اثر متغيرهاي رسوب دهي بر فرايند رسوب الكتريكي پالسي كامپوزيت نانوساختار FeNi-WC

The effects of deposition variable on the pulse electrodeposition FeNi-WC nanostructure composite

نیاز روزافزون به مواد مغناطیسی در صنعت منجر به تولید كامپوزیت آلیاژهای مغناطیسی آهن-نیكل با ذرات سرامیكی شده است. در این تحقیق كامپوزیت نانوساختار FeNi-WC به روش رسوب‌دهی الكتریكی پالسی تولید شد. همچنین اثر عواملی چون pH و چگالی جریان و مقدار تقویت كننده بر تركیب شیمیایی و مورفولوژی نمونه‌ ها مورد بررسی قرار گرفت. همچنین برای بررسی مورفولوژی از میكروسكوپ الكترونی روبشی (SEM)، و تعیین عناصر موجود و محاسبه درصد وزنی آن‌ها از آنالیز پراش سنجی انرژی (EDS) و بررسی ساختار نمونه از پراش پرتو ایكس (XRD) استفاده گردید. نتایج نشان داد با افزایش pH، به مقدار كمی نیكل افزایش و آهن كاهش یافت و منجر به تغییر مورفولوژی از كروی به ستاره‌ای گردید. به دلیل اهمیت صرفه‌جویی در انرژی اثر این متغیرها بر پارامترهای راندمانی چون بازده جریان و انرژی مصرفی ویژه نیز مطالعه شد. مشاهده شد كه با افزایش pH، بازده جریان افزایش و انرژی مصرفی ویژه كاهش یافت. افزایش چگالی جریان نیز بازده جریان را كاهش و انرژی مصرفی ویژه را افزایش داد. به طور كلی در چگالی جریان های بیشتر (mA/cm2 100) و مقدار تقویت كننده كمتر (g/L 5) مورفولوژی یكنواخت تری مشاهده شد.

The increasing demand for magnetic materials in the industry has led to the production of Fe-Ni composite magnetic alloys with ceramic particles. In this research, FeNi-WC nanostructure composite was produced using pulse electrodeposition. The effects of pH, current density and the amount of reinforcement on composition and morphology of products were examined, because morphology and chemical composition and structure of samples were studied by scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive spectroscopy (EDS) and X-ray diffraction analysis (XRD). The result showed an increasing pH, increased slightly nickel and decreased iron, and spherical morphology led to change star one. Due to importance of energy saving, effects of variables on the efficiency parameters such as the current efficiency and specific energy consumption were studied. By increasing pH, current efficiency was increased and specific energy consumption was reduced. When the current density increased, current efficiency was reduced and specific energy consumption was increased. In general, more current density (100 mA/cm2) and lower reinforcement (5 g/L) was observed more uniform morphology.