HSLA鋼に堆積した電気nip-Tiナノコンポジットコーティングの腐食および熱処理研究

腐食および熱処理研究は、石油やガス産業などの過酷な環境でのコーティングのパフォーマンスと持続可能性を予測するために不可欠です。この研究では、さまざまな濃度のTiナノ粒子（TNP）を含む、ニッケルリン（NIP） - チタン（TI）ナノコンポジットコーティング（NIP-TIナノ粒子（TNP））を含む高強度の低合金（HSLA）鋼にエレクトロレス堆積処理を介して堆積しました。。0.25、0.50、および1.0 g/L TNPの濃度を、異なるTi含有量を含むNIP-TNPナノコンポジットコーティングを得るために、電気浴に分散しました。さらに、NIPコーティングの構造的、機械的、腐食、および熱処理性能に対するTNPの効果を徹底的に研究して、NIPマトリックスへのTNPの役割を説明しました。電界放出走査型電子顕微鏡（FESEM）およびエネルギー分散分光法（EDX）の結果、TNPのNIPマトリックスへの取り込みの成功を確認します。NIPマトリックスの機械的応答の大幅な改善は、NIP-0.5TNPSコーティングで最終的な値（硬度675 hV、弾力性18.26 GPA、および剛性9.02 kN/m）に到達したTNPの量が増えていることで認められました。構成。同様に、電気化学的インピーダンス分光法測定により、TNPの量が増加する微分コーティングの腐食阻害効率の大幅な増加が確認され、NIP-0.5TNPの組成で約96.4％に達しました。さらに、NIP-TNPSナノコンポジットコーティングは、NIPマトリックスへのTNPの存在とNI3P、NI3TI、NIO、NIO、NIO、より安定した（耐熱性）相の形成により、NIPコーティングよりも熱処理後に優れた性能を発表しました。など、後続の処理中。

Corrosion and heat treatment studies are essential to predict the performance and sustainability of the coatings in harsh environments, such as the oil and gas industries. In this study, nickel phosphorus (NiP)-titanium (Ti) nanocomposite coatings (NiP-Ti nanoparticles (TNPs)), containing various concentrations of Ti nanoparticles (TNPs) were deposited on high strength low alloy (HSLA) steel through electroless deposition processing. The concentrations of 0.25, 0.50 and 1.0 g/L TNPs were dispersed in the electroless bath, to obtain NiP-TNPs nanocomposite coatings comprising different Ti contents. Further, the effect of TNPs on the structural, mechanical, corrosion, and heat treatment performance of NiP coatings was thoroughly studied to illustrate the role of TNPs into the NiP matrix. Field emission scanning electron microscope (FESEM) and energy dispersive spectroscopy (EDX) results confirm the successful incorporation of TNPs into the NiP matrix. A substantial improvement in the mechanical response of the NiP matrix was noticed with an increasing amount of TNPs, which reached to its ultimate values (hardness 675 Hv, modulus of elasticity 18.26 GPa, and stiffness 9.02 kN/m) at NiP-0.5TNPs coatings composition. Likewise, the electrochemical impedance spectroscopy measurements confirmed a tremendous increase in the corrosion inhibition efficiency of the NiP coatings with an increasing amount of TNPs, reaching ~96.4% at a composition of NiP-0.5TNPs. In addition, the NiP-TNPs nanocomposite coatings also unveiled better performance after heat treatment than NiP coatings, due to the presence of TNPs into the NiP matrix and the formation of more stable (heat resistant) phases, such as Ni3P, Ni3Ti, NiO, etc., during the subsequent processing.