Ηλεκτρολυτική ανάπτυξη σύνθετων επικαλύψεων Zn-Ni/TiO2, Zn-Ni/Al2O3 και Zn-Ni/TiO2+Al2O3 επί χάλυβα Ο-6. Μελέτη δομής και ιδιοτήτων - Χριστοδούλου, Αλέξανδρος (Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ναυπηγών Μηχανολόγων Μηχανικών. Τομέας Θαλάσσιων Κατασκευών. Εργαστήριο Ναυπηγικής Τεχνολογίας, 2018)
Σκοπός αυτής της διπλωματικής εργασίας ήταν η ηλεκτρολυτική παρασκευή, με μεταβολή επιλεγμένων παραμέτρων ηλεκτραπόθεσης: α) σύνθετων κραματικών επικαλύψεων Zn-Ni με ενισχυτικό μέσο μικροσωματίδια ΤiO2, β) σύνθετων κραματικών επικαλύψεων Zn-Ni με ενισχυτικό μέσο μικροσωματίδια Al2O3, γ) σύνθετων κραματικών επικαλύψεων Zn-Ni με ενισχυτικό μέσο μικροσωματίδια ΤiO2 + Al2O3 καθώς και δ) ο χαρακτηρισμός και προσδιορισμός ιδιοτήτων των σύνθετων επιφανειών κραματικής μήτρας. Ειδικότερα, μελετήθηκε η κρυσταλλική δομή των επικαλύψεων με την τεχνική της περίθλασης ακτίνων-Χ (Χ-Ray Diffraction, XRD) καθώς και η μορφολογία της επιφάνειάς τους με την τεχνική της ηλεκτρονικής μικροσκοπίας σάρωσης (Scanning Electron Microscopy, SEM). Επίσης, εκτιμήθηκε το εκατοστιαίο ποσοστό των συναποτιθέμενων σωματιδίων εντός της μήτρας Zn-Ni με την τεχνική της φασματοσκοπίας διαχεόμενης ενέργειας (Energy Dispersive X-Ray Analysis, EDAX, SEM-EDAX) και τέλος προσδιορίστηκε η τραχύτητα των επικαλύψεων εκφρασμένη από τις Ra τιμές. Η παρούσα έρευνα που πραγματοποιήθηκε στη Σχολή Χημικών Μηχανικών του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου σε συνεργασία με τη Σχολή Ναυπηγών Μηχανολόγων Μηχανικών αποτελεί συνέχεια πρόσφατης ερευνητικής προσπάθειας που αφορούσε στην ηλεκτρολυτική παρασκευή σύνθετων επικαλύψεων Zn-Ni με σωματίδια ζιρκονίας (ZrO2) επί χάλυβα Ο-6, για τη βελτίωση των ιδιοτήτων του χάλυβα Ο-6 με ιδιαίτερα ενθαρρυντικά αποτελέσματα. Τα αποτελέσματα αυτά οδήγησαν στη συνέχιση της έρευνας προς την κατεύθυνση κυρίως της μεταβολής του τύπου του ενισχυτικού μέσου και της χρήσης σωματιδίων τιτανίας ή/και αλούμινας, η οποία πραγματοποιήθηκε στο πλαίσιο της παρούσας διπλωματικής εργασίας Η πρωτοτυπία της εργασίας αυτής έγκειται στο γεγονός ότι για πρώτη φορά στη βιβλιογραφία μελετάται η ηλεκτρολυτική συναπόθεση, επί χάλυβα Ο-6, κράματος ψευδαργύρου-νικελίου παρουσία σωματιδίων τιτανίας, αλούμινας καθώς και συνδυασμού των δύο τύπων σωματιδίων ταυτόχρονα. Εκτός από τη συναπόθεση των παραπάνω τύπων αδρανών σωματιδίων στην κραματική μήτρα Zn-Ni, στα πλαίσια της εργασίας αυτής μελετήθηκε και η επίδραση της μεταβολής των παραγόντων του ρεύματος ηλεκτραπόθεσης και της θερμοκρασίας του ηλεκτρολυτικού διαλύματος στις παραγόμενες επικαλύψεις. Η βασική διαπίστωση που προέκυψε ήταν πως η μεταβολή των συνθηκών ηλεκτρόλυσης (ρεύμα απόθεσης, θερμοκρασία λουτρού) αλλά και η συναπόθεση των αδρανών σωματιδίων τιτανίας (TiO2) ή αλούμινας (Al2O3) ή συγχρόνως τιτανίας και αλούμινας (TiO2 + Al2O3) επηρεάζουν σημαντικά τη σύσταση του κράματος, τη κρυσταλλική δομή των σύνθετων επικαλύψεων, τη μορφολογία της επιφάνειάς τους καθώς και τις ιδιότητες τους.