بخشی از مقاله
چکیده
مس به دلیل هدایت حرارتی خوب کاربرد وسیعی در صنایع خصوصا در فرآیند های مربوط به سیالات دارد لذا بالا بردن مقاومت به خوردگی آن از اهمیت قابل توجهی برخوردار است. در این تحقیق پوشش های نانو کامپوزیتی مس-نانو کاربید سیلیسیم با استفاده از جریان پالسی در حمام سولفاتی و با دانسیته جریان های متفاوت بر روی زیرلایه مسی ایجاد شد و تاثیر این متغیر و آماده سازی سطح بر روی خواص پوشش بررسی شد.
مطابق با نتایج انجام مراحل آماده سازی منجر به یکنواخت تر شدن و کاهش عیوب سطحی شد و متعاقبا مقاومت به خوردگی نیز بهبود یافت. همچنین افزایش دانسیته ی جریان ماکزیمم منجر به ریز دانه تر شدن و افزایش درصد تخلخل شد و کاهش دانسیته جریان ماکزیمم منجر به افزایش درصد ذرات شد اما مقدار بهینه ی دانسیته جریان ماکزیمم 12A.dm -2 بدست آمد که در آن بالاترین میکرو سختی و مقاومت به خوردگی برای پوشش ها بدست آمد.
مقدمه
فلز مس دارای پتانسیل احیایی +0/34 ولت می باشد که به خاطر خواص ویژه ی آن کاربرد زیادی در صنایع خصوصا در بویلر ها و مبدل های حرارتی دارد و در محیط های اسیدی مقاومت به خوردگی خوبی از خود نشان می دهد اما در محیط های خنثی و قلیایی حاوی اکسیژن به دلیل پایین تر قرار داشتن پتانسیل آزاد آن نسبت به اکسیژن در سری emf خورده می شود به همین دلیل روز به روز تحقیق و بررسی بر روی فلز مس افزایش می یابد
یکی از راه های بهبود مقاومت خوردگی آن ایجاد پوشش های نانو ساختار کامپوزیتی یکنواخت و بی عیب به روش آبکاری الکتریکی می باشد که در آن با بهینه کردن شرایط آبکاری و آماده سازی مناسب زیرلایه، زمینه مسی را در حد نانو ریز دانه و همچنین ذرات سخت نانو را در داخل این زمینه توزیع می کنند تا پوششی یکنواخت، با عیوب کمتر و چسبندگی بالا به زیر لایه و در نتیجه خواص مناسب ایجاد می گردد. بنتا و همکارانش - L.
- Benea, O. Mitoseriu, J. Galland, F. Wenger, P. Ponthiaux, 2000 رفتار خوردگی پوشش مس خالص و پوشش نانو کامپوزیتی مس/زیرکونیا را در حمام سولفاتی و اسیدی گزارش کرده اند. تحقیقات انجام شده نشان می دهد که پوشش کامپوزیتی یک فلز نسبت به پوشش فلز خالص آن از خواص خوردگی، سایشی و... بهتری برخوردار می باشد
همچنین تحقیقات زیادی روی پوشش های نانوکامپوزیتی خصوصا نانوکامپوزیت های زمینه ی مسی و آلیاژهای پایه مس انجام شده است و خواص آن ها شرح داده شده است سیلیس و همکارانش 1977 - ،1987 و - 2002 سینتیک و مکانیزم آبکاری پوشش نانو کامپوزیت مس/آلومینا را گزارش کرده اند.
در مجموع آبکاری الکتریکی اغلب به دو روش پالسی و مستقیم انجام می شود که روش پالسی به علت استراحت حمام آبکاری وکاهش پلاریزاسیون غلظتی خواص مطلوب تری را نسبت به روش مستقیم دارد. پارامتر های مختلفی در هر دو حالت مورد بررسی قرار می گیرند که روی خواص پوشش اثر می گذارند. دانسیته ی جریان با تاثیر گذاشتن بر روی مکانیزم آبکاری که شامل دو مرحله ی جوانه زنی و رشد می شود بر اندازه ی دانه زمینه ی کامپوزیت اثر می گذارد، دانسیته جریان یک فاکتور اساسی در مقدار همرسوبی ذرات می باشد که می تواند اثر متفاوتی در شرایط مختلف داشته باشد.
آماده سازی سطح هم با روش های مختلفی انجام می شود که هر کدام اثر متفاوتی را بر روی خواص پوشش ایجاد شده دارند. اگر یک سطح با روش متناسب با جنس و کاربرد آن قطعه آماده سازی نشود ولی بهترین روش اعمال پوشش برای آن در نظر گرفته شود این پوشش خواص مطلوب را نخواهد داشت. آماده سازی مناسب سطح و اعمال پوشش مناسب منطبق بر اصول فنی استاندارد موجب تقلیل هزینه های تعمبرات و نگهداری و افزایش عمر پوشش می گردد.
آماده سازی سطح به کلیه عملیات روی سطح پایه قبل از اعمال پوشش گفته می شود که برای ایجاد چسبندگی مقاومت مکانیکی و شیمیایی بهتر پوشش ضروری می باشد. این عملیات شامل زدودن آلودگیهای روغن، رطوبت، گریس، محصولات خوردگی، لایه های اکسیدی ضخیم، زنگ و.... هستند. پس می توان به دو هدف اصلی آماده سازی سطوح اشاره نمود
