Abrasion and erosion wear of electrodeposited nickel ‐ silicon carbide nanocomposite coatings

• Published in: Materialwissenschaft und Werkstofftechnik Vol. 48; no. 8; pp. 785 - 791
• Main Authors: Alar, V., Žmak, I., Stojanović, I., Šimunović, V., Čeralinac, Z.
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Weinheim Wiley Subscription Services, Inc 01.08.2017
• Subjects: Abrasion resistant coatings; Abrasion resistant steels; Abrasives; Alloy steels; Alloys; Chloride resistance; Coated electrodes; Corrosion resistance; Corrosive wear; electrodeposition; elektrochemische Abscheidung; Energy consumption; Erosion resistance; Mechanical properties; Microhardness; Nanocomposites; Nanoparticles; Nickel; Nickel nanocomposite coating; Nickel-Nanokomposit-Beschichtung; Protective coatings; Scanning electron microscopy; Siliciumkarbid-Nanopartikel; Silicon carbide; silicon carbide nanoparticles; Sodium chloride; Ultraschall-Behandlung; Ultrasonic processing; ultrasound treatment; Verschleißfestigkeit; Wear resistance
• ISSN: 0933-5137; 1521-4052
• DOI: 10.1002/mawe.201700017

A nickel matrix with silicon carbide nanoparticles composite coating is prepared by electrodeposition on non‐alloyed steel, assisted with an ultrasonic treatment of the galvanic bath. The abrasion and erosion wear resistance of the coating is determined, as well as its micro‐hardness. The structure and the composition of the nickel nanocomposite coating is defined using scanning electron microscopy and energy‐dispersive X‐ray spectroscopy. The corrosion behavior is investigated by the potentiodynamic polarization methods in the 3.5 wt% sodium chloride solution. The results show improved mechanical properties, wear and corrosion resistance as compared to the nickel metallic coating. Translation Eine Nickelmatrix mit Siliciumkarbid‐Nanopartikel Komposit‐Beschichtung wurde durch galvanische Abscheidung auf unlegiertem Stahl hergestellt. Die galvanische Abscheidung ist durch eine Ultraschallbehandlung des galvanischen Bades unterstützt. Abrasiv‐ und Erosionsverschleißfestigkeit sowie Mikrohärte der Beschichtung wurden bestimmt. Struktur und Zusammensetzung der Nickel‐Nanokomposit‐Beschichtung wurden unter Verwendung von Rasterelektronenmikroskopie und energiedispersiver Röntgenspektroskopie untersucht. Das Korrosionsverhalten wurde durch potenziodynamische Polarisationsverfahren in 3,5 Gew% Natriumchlorid‐Lösung untersucht. Die Ergebnisse zeigen verbesserte mechanische Eigenschaften, Verschleiß‐ und Korrosionsbeständigkeit im Vergleich zur Nickel‐Metallbeschichtung.