Μελέτη ηλεκτραπόθεσης κράματος Zn-Ni σε εργαλειοχάλυβα Ο-6 με προσθήκη σωματιδίων ZrO2 και εκτίμηση επίδρασης στη βελτίωση των μηχανικών ιδιοτήτων και αντοχής σε διάβρωση. - Καλύβα, Μαρία (Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών. Τομέας Χημικών Επιστημών (I). Εργαστήριο Γενικής Χημείας, 2016)
Η ηλεκτρολυτική απόθεση κραμάτων παρουσιάζει αυξανόμενο ενδιαφέρον καθώς δίνει τη δυνατότητα για παραγωγή επιστρώσεων υψηλότερης ποιότητας. Η ηλεκτροσυναπόθεση επιτρέπει τη συναπόθεση σωματιδίων εντός της μεταλλικής μήτρας με στόχο τη βελτίωση των ιδιοτήτων της. Πολλές μελέτες έδειξαν ότι τα ηλεκτροχημικά ενσωματωμένα σωματίδια μπορεί να αυξήσουν την αντοχή σε διάβρωση και τριβή, αντοχή σε φθορά, σκληρότητα, κ.ά. Σκοπός αυτής της ερευνητικής εργασίας είναι η βελτίωση των μηχανικών ιδιοτήτων και της αντοχής στη διάβρωση εργαλειοχάλυβα τύπου Ο-6 με την ηλεκτραπόθεση επ’ αυτού κράματος Ζn-Νi απουσία και παρουσία αδρανών μικροσωματιδίων ZrO2. Η ηλεκτρολυτική απόθεση του κράματος πραγματοποιήθηκε σε ηλεκτρολυτικό κελί ημιβιομηχανικού τύπου, με εφαρμογή συνεχούς ρεύματος (Direct Current, DC). Ειδικότερα, μελετήθηκε η επίδραση ορισμένων παραμέτρων της ηλεκτρόλυσης, όπως: α) η σύσταση του ηλεκτρολυτικού λουτρού και ειδικότερα η αναλογία περιεχομένων ιόντων Zn2+/Ni2+, β) η συναπόθεση μικροσωματιδίων ζιρκονίας για την παρασκευή σύνθετων υλικών μεταλλικής μήτρας, γ) η ένταση του ρεύματος απόθεσης και δ) η διάρκεια της ηλεκτρόλυσης, τόσο στη δομή και τη μορφολογία της επιφάνειας όσο και τις ιδιότητες (τραχύτητα, ηλεκτροχημική συμπεριφορά και αντοχή σε διάβρωση) των απλών και σύνθετων επικαλύψεων. Η μελέτη της κρυσταλλικής δομής και της μορφολογίας της επιφάνειας των επικαλύψεων πραγματοποιήθηκε με τη βοήθεια των τεχνικών XRD και SEM, SEM-ΕDAX, ενώ ο προσδιορισμός της αντοχής σε διάβρωση μέσω των μεθόδων εμπέδησης και Tafel. Τέλος, μετρήθηκε η τραχύτητα των επικαλύψεων εκφρασμένη από τις Ra τιμές.