بررسی اثر زبری زیرلایه بر رفتار سایش در دمای بالای پوشش الکترولس نیکل-فسفر

قادری, محمد; منیر, سید محمود; سعیدی, علی

doi:10.30501/jamt.2011.70217

بررسی اثر زبری زیرلایه بر رفتار سایش در دمای بالای پوشش الکترولس نیکل-فسفر

نویسندگان

محمد قادری ¹

سید محمود منیر ²

علی سعیدی ²

¹ دانشجوی ارشد، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه آزاده نجف آباد، اصفهان، ایران

² دانشیار، دانشکده مهندسی مواد، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، ایران

10.30501/jamt.2011.70217

چکیده

در این مطالعه پوشش الکترولس Ni-P بر دو نوع زیرلایه ماسه پاشی شده و الکتروپولیش شده در شرایط یکسان آبکاری شده است. نمونه ها در دمای C˚400 به مدت یک ساعت در کوره تحت عملیات آنیل قرار داده شده است. آزمون سایش در دمای ˚C250 تحت بار اعمالی 10 نیوتن در سرعت m.s-15/0 و مسافت 300 متر به روش پین روی دیسک انجام شدند. بررسی ریخت شناسی و رفتار سایش نمونه ها توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) به همراه آنالیز طیف سنجی پراش انرژی پرتو اشعه ایکس (EDX) انجام شد. نتایج نشان می دهد سایش در نمونه الکترولس Ni-P با زیرلایه ماسه پاشی شده مقاومت بیشتری دارد و سایش از نوع چسبان می باشد، درحالیکه سایش پوشش با زیرلایه الکتروپولیش با میکروترک?های زیادی در سطح مسیر سایش است.

کلیدواژه‌ها

الکترولس

سایش

دمای بالا

ماسه پاشی

الکتروپولیش

سختی

سایش چسبنده

عنوان مقاله English

Effect of roughness of the substrate on High-temperature wear behavior of electroless nickel-phosphorus coatings

نویسندگان English

Mohammad Ghaderi ¹

seyed mahmoud monirvaghefi ²

Ali Saeedi ²

¹ M.Sc. Student, Department of material engineering, Islamic Azad University, Najaf abad branch, , Iran

² Assosiate Professor,, Department of material engineering, Isfahan University of Technology, Iran

چکیده English

In this study, electroless coating of nickel-phosphorus on two types of substrates, i.e. sand-blasted and electropolished samples, were applied. Both samples were annealed at 400˚C for one hour in a heat treatment oven. The pin-on-disk wear tests were carried out at 250˚C under normal load of 5N and sliding speed of 0.5 m/s with a sliding distance of 300 m. Morphology and wear behavior of the samples were studied by a scanning electron microscope equipped with energy dispersive X-ray spectroscopy analysis device (EDX). Results indicate that electroless Ni-P coating on the sand blasted substrate is more wear resistance than that on the electropolished substrate, wear type for the former is adhesive and the worn sample of the latter coating contained a lot of micro-cracks.

کلیدواژه‌ها English

Electroless Ni-P coating

high temperature wear

sand-blast

electropolish

Hardness

abrasive wear

D. Baudrand, ‘Electroless NiCkel plating” Surface Engineering, ASM Handbook, Vol. 5, pp. 290-310, 1992.
S. Yuan Sheng, L. Zong-Ming, “The new technology and the computation for air-cooled blast furnace tuyere” Applied Thermal Engineering. 29 1232–1238 (2009).
C. Ching Wen, “Numerical analysis for the multiphase ﬂow of pulverized coal injection inside blast furnace tuyere” Applied Mathematical Modelling. 29 871-884 (2005).
P. Sahoo, S. K. Das, Tribology of electroless nickel coatings – A review, Materials and Design. 32 1760–1775 (2011).
E. Norkus, “Obtaining of high surface roughness copper deposits by electroless plating technique” Electrochimica Acta, Vol. 51, pp.3495–3499, 2006.
J. Henry, “Electroless Nickle: A metallic coating used for tooling protection” Wear. 90 723-730 (1988).
N. Feldestin, “Electroless composite plating” Guid book electroless”. 417-420 (1990).
W.X. Zhang, J.G. He, Z.H. Jiang, “Electroless Ni–P layer with a chromium-free pretreatment on AZ91D magnesium alloy” Surface & Coatings Technology. 201 4594–4600 (2007).
T. Dickinson, Sheet metal Industrial. 312 19 (1954).
V.V.N. Reddy, B. Ramamoorthy, , “Study on the wear resistance of electroless Ni-P/diamond composite coatings”, Wear. 239 111-116 (2000).
W. Reidel, “Electroless Nickel Plating”, ASM international, Metals Parks, Oh, 68-69, 1991.
M. H. Staia, C. Enriquze, “Influence of the heat treatment on the abrasive wear resistance of electroless Ni-P” Surface and Coatings Technology. 91 513-548 (1997).
F. Masoumi, H. R. Ghasemi, “Tribological characterization of electroless Ni–10% P coatings at elevated test temperature under dry conditions” Advance Manufacture Technology. 62 1063–1070 (2012).
م. باطنی، الف. ساعتچی، "بررسی اثر پوشش های الکترولس نیکل بر رفتار خوردگی فولاد زنگ نزن 304 در محلول 3/4 درصد نمک طعام" محموعه مقالات چهارمین کنگره ملی خوردگی، 633-642، 1374.
P. Ernst, “Porosity of Electroless Nickel Coatings Investigated Using Different Porosity Tests and Their Application” 16. R. Taheri, “Evaluation of Electroless NickelPhosphorus (EN) Coatings” University of Saskatchewan (2002).
R. Taheri, “Evaluation of Electroless NickelPhosphorus (EN) Coatings” University of Saskatchewan (2002).
A.M. Chowdhury, “The effect of frequency of vibration and humidity on the wear rate” Wear. 262 198-207 (2007).
W. Sha, w. Sarililah, “Scanning electron microscopy study of microstructural evolution of electroless nickel– phosphorus deposits with heat treatment” Materials Science and Engineering B. 168 95–99 (2010).
C.K. Chen, “The effect of heat treatment on the microstructure of electroless Ni–P coatings containing SiC particles” Thin Solid Films. 416 31–37 (2002).
Y. Chow, W. Lau, “Surface properties and Solderability Behaviour of Nickel-phosphorus and Nickel-boron Deposited by Electroless Plating” Surface and Interface analysis.. 31321-327 (2001).