بررسی تاثیر مواد پایدارکننده و فعال‌کننده سطحی بر مورفولوژی و سختی پوشش کامپوزیتی الکترولس Ni-P/nano TiO2‬‬‬

فصلنامه علمی - پژوهشی مواد نوین

مقاله 2، دوره 5، شماره 19، خرداد و تیر 1394، صفحه 9-22   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

مرتضی تاج بخش^{* 1}؛ محمود فرهادی نیا²؛ امید یعقوبی زاده¹

¹دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، مجتمع مواد و فناوری‌های ساخت، گروه مواد مرکب

²استادیار، دانشگاه صنعتی مالک اشتر تهران، مجتمع مواد و فناوری‌های ساخت، گروه مواد مرکب

تاریخ دریافت: 18 خرداد 1394،  تاریخ پذیرش: 18 خرداد 1394 

چکیده

در این مطالعه ابتدا پوشش Ni-P/nano TiO₂ با محلول تجاری بر روی زیرلایه آلومینیومی اعمال و ویژگی‌های مختلف آن مورد بررسی قرار گرفت. سپس با افزودن فعال کننده سطحی SDS خواص این پوشش مطالعه شد. بعد از آن تاثیر پایدارکننده Thiourea بر روی پوشش ارزیابی و پس از آن، به بهینه سازی غلظت نانوذرات TiO₂ و دور همزن برای حصول بیش­ترین سختی در پوشش پرداخته شد. در آخر با استفاده همزمان پایدارکننده و فعال کننده سطحی تاثیر آن بر روی مورفولوژی و سختی پوشش مورد بررسی و نتایج با حالت­های قبل مقایسه شد. نتایج نشان داد استفاده از محلول تجاری بدون هیچ نوع ماده افزودنی برای اعمال ذرات TiO₂ مناسب نیست و محلول در مدت زمان کمی ناپایدار می­گردد. با اعمال فعال­کننده سطحی SDS پایداری محلول اندکی بهبود پیدا کرد لکن سختی پوشش کاهش می‌یابد (HV 345) که دلیل این موضوع ایجاد ساختار گل کلمی و وجود تخلخل زیاد در پوشش است. با اعمال پایدارکننده Thiourea علاوه براینکه مشکل پایداری محلول مرتفع گردید، سختی پوشش نیز افزایش یافت. سختی در این حالت به مقدار بیشینه HV792 رسید. نرخ پوشش دهی و درصد حضور نانوذرات  TiO₂در این حالت به ترتیب مقادیر µm/h19 و 8/3 درصد وزنی اندازه­گیری شد که در میان همه پوشش­ها بیشینه مقدار است. در نهایت نیز مشخص شد اعمال همزمان پایدارکننده و فعال کننده سطحی باعث کاهش کیفیت پوشش خواهد شد.

کلیدواژه‌ها

الکترولس؛ TiO2؛ فعال کننده سطحی؛ پایدارکننده؛ میکروسختی؛ مورفولوژی