بررسي خواص و مقايسه خوردگي و سايش پوشش هاي Zn-Ni و Zn-Ni/P

A Comparative Investigation into Corrosion and Wear Properties of Zn- Ni and Zn-Ni/PTFE Coatings

در اين تحقيق پوشش هاي ساده Zn-Ni و كامپوزيتي Zn-Ni/PTFE از حمام هاي سولفاتي رسوب گذاري الكتريكي شدند. از آزمون پلاريزاسيون پتانسيوديناميك و طيف نگاري امپدانس الكتروشيميايي (EIS) براي بررسي رفتار خوردگي پوشش ها استفاده شد. سختي و رفتار تريبولوژيكي پوشش ها به ترتيب با استفاده از دستگاه سختي سنجي ويكرز و روش پين روي ديسك مورد بررسي قرار گرفتند. به منظور بررسي تركيب و مورفولوژي پوشش ها و مسير سايش از ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) مجهز به طيف نگار پرتو ايكس (EDS) استفاده شد. نتايج آزمون خوردگي حاكي از آن است كه دانسيته جريان خوردگي پوشش Zn-Ni حدود 30 درصد پوشش كامپوزيتي است. سختي پوشش ساده نيز با افزودن ذرات پلي تترا فلوئوراتيلن كاهش يافته است. با وجود اين كاهش سختي، مقدار تلفات سايشي و ضريب اصطكاك با ورود ذرات پلي تترا فلوئوراتيلن حدودا نصف مي شود. همچنين مكانيزم سايش در پوشش كامپوزيتي از نوع خراشان خفيف بوده ولي در پوشش فاقد ذرات تغيير فرم پلاستيك و سايش چسبان مكانيزم اصلي سايش هستند. مقدار تلفات سايشي و ضريب اصطكاك در اين پوشش به ترتيب حدود 43 و 57 درصد كمتر از پوشش ساده است.

In this research, Zn-Ni and Zn-Ni/PTFE coatings were electrodeposited from sulfate-based electrolytes. Potentiodynamic polarization and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) techniques were used to investigate the corrosion properties of the coatings. Hardness and tribological behavior of the coatings were examined by the Vickers microhardness testing machine and the pin-on-disc method, respectively. Chemical composition and morphology of the as-deposited and worn surfaces of the coatings were studied by a scanning electron microscope (SEM) equipped with an energy dispersive X-ray spectrometer (EDS). According to the results, the corrosion current density of the Zn-Ni film was about 30% of that of the composite coating. Hardness of the alloy film was partially decreased by the incorporation of Polytetrafluoroethylene (PTFE) particles. However, the wear loss and coefficient of friction of the Zn-Ni/PTFE coating were, respectively, about 43% and 57% of those of the Zn-Ni film. Moreover, wear mechanism was changed from plastic deformation and adhesive wear to slight abrasion by the co-deposition of PTFE particles.