توسعه فرآیند و عملیات حرارتی پوشش الکترولس نیکل-فسفر بر روی زیرلایه آلومینیومی آلیاژ 7075

هدف از این تحقیق بهینه کردن فرآیند پوشش دهی الکترولس نیکل-فسفر با عملیات حرارتی آن روی پایه آلیاژ آلومینیوم 7075 کار شده بوده است. تاثیر فاکتورهای همچون عملیات حرارتی در دماها و زمان های مختلف، ضخامت پوشش و آماده سازی سطح نظیر ایجاد لایه میانی توسط پوشش روی و عملیات ماسه پاشی بر رور خواص مهندسی مجموعه پوشش و پایه از جمله چسبندگی، سختی و مقاومت سایشی، بارپذیری، میزان کریستالیزاسیون پوشش از حالت آمورف مورد بررسی قرار گرفت. برای بررسی نتایح از تجهیزات همچون edax, xrd, sem، میکروسکوپ نوری، سختی سنج میکرو و برای انجام مطالعات سایشی از روش بین روی دیسک استفاده گردید. نتایج چنین نشان دادندکه اگر جه در دماهای بالای عملیات حرارتی، سختی بیشتری حاصل می شود، ولی برای رسیدن به چسبندگی مناسب بین پوشش و زیر لایه و حفظ بارپذیری پایه آلومینیومی آلیاژ 7075 کار شده، محدوده دمایی 300 درجه سانتی گراد مناسب می باشد. قطعات عملیات حرارتی شده در دمای 300c و به مدت 9 ساعت بهترین چسبندگی و مقاومت سایشی را از خود نشان دادند. آزمون چسبندگی بر روی نمونه های با شرایط آماده سازی متفاوت نشان دادند که ایجاد پوشش zn و عملیات ماسه پاشی، تا حد زیادی موجب افزایش میزان چسبندگی پوشش به زیر لایه می گردد و همچنین رفتار سایشی نمونه ها به سمت شرایط مطلوب تری می رود. مطالعات روی پوشش الکترولس نیکل-فسفر با ضخامت های مختلف، نشان داد که ضخامت بهینه جهت رسیدن به خواص سایشی مطلوب و سختی بالا، ضخامت های نزدیک به 50 میکرون می باشد. در دماهای عملیات حرارتی 150، 200، 250 و 300 درجه سانتی گراد و زمان یک ساعت، هیچ ساختار کریستالی در پوشش الکترولس نیکل-فسفر مشاهده نگردید و لی در مورد دمای 300 درجه سانتی گراد و زمان های بالا نظیر زمان های 9، 16، ساعت ایجاد ساختار کریستالی همراه با فاز ni3p محرز گردید. در دماهای 350، 400، 450، و 500 درجه سانتی گراد و زمان یک ساعت درصد فاز کریستالی در پوشش افزایش یافت و نتایج نشان دادند در ایجاد فاز کریستالی دمای عملیات حرارتی دارای نقش بیشتری نسبت به زمان عملیات می باشد.مطالعات بر روی الگوی تفرق، اندازه دانه های کریستال به دست آمده از شرایط آمورف را در محدوده نزدیک به 30 نانومتر نشان داد.