مقایسه رفتار فوق‌آب‌گریزی به همراه خواص ضدخوردگی، ضدیخ‌زدگی و خودتمیزشوندگی پوشش‌های نیکل و کبالت حاصل از یک مرحله رسوب‌دهی الکتریکی

Abstract

در این پژوهش پوشش‌های فوق‌آب‌گریز نیکل و کبالت با ساختار سلسله‌مراتبی میکرو- نانومتری طی یک مرحله رسوب‌دهی الکتریکی سریع روی زیرلایه مسی ایجاد شد. ریزساختار، ترشوندگی، مقاومت به خوردگی، خاصیت‌های خودتمیزشوندگی و ضدیخ‌زدگی پوشش‌ها به‌ترتیب از طریق میکروسکوپ الکترونی روبشی، اندازه‌گیری زاویه تماس، آزمون امپدانس الکتروشیمیایی، استفاده از پودر آلومینا به‌عنوان آلودگی و قرارگیری در دمای منفی 15 درجه سانتی‌گراد ارزیابی شدند. طبق نتایج حاصل، انجماد قطره آب روی سطح پوشش نیکل با زاویه تماس بالاتر (172/3 درجه) نسبت به پوشش کبالت (155/6 درجه)، در حدود 6 دقیقه دیرتر رخ می‌دهد. هر دو پوشش به دلیل انرژی سطحی پایین از روغن‌گریزی خوبی برخوردار بودند و برای گلیسرول و اتیلن‌گلیکول زوایای تماس آب بالای 120 درجه را به همراه داشتند. مقاومت انتقال بار بسیار بالای 2370 و 756/3 کیلو اهم در سانتی‌متر مربع به‌ترتیب برای پوشش‌های نیکل و کبالت پس از رسیدن به پتانسیل مدار باز در محلول 3/5 درصد نمک ثبت شد. پس از 16 روز غوطه‌وری در محلول آب‌نمک، زاویه تماس پوشش‌ها همچنان در محدوده آب‌گریز و به‌ترتیب معادل 128/7 درجه و 98/6 درجه برای پوشش‌های نیکل و کبالت به‌دست آمد. برای پوشش کبالت، با وجود رفتار ترشوندگی ضعیف‌تر، خاصیت خودتمیزشوندگی بهتری مشاهده شد که به مناسب‌تر بودن میکروساختار سطحی آن در مقایسه با پوشش نیکل مربوط است