ایجاد و بررسی خواص تریبولوژیکی پوشش های نانوکامپوزیتی نیکل- نانولوله کربنی

هدف از این تحقیق افزایش درصد حجمی نانولوله های کربنی در پوشش های نانو کامپوزیتی تهیه شده به روش رسوب الکتروشیمیایی به کمک روش رسوب الکتروفورز بوده است. در ابتدا نانو لوله های کربنی توسط عملیات اسید شویی عامل دار و کوتاه شدند. درادامه پوشش نانو کامپوزیتی نیکل- نانولوله کربنی به دو روش متفاوت ایجاد شد. در روش اول که روش دو مرحله ای می باشد، نانولوله های کربنی به روش الکتروفورزیز بر روی زیر لایه های متفاوت پوشش دهی شدند تا پارامتر های بهینه برای بوجود آوردن پوشش مناسب به دست آید، سپس با آبکاری نیکل بر روی این پوشش از حمام وات، پوشش نانو کامپوزیتی ایجاد شد. در حالی که در روش دوم پوشش های نانوکامپوزیتی از روش آبکاری کامپوزیتی ایجاد شدند. در این روش پارامتر های تاثیر گذار در آبکاری که شامل نحوه آماده سازی نانولوله های کربنی، چگالی جریان، غلظت نانولوله ها در حمام و سرعت تلاطم حمام هستند مورد بررسی قرار گرفتند. ساختار و خواص مورفولوژیکی پوشش ها توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی، آنالیز تفرق اشعه ایکس و میکروسکوپ نیروی اتمی مورد بررسی قرار گرفتند. همچنین خواص خوردگی از طریق آزمون پلاریزاسیون پتانسیودینامیک در محلول 5/3 درصد کلرید سدیم و خواص سایشی توسط آزمون pin-on-disk ارزیابی شدند. نتایج نشان داد که درصد نانولوله های کربنی در پوشش های دو مرحله ای 12 درصد وزنی و برای پوشش های تک مرحله ای ماکزیمم 9/5 درصد وزنی میباشد. همچنین سختی پوشش های نانوکامپوزیتی دو مرحله ای افزایش 35 درصدی نسبت به تک مرحله ای و 51 درصدی نسبت به نیکل خالص، نشان می دهد. در روش تک مرحله ای نانولوله های کوتاه به میزان بیشتری در پوشش به به روش همرسوبی جای می گیرند و سختی بیشتری نسبت به پوشش حاوی نانولوله بلند از خود نشان می دهند. هنگامی که نانولوله های بلند در زمینه نیکل قرار می گیرند شدت جریان خوردگی تا میزان یک هشتم نسبت به نیکل خالص کاهش پیدا می کند، در صورتی که برای پوشش های نانوکامپوزیتی حاوی نانولوله های کوتاه جریان خوردگی به میزان یک سوم کاهش پیدا می کند.