ایجاد پوشش الکترولس Ni-P با ضخامت متغیر و ارزیابی تغییرات ضخامت و سختی پوشش توسط روش سطح پاسخ (RSM)

در پژوهش حاضر پوشش های نوین هیبریدی نیکل-فسفر با تغییر تدریجی ضخامت، به روش الکترولس بر روی زیرلایه فولادی ایجاد شدند. به منظور ایجاد پوشش با ضخامت متغیر، از روش خارج کردن نمونه از حمام آبکاری در حین فرآیند استفاده شد. جهت هدفمند کردن آزمایش ها از روش سطح پاسخ (RSM) استفاده شد. برای مشخصه یابی پوشش ها از میکروسکوپ نوری، میکروسکوپ الکترونی روبشی(SEM)، آنالیز تفکیک انرژی (EDS) و سختی سنجی ویکرز استفاده شده است. نتایج تحلیل واریانس مدل های بدست آمده برای پیش بینی سختی و تغییرات ضخامت پوشش ها نشان داد که مدل ها از دقت و اعتبار بالایی برخوردار هستند. بررسی مجموع مربعات نشان داد که pH مهم ترین عامل تاثیرگذار بر سختی پوشش است. همچنین مقدار تاثیرگذاری pH بر تغییرات ضخامت پوشش حدود ۵/۱ برابر نرخ خروج نمونه از حمام الکترولس و ۵/۲ برابر دما است. تصاویر SEM و نتایج آنالیز EDS نشان دادند که pH و دما دو عامل مهم و تاثیرگذار در مورفولوژی سطحی و میزان فسفر پوشش ها هستند، بطوریکه میزان فسفر پوشش ها از ۸/۷ تا ۱/۱۰ درصد وزنی متغیر است. نتایج نشان داد که پوشش ایجاد شده در pH  برابر ۴/۵ و دمای ۸۴  دارای بیشترین سختی حدود HV۶۵۰ می باشد و پوشش ایجاد شده در pH برابر ۲/۵ ، دمای ۸۶   و نرخ خارج کردن mm/min۱۱/۰ دارای بیشترین تغییرات ضخامت، برابر با µm/mm۳ می باشد.

Keywords:

الکترولس , پوشش Ni-P , روش سطح پاسخ , پوشش نیکل- فسفر