مشخصه یابی ساختاری و ارزیابی رفتار تریبولوژیکی پوشش های پرمالوی آهن نیکل و نانو کامپوزیتی آهن نیکل تیتانیا تهیه شده به روش رسوب دهی الکتریکی با جریان پالسی در فرکانس های اعمالی مختلف

پوشش های پرمالوی آهن نیکل به دلیل برخورداری از ویژگی های مغناطیسی منحصر به فرد، در صنایع الکترونیکی و هوافضا کاربرد بسیار زیادی دارند. پوش های پرمالوی باید دارای مقاومت به سایش، چسبندگی و سختی مناسب باشند، اما به دلیل خواص مکانیکی نامطلوب استفاده از آنها در کاربردهای مغناطیسی محدودیت دارد. در این پژوهش پوشش های نانوساختار آلیاژی آهن نیکل و کامپوزیتی آهن نیکل تیتانیا به روش آبکاری الکتریکی با جریان پالسی بر روی زیرلایه مسی رسوب دهی شدند و تاثیر فرکانس پالس بر مورفولوژی سطحی، ترکیب شیمیایی، ریزساختار، سختی، مقاومت به سایش و مکانیزم سایشی پوشش ها با استفاده از SEM، EDS، میکروسختی ویکرز و تست مقاومت به سایش پین روی دیسک بررسی گردید. نتایج SEM نشان داد که یک مورفولوژ ترکیبی سوزنی و گل کلمی همگان حاصل شده و در فرکانس های بالاتر، مورفولوژی کمی فشرده تر و متراکم تر شده است. همچنین با افزایش فرکانس اعمالی، مقدار نیکل در پوشش کاهش و مقدار آهن و تیتانیای رسوب کرده افزایش می یابد. نتایج میکروسختی نشان دهنده افزایش خطی در سختی پوشش ها با افزایش فرکانس پالس به 500HZ، به دلیل تغییرات ترکیب شیمیایی، اثر ترکیبی اصلاح دانه و مکانیزم استحکام پراکندگی می باشد. همچنین در فرکانس های بالاتر، با افزایش غلظت نانوذرات تیتانیا در زمینه و ممانعت شبکه در برابر حرکت نابجائیها، میزان درگیری پین ساینده با سطح و قفل شدن سطوح شده پوشش کمتر شده و این امر سبب کاهش ضریب اصطکاک و نزخ سایشی می شود. مطالعه رفتار تریبولوژیکی نمونه ها نشان داد که مکانیزم سایشی غالب در پوشش های پرمالوی از نوع چسبان می باشد، اما با افزایش فرکانس اعمالی و نانوذرات تیتانیا در زمینه آهن نیکل، شیارهای سایشی و مقدار ذرات فرسوده سائیده شده به طور چشمگیری کاهش یافته و هر دو مکانیزم سایشی چسبان و خراشان در سطوح سایشی دیده می شوند.

کلیدواژه ها:

پوشش های پرمالوی آهن نیکل ، رسوب دهی الکتریکی ، جریان پالسی ، مقاومت به سایش ، رفتار تریبولوژیکی