بررسي تاثير افزودن نانوالماس و عمليات حرارتي بر سختي و مقاومت سايشي پوشش هاي نانوكامپوزيتي الكترولس نيكل فسفر - نانوالماس

The Effect of Adding Nanodiamond Particles and Heat Treatment on Hardness and Wear Resistance of Ni-P-Nanodiamond Electroless Nanocomposite Coatings

دربين ذرات هم رسوبي پوشش هاي كامپوزيتي الكترولس نيكل فسفر، نانوالماس داراي پايداري شيميايي بالا، خواص خودروانكاري خوب و مقاومت به سايش عالي است. در اين پژوهش، نانوذرات الماس با غلظت هاي۰/۶-2-6-12 گرم برليتر به محلول آبكاري اضافه شده و فرايند پوشش دهي روي زيرلايه هاي فولادي انجام گرفت. تاثير اضافه شدن نانوالماس و عمليات حرارتي بر تغييرات مورفولوژي، ساختار كريستالي، سختي و مقاومت به سايش به ترتيب با FESEM، XRD، ميكروسختي و روش پين روي ديسك بررسي شدند. نتايج نشان داد كه پوشش ايجاد شده از محلولي با غلظت ۰/۶ گرم برليتر حداكثر مشاركت نانوذرات الماس، سختي و مقاومت به سايش را در بين پوشش هاي كامپوزيتي داشته است. با انجام عمليات حرارتي در دماي 400 درجه سانتي گراد به مدت يك ساعت سختي و مقاومت به سايش افزايش چشم گيري يافت.

Ni-P electroless composite coatings are produced by hard or soft particles in Ni-P matrices. In the co-deposition particles، nanodiamonds have a very high hardness، biological compatibility، high chemical stability and good resistance to abrasive and harsh environments،. In this study Ni–P nanodiamond composite coatings were deposited in various nanodiamond concentration on steel substrates. The effect of adding nanodiamonds and heat treatment on morphology، crystalline structure، hardness and wear resistance were investigated by FESEM، XRD، micro Vickers and pin on disk. The results demonstrated that coating produced with 0.6 g/l nanodiamond concentration had highest particles incorporation and hardness. The crystalline structure composite coating was finer and surface morphology changed. Also the heat treated composite coating had the highest wear resistance at 4000C for an hr. The mechanisms of improvement of the tribological properties of the electroless composite coating are also discussed.