Influence of B۴C Nanoparticles on Corrosion Characteristics of Ni Matrix Nanocomposite Coatings Fabricated via Pulse Electroplating Technique

سال انتشار: 1402
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 73

فایل این مقاله در 15 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_ACERPT-9-3_005

تاریخ نمایه سازی: 8 مهر 1403

چکیده مقاله:

The Ni-B۴C nanocomposite coatings were fabricated via pulse electrodeposition on a copper substrate, and the effects of pulse current density, duty cycle, and pulse frequency on the microstructure, morphology, and corrosion characteristics were assessed. Field emission scanning electron microscopy (FESEM), energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS), X-ray diffraction (XRD), potentiodynamic polarization, and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) tests were employed. The baseline electrodeposition conditions were set at i = ۱ A/dm², γ = ۵۰%, and f = ۱۰ Hz. Embedding B۴C nanoparticles (NPs) into the nickel matrix significantly reduced the nickel crystallite size for the primary (۱۱۱) and (۲۰۰) crystal planes. Increasing the pulse current density from ۱ to ۴ A/dm² caused a substantial decrease in the incorporation rate of B۴C NPs, from ۵.۵ to ۲.۹ vol.%. However, an increase in the duty cycle from ۲۵ to ۵۰% and the pulse frequency from ۱ to ۱۰ Hz raised the incorporation rate to ۵.۵ vol.% and ۴.۶ to ۳.۹ vol.%, respectively. Surprisingly, the incorporation of B۴C led to an increase in the corrosion current density from ۲.۳۰۱ to ۴.۵۴۱ µA/cm². Increasing the pulse current density from ۱ to ۴ A/dm² and the duty cycle from ۲۵ to ۵۰% notably decreased the corrosion current density from ۴.۵۴۱ to ۱.۳۷۵ µA/cm² and from ۷.۲۴۳ to ۴.۵۴۱ µA/cm², respectively. Conversely, the minimum corrosion current density of ۰.۵۹۹ µA/cm², deposited at ۱ Hz, increased significantly to ۴.۵۴۱ µA/cm² at ۱۰ Hz, while the B۴C NPs content increased from ۳.۹ to ۵.۵ vol.%, possibly due to a more uniform distribution of B۴C NPs at ۱ Hz. The Ni-B۴C specimen deposited at ۱ Hz exhibited a higher Rct compared to the pure nickel sample under baseline conditions, indicating strong consistency between the EIS and potentiodynamic results.

نویسندگان

Mohammad Kaveh

MSc, Department of Materials Engineering, School of Engineering, Yasouj University, Yasouj, Iran.

Mohammad Sajjadnejad

Assistant Professor, Department of Materials Engineering, School of Engineering, Yasouj University, Yasouj, Iran.

Abbas Mohassel

Assistant Professor, Department of Materials Engineering, School of Engineering, Yasouj University, Yasouj, Iran.

Nader Setoudeh

Associate Professor, Department of Materials Engineering, School of Engineering, Yasouj University, Yasouj, Iran.

