Akımsız Kaplama Yöntemi ile CeO2 Takviyeli Ni-B Nanokompozit Kaplama Üretimi ve Karakterizasyonu

Abstract

Ni-B ve Ni-B-CeO2 nanokompozit kaplamalar nikel sülfat hekzahidrat, dimetilamin boran, sodyum asetat ve tiyoüre içeren kaplama banyosu kullanılarak akımsız kaplama işlemi ile üretilmiştir. Nanokompozit üretiminde kullanılan CeO2 nanopartikül takviyelerinin boyutu 100-500 nm aralığındadır. Takviye partiküllerinin banyo içerisinde kolay dağılımını ve ıslanabilirliğini artırmak için sodyum dodesil sülfat kullanılmıştır. Takviye partikül miktarı 15 gr/lt olarak seçilmiştir. Saf Ni-B ve nanokompozit Ni-B-CeO2 akımsız kaplamalar için banyo pH değeri 6, kaplama süresi 60 dakika ve banyo sıcaklığı 70 °C ± 5 °C olarak belirlenmiştir. Takviye CeO2 nanopartiküllerinin kaplamanın morfolojisi ve sertliği üzerindeki etkileri incelenmiştir. Yapılan karakterizasyon işlemleri sonucunda nanoboyutlu CeO2 partiküllerinin Ni-B alaşımına başarılı bir şekilde ilave edildiği ve nanokompozit kaplama üretiminin gerçekleştirildiği belirlenmiştir. Bununla birlikte takviye malzemenin etkisinin karşılaştırmalı olarak incelenmesi amacıyla aynı banyo bileşimi kullanılarak takviyesiz saf Ni-B kaplama da üretilmiştir. CeO2 nanopartiküllerinin Ni-B matrisine ilave edilmesiyle hesaplanan Ni kristal boyutu 43 nm'den 24,9 nm'ye düşmüştür. Ayrıca saf Ni-B alaşımı ile kıyaslandığında CeO2 takviyeli Ni-B nanokompozit kaplamanın sertlik değerinde de artış meydana geldiği belirlenmiştir.