عنوان

ایجاد پوشش آلیاژی نیکل- قلع روی زیرلایه مسی و مطالعه خوردگی آن در محیط سولفاتی

IR

۴۱۴۹پ

فارسی

IR

ایجاد پوشش آلیاژی نیکل- قلع روی زیرلایه مسی و مطالعه خوردگی آن در محیط سولفاتی

[پایان‌نامه]

Ni-Sn coating on The copper and study of their corrosion behavior in The sulfate environment

/مجتبی بخشی‌پور آذر

: مهندسی مواد

، ۱۳۹۹

۱۱۲ص.

:

زبان: فارسی

زبان چکیده: فارسی

چاپی - الکترونیکی

مصور، جدول، نمودار

کارشناسی ارشد

مهندسی مواد- خوردگی و حفاظت از مواد

۱۳۹۹/۱۱/۰۱

صنعتی سهند

زیر لایه‌های مسی در محیطهای سولفاتی مقاوم نیستند .برای بکارگیری قطعات مسی در صنعت، پوشش‌کاری آن‌ها توسط نیکل ضروری است .با اینکه پوشش های نیکل در محیطهای سولفاتی نسبتا مقاوم هستند ولی خوردگی این پوشش‌ها نیز در محیط های مزبور اتفاق می افتد، هدف از اجرای این پژوهش مطالعه تاثیر مقدار قلع موجود در پوشش پایه نیکل ایجاد شده روی خوردگی پوشش در محیط سولفاتی و همچنین بکارگیری جریان الکتریکی مستقیم برای ایجاد این پوشش در ابعاد قطعات بزرگ هدف دیگر این پروژه است .بر این اساس در این پژوهش ازجریان الکتریکی مستقیم برای ایجاد پوشش نیکل قلع استفاده شد و تاثیر درصد وزنی قلع پوشش با نسبت مولیSnCl ۲/(NiCl۲+SnCL۲) بررسی شده و خوردگی پوشش‌های ایجاد شده با نسبت‌های مولی مختلف در محیط سولفاتی یک نرمال اسید سولفوریک بررسی شد و مقدار بهینه قلع افزوده شده به پوشش نیکل برای حصول بهترین مقاومت خوردگی در محیط مذکور به دست آمد .در این پژوهش نمونه‌ها آنالیز عنصری EDS شده و درصد هریک از عناصر تشکیل دهنده به دست آمد .از آنالیز XRD برای تعیین فازهای تشکیل دهنده استفاده شد همچنین ضخامت نمونه‌ها اندازه‌گیری شده و مورفولوژی پوشش با میکروسکوپ نوری بررسی شد و از سطح نمونه ها تصاویر SEM با میکروسکوپ الکترونی تهیه شد .از آزمون پلاریزاسیون پتانسیودینامیک و طیف‌سنجی امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) برای مطالعه خوردگی پوشش استفاده شده و برای اندازه‌گیری سختی پوشش‌ها نمونه‌ها تحت آزمایش میکروسختی ویکرز قرار گرفتند .در پایان نتایج آنالیز EDS نشان دهنده کاهش مقدار قلع با کاهش نسبت مولی بودند، همچنین با مطالعه مورفولوژی سطح پوشش‌ها مشخص شد که با افزایش مقدار نیکل سطح پوشش از حالت استوانه‌های سه بعدی کنار هم( شبیه نیکل) به یک سطح صاف تبدیل می شود .نتایج آنالیز XRD و میکروسختی سنجی نشان دهنده سخت‌تر شدن تدریجی سطح پوشش با کاهش نسبت مولی و تبدیل شدن فازNi ۳Sn۴ بهNi ۳Sn۲ و تبدیل شدن فازNi ۳Sn۲ به فازNi ۶۸.۳Sn۳۲/۰ سخت‌تر می‌باشد .در نهایت نتایج آزمون پلاریزاسیون و امپدانس تحلیل شد که آلیاژی با ترکیب ۸۶/۵ Wt نیکل ، ۴ Wtقلع و ۹/۵ Wtمس( با منشا زمینه) به عنوان آلیاژ مناسب از نظر مقاومت در مقابل خوردگی شناخته شد.

Copper substrates are not resistant to sulfate environments. Nickel plating is essential for the use of copper parts in industry. Although nickel coatings are relatively resistant in sulfate environments, corrosion of these coatings also occurs in these environments. The purpose of this study is to study the effect of the amount of tin in the nickel base coating created on the corrosion of the coating in sulfate medium and also to use direct electric current to create this coating in large parts. Accordingly, in this study, direct electric current was used to create nickel-tin coating and the effect of weight percentage of tin coating with molar ratio SnCl2 /(NiCl2 + SnCL2) was investigated and corrosion of coatings created with different molar ratios in sulfate medium of a normal acid. Sulfuric acid was investigated and the optimum amount of tin added to the nickel coating was obtained to obtain the best corrosion resistance in the medium. In this study, the samples were analyzed by EDS element and the percentage of each constituent elements was obtained. XRD analysis was used to determine the constituent phases. Also, the thickness of the samples was measured and the morphology of the coating was examined with a light microscope. SEM images were obtained from the surface of the samples with an electron microscope. Potentiodynamic polarization test and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) were used to study the corrosion of the coating and the samples were subjected to Vickers microhardness test to measure the hardness of the coatings. In the end, the results of EDS analysis showed a decrease in the amount of tin with a decrease in the molar ratio. Also, by studying the morphology of the coating surface, it was found that with increasing the amount of nickel, the coating surface becomes a smooth surface. The results of XRD analysis and microhardness indicate the gradual hardening of the coating surface with decreasing molar ratio and conversion of Ni3Sn4 phase to Ni3Sn2 and conversion of Ni3Sn2 phase to Ni3.68Sn0/32 phase. Finally, the results of polarization and impedance tests were analyzed, and an alloy with a combination of 86.5 Wt nickel, 4Wt tin and 9.5Wt copper (with field origin) was identified as a suitable alloy in terms of corrosion resistance

ba

Ni-Sn coating on The copper and study of their corrosion behavior in The sulfate environment

آلیاژ نیکل قلع

خوردگی در محیط سولفاتی

پوشش آلیاژی

Nickel-tin alloy, corrosion in sulfate medium , alloy coating

آلیاژ نیکل قلع، خوردگی در محیط سولفاتی، پوشش آلیاژی

بخشی‌پور آذر، مجتبی

پروینی احمدی، نقی، استاد راهنما

ایران

20230913

مواد ،۷۰۶۴۷ ،۱۳۹۹

ل‌کین‍ ی‌ژایلآ ش‌شوپ‍ داجیا- ی‌تافلوس‍ طیحم‍ رد ن‌آ ی‌گدروخ‍ ه‌علاطم‍ و ی‌سم‍ ه‌یلاریز ی‌ور ع‌لق‍.pdf

عادی

عادی

4149.pdf

p70647.pdf

0

ایمانی

متن

0

پ۴۱۴۹

فارسی

نمایه‌سازی قبلی

pe

TF

92029

1

a

Y