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Raghavendra, C. R., Basavarajappa, S., & Sogalad, I. (۲۰۱۸). Electrodeposition ...
  • Mahidashti, Z., Aliofkhazraei, M., & Lotfi, N. (۲۰۱۸). Review of ...
  • Sajjadnejad, M., Omidvar, H., Javanbakht, M., & Mozafari, A. (۲۰۱۷). ...
  • Assessment of Failure Mechanisms in an Industrial Firewater Pipeline: A Case Study [مقاله ژورنالی]
  • Sahab, A. R. M., Saad, N. H., Kasolang, S., & ...
  • Luo, L., Yao, J., Li, J., & Yu, J. (۲۰۰۹). ...
  • Ba, K., Chahine, A., Ebn Touhami, M., Alauzun, J. G., ...
  • Sajjadnejad, M., & Karimi Abadeh, H. (۲۰۱۹). Kinetics of photocatalytic ...
  • Bolelli, G., Berger, L. M., Bonetti, M., & Lusvarghi, L. ...
  • Bose, K., Wood, R. J. K., & Wheeler, D. W. ...
  • Grzesik, W., Zalisz, Z., Krol, S., & Nieslony, P. (۲۰۰۶). ...
  • Karmakar, R., Maji, P., & Ghosh, S. K. (۲۰۲۱). A ...
  • Low, C. T. J., Bello, J. O., Wharton, J. A., ...
  • Sajjadnejad, M., Mozafari, A., Omidvar, H., & Javanbakht, M. (۲۰۱۴). ...
  • Sajjadnejad, M., Omidvar, H., & Javanbakht, M. (۲۰۱۷). Influence of ...
  • Sajjadnejad, M., Omidvar, H., & Javanbakht, M. (۲۰۱۷). Influence of ...
  • Sajjadnejad, M., Setoudeh, N., Mozafari, A., Isazadeh, A., & Omidvar, ...
  • Rajak, D. K., Wagh, P. H., Menezes, P. L., Chaudhary, ...
  • Gül, H., Uysal, M., Akbulut, H., & Alp, A. (۲۰۱۴). ...
  • Wang, L., Gao, Y., Xu, T., & Xue, Q. (۲۰۰۶). ...
  • Mehr, M. S., Akbari, A., & Damerchi, E. (۲۰۱۹). Electrodeposited ...
  • Ma, C., He, H., Xia, F., Xiao, Z., & Liu, ...
  • Paydar, S., Jafari, A., Bahrololoom, M. E., & Mozafari, V. ...
  • Zhang, Y., Zhang, S., He, Y., Li, H., He, T., ...
  • Electrodeposition of Nickel matrix composite coatings via various Boride particles: A review [مقاله ژورنالی]
  • Mohajeri, S., Dolati, A., & Rezagholibeiki, S. (۲۰۱۱). Electrodeposition of ...
  • Algul, H., Gul, H., Uysal, M., Alp, A., & Akbulut, ...
  • Sajjadnejad, M., Karkon, S., & Haghshenas, S. M. S. (۲۰۲۴). ...
  • Bahrololoom, M. E., & Sani, R. (۲۰۰۵). The influence of ...
  • Refai, M., Hamid, Z. A., El-kilani, R. M., & Nasr, ...
  • Sajjadnejad, M., Haghshenas, S. M. S., Targhi, V. T., Setoudeh, ...
  • Mirzamohammadi, S., Aliov, M. K., Sabur, A. R., & Hassanzadeh-Tabrizi, ...
  • Sajjadnejad, M., Abadeh, H. K., Omidvar, H., & Hosseinpour, S. ...
  • Xia, F., Li, C., Ma, C., Li, Q., & Xing, ...
  • Xia, F., Yan, P., Ma, C., Wang, B., & Liu, ...
  • Algul, H., Tokur, M., Ozcan, S., Uysal, M., Çetinkaya, T., ...
  • Mirzamohammadi, S., Khorsand, H., & Aliofkhazraei, M. (۲۰۱۷). Effect of ...
  • Noorbakhsh Nezhad, A. H., Rahimi, E., Arefinia, R., Davoodi, A., ...
  • Omidvar, H., Sajjadnejad, M., Stremsdoerfer, G., Meas, Y., & Mozafari, ...
  • Saghafi, M., Mahboubi, F., Mohajerzadeh, S., & Holze, R. (۲۰۱۵). ...
