ایجاد روکش نانوکامپوزیتی کروم-گرافن بر روی مس و بررسی مقاومت مکانیکی آن

محورهای موضوعی : نانومواد

سیدمسعود موسوی ¹ (دانشگاه آزاد اسلامی، واحد شاهرود، گروه فنی و مهندسی، شاهرود، ایران)
مهرداد منطقیان ² (دانشگاه تربیت مدرس، دانشکده مهندسی شیمی، تهران، ایران)
صاحبعلی منافی ³ (دانشگاه آزاد اسلامی، واحد شاهرود، گروه فنی و مهندسی، شاهرود، ایران)

تاریخ دریافت : 1397/04/12 تاریخ پذیرش : 1397/04/12 تاریخ انتشار : 1392/09/01

کلید واژه: نانوکامپوزیت, کروم, AFM, گرافن, الکترولیز,

چکیده مقاله :

در این تحقیق روش استخراج کروم از کرومات پتاسیم و نشستن آن بر روی کاتد مس به روش هیدرومتالورژی مورد بررسی قرار گرفته است. این روش شامل دو مرحله، حل کردن و الکترولیز است. در مرحله حل کردن، اثر غلظت کروم و نسبت اسید به کرومات پتاسیم مورد مطالعه قرار می‌گیرد و در بخش الکترولیز اثر دانسیته جریان، pH، فاصله آند و کاتد، غلظت الکترولیت و دما مورد بررسی قرار گرفته است. شرایط بهینه استخراج کروم از الکترولیت در بخش الکترولیز، دانسیته جریان 10-8 آمپر بر دسی‌متر مربع، pH بین 2–8/1، فاصله آند و کاتد 5/3–5/1 سانتیمتر، غلظت 5 گرم کروم بر لیتر و همچنین غلظت 1 گرم پودر نانوگرافن بر لیتر در دمای 50-40 درجه سانتیگراد تعیین شده است. در این مطالعه مشخصه‌یابی پوشش کروم-گرافن با بررسی توپوگرافی AFM، سطح و تعیین مقاومت آن در برابر خراش یا ساییدگی انجام شد. بررسی‌ها افزایش مقاومت را برای روکش نانوکامپوزیتی کروم-گرافن نشان داد. همچنین نتیجه‌گیری شد که اگر چه صفحه مس با لایه‌نشانی کروم، سختی سطح، بیشینه مقاومت کششی، مقاومت تسلیم و درصد کشیدگی، در حد مورد نیاز دارد ولی مقاومت به ضربه این صفحه کم است و صفحه مسی با روکش کروم-گرافن مقاومت به ضربه بیشتری دارد.