تاثير عوامل سطحي آنيوني و كاتيوني بر رسوب دهي الكتروشيميايي پوشش نانوماده ي مركب نيكل- نيتريد تيتانيم

The Effect of Anionic and Cationic Surfactants on Electrodeposition of Ni/TiN Nanocomposite Coating

رسوب دهي الكتروشيميايي مواد مركب، روشي كم هزينه و دما پايين است كه براي ساخت پوشش هاي ماده?ي مركب زمينه فلزي استفاده مي?شود. در اين تحقيق، از عوامل سطحي آنيوني سديم دودسيل سولفات و كاتيوني ستيل تري متيل آمونيم در غلظت هاي مختلف، به?عنوان افزودني در پوشش نيكل- نيتريد تيتانيم استفاده شد. افزون بر اين، از حمّام واتس به?عنوان حمّام آبكاري استفاده شد و غلظت ذرات، چگالي جريان و سرعت تلاطم الكتروليت به?ترتيب برابر با g/lit 30،A/dm2 4 و rpm 450 انتخاب شد. نتايج نشان دادند كه عامل سطحي آنيوني نسبت به كاتيوني، سبب حضور بيش?تر ذرات در پوشش ماده?ي مركب مي شود. افزايش غلظت سديم دودسيل سولفات تا مقدار بهينه، منجر به پراكندگي يكنواخت تر و بيش?تر نانوذرات در پوشش ها شد. سختي پوشش نيكل خالص و نانوماده?ي مركب بهينه حاوي سديم دودسيل سولفات، با استفاده از دستگاه AFM اندازه گيري شد و نتايج نشان دادند كه سختي پوشش در حضور ذرات، از 86/1 به 23/3 گيگاپاسكال افزايش مي يابد و افزون بر اين، مقاومت به سايش هم افزايش مي يابد.

Electrodeposition of composites is a low-cost and low-temperature method, which is used to make metal matrix composite coatings. In this study, various amounts of surfactants of anionic sodium dodecylsulfate and cationic cetyltrimethylammonium bromide were used as additives in composite coating of Ni/TiN. Watts bath was used as the plating bath with the concentration of particles, current density and agitation speed which were considered to be 30g/lit, 4A/dm2 and 450rpm, respectively. The results showed that the anionic surfactant causes more particles to be present in the composite coatings compared with cationic caused. An increase in the SDS concentration to the optimal value led to more uniform dispersion of nanoparticles in the coating. The hardness of pure nickel and optimal composite coating SDS were measured by AFM and the results showed that the hardness of coating, in the presence of particles, increases from 1.86 to 3.23 GPa, and its wear resistance showed an increased value.