  • Sajjadnejad, M., Omidvar, H., Javanbakht, M., & Mozafari, A. (۲۰۱۵). ...
  • Chawla, K. K., & Chawla, K. K. (۱۹۹۸). Metal matrix ...
  • Imanian Ghazanlou, S., Farhood, A. H. S., Ahmadiyeh, S., Ziyaei, ...
  • Sajjadnejad, M., Haghshenas, S. M. S., Badr, P., Setoudeh, N., ...
  • Dehgahi, S., Amini, R., & Alizadeh, M. (۲۰۱۶). Corrosion, passivation ...
  • Thiemig, D., & Bund, A. (۲۰۰۹). Influence of ethanol on ...
  • Tabakovic, I., & Venkatasamy, V. (۲۰۱۸). Preparation of metastable CoFeNi ...
  • Yar-Mukhamedova, G., Sakhnenko, N., & Nenastina, T. (۲۰۱۸). Electrodeposition and ...
  • Li, B., Zhang, W., Zhang, W., & Huan, Y. (۲۰۱۷). ...
  • Frade, T., Bouzon, V., Gomes, A., & da Silva Pereira, ...
  • Chandrasekar, M. S., & Pushpavanam, M. (۲۰۰۸). Pulse and pulse ...
  • Yang, Y., & Cheng, Y. F. (۲۰۱۳). Fabrication of Ni–Co–SiC ...
  • Bai, Q., Zhang, L., Ke, L., Zhu, P., Ma, Y., ...
  • Clinktan, R., Ramkumar, K. R., & Sivasankaran, S. (۲۰۲۰). Effect ...
  • Ramadoss, N., Pazhanivel, K., Ganeshkumar, A., & Arivanandhan, M. (۲۰۲۳). ...
  • Rezagholizadeh, M., Ghaderi, M., Heidary, A., & Monirvaghefi, S. M. ...
  • Pushpanathan, D. P., Alagumurthi, N., & Devaneyan, S. P. (۲۰۲۰). ...
  • Dong, S., Yang, Y., Liang, T., Ma, R., Du, A., ...
  • Li, H., He, Y., Luo, P., Fan, Y., Yu, H., ...
  • Venses, G., Sivapragash, M., Kumar, T. S., & Rex, F. ...
  • Baghal, S. L., Amadeh, A., Sohi, M. H., & Hadavi, ...
  • Mosayebi, S., Rezaei, M., & Mahidashti, Z. (۲۰۲۰). Comparing corrosion ...
  • Razaghi, Z., Rezaei, M., & Tabaian, S. H. (۲۰۲۰). Electrochemical ...
  • Surender, M., Balasubramaniam, R., & Basu, B. (۲۰۰۴). Electrochemical behavior ...
  • Baghery, P., Farzam, M., Mousavi, A. B., & Hosseini, M. ...
  • Dini, J. W. (۱۹۹۸). The materials science of coatings and ...
  • Ebrahimi, F., & Ahmed, Z. (۲۰۰۳). The effect of current ...
  • Rashidi, A. M., & Amadeh, A. (۲۰۱۰). Effect of electroplating ...
  • Chen, L., Wang, L., Zeng, Z., & Xu, T. (۲۰۰۶). ...
  • Lajevardi, S. A., & Shahrabi, T. (۲۰۱۰). Effects of pulse ...
  • Influence of Incorporating B۴C Nanoparticles and Pulse Electrodeposition Parameters on the Surface Morphology and Wear Behavior of Nickel Based Nanocomposite Coatings [مقاله ژورنالی]
  • Mustapha, S., Ndamitso, M. M., Abdulkareem, A. S., Tijani, J. ...
  • Li, B., Mei, T., Chu, H., Wang, J., Du, S., ...
  • Tao, Y., Ma, F., Teng, M., Jia, Z., & Zeng, ...
  • Amadeh, A., Rahimi, A., Farshchian, B., & Moradi, H. (۲۰۱۰). ...
  • Medelien, V. (۲۰۰۲). The influence of B۴C and SiC additions ...
  • Jiang, J. B., Liu, W. D., Zhang, L., Zhong, Q. ...
  • Omidvar, H., Sajjadnejad, M., Stremsdoerfer, G., Meas, Y., & Mozafari, ...
  • Javidi, M., Haghshenas, S. M. S., & Shariat, M. H. ...
  • نمایش کامل مراجع