بررسي تاثير غلظت ذرات SiC در الكتروليت بر خواص تريبولوژيكي پوشش كامپوزيتي Ni-SiC حاصل از آبكاري الكتروليتي با جريان منقطع

The effect of SiC concentration in the electrolyte on Ni–SiC composite coating trobological properties manufactured by pulse current

در اين تحقيق از يك حمام وات، حاوي ذرات كاربيد سيليسيم با اندازه دانه 5/0 الي 5 ميكرومتر و با استفاده از روش آبكاري الكتروليتي با جريان منقطع، پوشش كامپوزيتي نيكل-كاربيد سيليسيم بر روي زير لايه مس ايجاد گرديد. اين پوشش ها داراي سختي و مقاومت سايشي بسيار بالايي مي باشند كه در ابزار آلات، صنايع و اتومبيل سازي كاربرد بسياري دارند. تاثير غلظت ذرات كاربيد سيليسيم در الكتروليت بر مورفولوژي، ميكروسختي، ضريب اصطكاك، جهات ترجيحي رشد بلورهاي نيكل و ميزان نرخ سايش مورد بررسي قرار گرفت. پوشش هاي كامپوزيتي نيكل-كاربيد سيليسيم با استفاده از ميكروسكوپ الكتروني روبشي و دستگاه تفرق اشعه ايكس مورد تحليل و بررسي قرار گرفتند. نتايج نشان داد كه افزايش ميزان غلظت ذرات كاربيد سيليسيم در الكتروليت باعث كاهش ضريب اصطكاك، افزايش سختي، بهبود خواص سايشي و كاهش ميزان نرخ سايش پوشش هاي كامپوزيتي نيكل-كاربيد سيليسيم مي شود. همچنين افزايش ميزان درصد ذرات كاربيد سيليسيم نه تنها باعث كاهش اندازه دانه بلورهاي نيكل، بلكه باعث تغيير جهات ترجيحي رشد بلوهاي نيكل نيز مي شود.

In the present study, a nickel Watt’s Bath containing SiC particles between 0.5?m and 5.0?m has been used as the plating electrolyte, to obtain Ni–SiC composites on cupper surfaces with high hardness and wear resistance for using in anti-wear applications such as dies, tools and working parts of automobiles. The influence of SiC concentration in the electrolyte on morphology, microhardness, friction coefficient and wear missing volume of coatings has been studied. The coatings were analyzed by scanning electron microscopy and X-ray diffraction. The findings indicate that increasing the concentration of SiC particles in the electrolyte improves the micro-hardness of coatings and also decreasing the friction coefficient and wear missing volume of Ni–SiC composite coatings. Increasing the presence of SiC particles not only decreases the grain size of Ni crystals, but also changes the morphology and preference orientation of Ni crystals.