محققان دانشگاه صنعتي اصفهان موفق به توليد آزمايشگاهي پوشش‌هاي نانوکريستال و آمورف کبالت-فسفر شدند.
به گزارش سرويس پژوهشي خبرگزاري دانشجويان ايران (ايسنا)، با توجه به مشکلات زيست‌محيطي ناشي از اعمال پوشش‌هاي کروم سخت براي قطعات صنعتي و جلوگيري از به‌کارگيري آنها در کشورهاي پيشرفته، تلاش زيادي براي ابداع روش‌ها و پوشش‌هاي جايگزين صورت گرفته است. البته پوشش نانوکريستال کبالت- فسفر که به روش رسوب دهي الکتريکي توليد مي‌شود، از جمله جديدترين اين پوشش‌ها است.
مهندس شيخ الاسلام اظهار كرد: در حال حاضر فراگيرترين پوشش مقاوم به سايش، با توجه به عملکرد و قيمت تمام شده، پوشش کروم سخت است که به روش رسوبدهي الکتريکي (آبکاري) ايجاد مي‌شود. اين پوشش براي قطعات تحت سايش در صنايع مختلف، از صنايع غذايي و نساجي گرفته تا صنايع فولاد و نفت به‌کار مي‌رود. با توجه به نتايج اوليه‌اي که از عملکرد پوشش‌هاي نانوکريستال کبالت- فسفر حاصل شده و نيز نياز شديد صنعت داخلي به جايگزيني پوشش کروم، توليد و مشخصه‌يابي اين پوشش‌ها در مقياس آزمايشگاهي در دستور کار قرار گرفت.
وي در ادامه در تشريح نحوه انجام پروژه و نتايج حاصل افزود: در تحقيق حاضر پوشش نانوکريستال و آمورف کبالت- فسفر، براي اولين بار در ايران به روش رسوبدهي الکتريکي DC توليد شده است. سپس از بررسي چگالي جريان پوشش‌دهي بر ويژگي‌هاي مختلف پوشش نانوکريستال دريافتيم که با افزايش چگالي جريان، درصد وزني فسفر پوشش از حدود دو درصد به حدود يك درصد کاهش يافته و اندازه دانه‌هاي پوشش از حدود 10nm به حدود 16nm افزايش مي يابد.
مهندس شيخ الاسلام تصريح كرد: نتايج حاکي از آن است که بر اثر آنيل، اندازه دانه‌ها و بافت پوشش نانوکريستال Co 1-2 wt%P تغيير چنداني نمي‌کند اما پوشش آمورف Co 9-11 wt%P به پوششي نانوکريستال تبديل مي‌شود. همچنين با انجام آنيل، سختي هر دو نوع پوشش به علت تشکيل رسوبات سخت Co2P و CoP افزايش قابل توجهي مي‌يابد. آزمون پلاريزاسيون تافل پوشش‌ها در محلول 0.1 M H2SO4 بيانگر آن است که پيش از آنيل پوشش آمورف نسبت به پوشش نانوکريستال مقاومت خوردگي بهتري دارد، اما پس از انجام آنيل مقاومت هر دو پوشش نانوکريستال و آمورف در برابر خوردگي در اين محيط کاهش مي‌يابد.
وي ادامه داد: آزمون پلاريزاسيون تافل پوشش ها در محلول 10% NaOH حاکي از تشکيل لايه رويين در اين محلول است. پوشش آمورف نسبت به پوشش نانوکريستال، داراي چگالي جريان روئين بيشتري است که با انجام عمليات آنيل کاهش بسياري مي‌يابد،البته ميزان کاهش چگالي جريان رويين پوشش نانوکريستال با انجام عمليات آنيل بسيار اندک است.
به گزارش ستاد ويژه توسعه فن‌آوري نانو، اين تحقيق در دانشکده مواد دانشگاه صنعتي اصفهان، در قالب پروژه کارشناسي ارشد مهندس محمدعلي شيخ الاسلام و با راهنمايي دکتر محمدحسن عنايتي و دکتر کيوان رئيسي انجام گرفته است وجزئيات اين پژوهش در مجله Materials Letters (جلد 62، صفحه 3631-3629، سال 2008) منتشر شده است.