ساخت پوشش هاي نانو ساخار پايه تيتانيا با روش رسوب دهي الكتروفورتيك

Synthesis TiO2 nanostructure coatings by Electrophoretic deposition

رسوب دهي الكتروفورتيك همانند فرآيند رسوبدهي الكتروشيميايي باعث رسوبدهي نانو ذرات سراميكي از سوسپانسيون مي شود. در اين روش امكان ايجاد پوشش هاي نازك و نانو ساختار روي زير لايه هاي مختلف و نامنظم وجود دارد. زمان كوتاه نشست، عدم نياز به چسب و توليد پوشش هايي با خلوص بالا از مزاياي ديگر اين روش مي باشد. در اين تحقيق، از روش الكتروفورتيك براي رسوب دهي نانو ذرات تيتانيا با اندازه 21nm در محيط غير آبي استيل استون همراه بايد ( به منظور افزايش بار روي سطح نانو ذرات) روي بستر فولاد زنگ نزن 316L استفاده شد. تاثير ولتاژ اعمالي در محدوده ي 60-5 ولت و زمان رسوب دهي 90 و 120 ثانيه روي كيفيت پوشش هاي ايجاد شده مورد بررسي قرار گرفت. به منظور ارزيابي مورفولوژي و شناسايي فازهاي موجود، از ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) و الگوي پراش اشعه ايكس (XRD) استفاده شد. نتايج نشان داد با افزايش ولتاژ، ميزان ترك هاي موجود در پوشش تيتانيا تشكيل شده افزايش يافته و در ولتاژ اعمالي 10 ولت و زمان رسوبدهي 90 ثانيه پوششي يكنواخت تري ايجاد مي گردد.

In electrophoretic deposition (EPD) as similar as electrochemical plating ,ceramicnanoparticles could be deposited from a suspension. EPD can produce thin and nanostructure films on different and irregular shaped substrates withshort deposition time,not require binder, and production of a film with high purity. In this research, we used EPD for deposition of TiO2 with particles size of 21 nm in nonaqueous medium acetyl acetone with addition of I2 (for increasing positive charge tosurface nano particles) on stainless steel 316L. The effects of voltage and deposition time were studied on the quality of deposited films, in the range of 5-30Vand 90,120 s,respectively. The morphology and microstructure of the films were determined using scanning electron microscopy (SEM) and X-ray diffraction (XRD). The results showed that by increasing the voltage the film crackswas increased. The optimized deposition was obtained at voltage 10V and deposition time of 90s.