304 stainless steel substrate. The effects of current density, phosphorous acid concentration, time and pH on the phosphorous content was investigated using Taguchi method. A uniform amorphous-nanocrystalline structure (Ni-12%P) was obtained. SEM, EDS, TEM and XRD were used in order to study the surface morphology, chemical composition and phase structure. Based on the DSC results, the thermal behaviour of coatings with different phosphorus contents was analyzed and the relationship between the structure and temperature was determined. The results showed that at the temperature of 409.1 °C, the structure of coating (Ni-2.51%P) changed from amorphous to crystalline with a greater thermal stability. The transformation temperature decreased to 328° C by an increase in the phosphorous content

کلیدواژه‌ها [English]

  • Ni-P alloy coating
  • DSC method
  • Amorphous
  • Electrodeposition
  • Taguchi